Пономаренко Раїса Анатоліївна
Головна | Каталог статей | Реєстрація | Вхід
 
Середа, 12.12.2018, 18:31
Вітаю Вас Гість | RSS
Меню сайту
Категорії розділу
Олімпіади, конкурси [15]
Новини науки і техніки [29]
Календар визначних дат [31]
Видатні фізики [17]
Різне [29]
7 клас [11]
10 клас [11]
11 клас [29]
Позакласна робота з фізики [8]
Виховна робота [39]
8 клас [21]
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0
Форма входу
Головна » Статті » 11 клас

3. Найбільший об’єкт- Всесвіт.Рекордні об’єкти Всесвіту.
Пропоную вам зануритися у світ досконалої краси і незбагненої величі- подивитися роботи майстра астрофотографії Ер Джея Габани (R Jay GaBany).
 
Це фотограф з Каліфорнії.
 Його знімки можна побачити на сайті Astronomy Pictures of The Day, в журналі Nature, Science, Wired і Discover.
 
Обсерваторія, з якої ведеться зйомка називається «Блекберд» і знаходиться на висоті 1,5 км вище рівня моря.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Всесвітом називають сукупність всього існуючого, всіх матеріальних частинок і простору між цими частинками.
За сучасними уявленнями вік Всесвіту складає близько 14 мільярдів років.

Розміри видимої частини всесвіту складають приблизно 14 мільярдів світлових років (один світловий рік - це відстань, яке проходить світло у вакуумі за один рік). За оцінками деяких учених протяжність всесвіту досягає 90 мільярдів світлових років. Для того, щоб було зручно оперувати з такими величезними відстанями використовують таку величину як парсек. Пс - це така відстань, з якого середній радіус земної орбіти, перпендикулярний променю зору, видно під кутом однієї кутовий секунди. 1 пс = 3,2616 світлових років.

Наведемо деякі факти, щоб можна було представити ці величезні відстані:

довжина земного екватора - 40000 км,
відстань від Землі до Місяця - 300000 км. або одна секунда,
світлова відстань від Землі до Сонця - 150 млн. км. або 8,31 світлових хвилини,
відстань до останньої планети сонячної системи - Нептуна - близько 4 годин, світлових
відстань від Сонця до найближчої зірки - Альфа Центавра - 4,36 світлових років.


Розміри нашої галактики - Чумацького шляху - 100 тис. світлових років або 30 тисяч пс.
У видимій частині Всесвіту близько 100 млрд. галактик.

У Всесвіті знаходиться величезна кількість різних об'єктів, назва яких у багатьох на слуху, такі як планети, супутники, зірки, чорні діри та інші.(дивитися фото на сайті в розділі "Наука і техніка" )
Найбільш зрозумілим, з точки зору більшості людей повинні бути планети. Адже на одній з таких планет - Земля ми всі живемо. У багатьох планет є супутники - невеликі (помітно менше планет) космічні тіла, що обертаються навколо інших тел (наприклад планет). Також багатьом відомо, що наша планета є частиною Сонячної системи, де крім неї знаходяться ще 8 планет і Сонце.
Сонце - це типова зірка, саме навколо Сонця внаслідок закону тяжіння, відбувається обертання планет Сонячної системи. 
Сонце воістину величезне, його маса становить 99,866 % від сумарної маси Сонячної системи. Тепло і світло від Сонця підтримує життя на Землі, впливає на клімат. Сонце складається з водню (~73 % від маси та ~92 % від обсягу), гелію (~25 % від маси та ~7 % від обсягу) і інших, що входять в його склад елементів: заліза, нікелю, кисню, азоту, кремнію, сірки, магнію, вуглецю, неону, кальцію і хрому. За спектральної класифікації Сонце відносять до типу «жовтий карлик». Температура на поверхні Сонця становить близько 5800 K, тому Сонце випромінює біле світло, але із-за сильного розсіювання та поглинання короткохвильової частини спектру атмосферою Землі, пряме світло Сонця біля поверхні нашої планети набуває жовтуватий відтінок.

Сонячний спектр включає лінії іонізованих і нейтральних металів, а також іонізованого водню. В нашій галактиці налічується понад 100 мільярдів зірок, схожих на Сонце. При цьому 85 % зірок нашої галактики менш яскраві, як правило, червоні карлики. Свою енергію Сонце виробляє шляхом термоядерного синтезу гелію з водню.

Зірки дуже різноманітні по своїй яскравості,за розмірами, температурі і інших параметрах. До зірок відносять такі об'єкти як білі карлики, нейтронні зірки, гіганти і надгіганти, квазари й пульсари. Важко навіть уявити, але щільність речовини в деяких зірок може в тисячі разів перевищувати щільність свинцю.

Зірки в свою чергу теж рухаються. Скупчення великої кількості зірок обертаються навколо якогось єдиного центру. Такі скупчення називають галактиками, а центри обертання - центром галактики.
 Галактика, в яку входить Сонце називається Чумацький шлях.
Дослідження галактик показало, що велику частину матерії, з якої складаються галактики, ми з незрозумілих причин не бачимо. Таку матерію в науці прийнято називати темною матерією.
Особливий інтерес представляють центри галактик. За сучасними уявленнями, на роль об'єкта, що знаходиться в центрі галактики підходить чорна діра. Чорні діри - це унікальні за своїми властивостями продукти еволюції зірок.
Крім галактик Всесвіт наповнюють туманності (міжзоряні хмари, що складаються з пилу, газу та плазми), реліктове випромінювання, що пронизує весь Всесвіт, та інші цікаві та маловивчені об'єкти.
 
Розвиток Всесвіту.
 Вважається, Всесвіт утворилася в результаті великого вибуху. Відразу після вибуху речовина стала розлітатися у всіх напрямках. З тих самих часів щільність речовини і температура зменшувалися. Розглянемо трохи більш докладно розвиток Всесвіту від великого вибуху до наших днів і трохи далі.

Відомо, що через 400 000 років після великого вибуху утворилися атоми, Всесвіт став прозорим і зовні був схожим на той, що ми бачимо сьогодні. Насправді зовнішній вигляд того молодого Всесвіту ще досить сильно відрізнявся від теперішнього. Всесвіт був зовсім темним. Не було ні зірок, ні галактик, ні планет. Тільки окремо літаючі атоми і реліктове випромінювання.

Таке існування всесвіту тривало кілька сотень мільйонів років. Згодом, завдяки силі гравітації, атоми стали зближуватися утворюючи газові хмари, що складаються переважно з водню. З цих газових хмар поступово утворювалися галактики, наповнені величезною кількість зірок. Таке, мабуть, було можливо тому, що розширення було не дуже швидким. Гравітація змогла сформувати газові хмари, перш ніж всі частинки розлетяться занадто далеко.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 У якийсь момент газова хмара стискається на стільки, що в ній починають йти термоядерні реакції. При цьому вона сильно розігрівається і починає світитися. Так утворюється зірка. Понад гігантські газові хмари формують центри галактик. Більш дрібні обертаються навколо цих масивних центрів. Всесвіт виглядає вже зовсім як зараз. Однак планет у такому Всесвіті поки що немає. Вся наявна речовина являє  здебільшого водень і трохи гелій.

Так проходять мільярди років. Водень в зірках вигорає, перетворюючись в гелій. Гелій теж вигорає утворюючи більш важкі елементи періодичної таблиці Менделєєва. У якийсь момент еволюція зірки закінчується вибухом. В результаті цього вибуху велика частина речовини зірки розлітається у вигляді зоряного пилу. У речовині зірки, що вибухає  вже існує досить багато різних елементів. Найбільше серед них переважає залізо.

Міжзоряна речовина може знову почати стискатися під дією гравітації, утворюючи або планети або нові зірки - зірки другого покоління. В зірках другого покоління вже присутні важкі хімічні елементи - такі як свинець і золото. Утворення планет і зірок другого покоління почалося приблизно через 8 - 9 мільярдів років після великого вибуху. Наше Сонце і Земля утворилися приблизно в цей час.

Весь подальший процес розвитку Всесвіту пов'язаний з термоядерним синтезом, що йде в зірках. Еволюціонуючи, зірки утворюють такі об'єкти як нейтронні зірки, білі карлики, чорні діри, туманності. З матеріалу зірок,що вибухнули формуються планети та інші малі космічні тіла. Так буде ще кілька десятків мільйонів років поки не припиняться всі термоядерні реакції.
 
 Доля Всесвіту.
 
Окреме питання з розвитку Всесвіту займає доля Всесвіту. Як буде виглядати Всесвіт через мільйони років. На цей рахунок існує безліч думок. Розглянемокілька з тих, які виглядають найбільш вірогідно з точки зору сучасної науки.

В якості одного з варіантів кінцевої стадії розвитку Всесвіту висловлюється припущення про теплову смерть. Всесвіт, продовжуючи розширяться, буде продовжувати охолоджуватися. З плином часу всі зірки згаснуть, завершивши своє існування у вигляді білих карликів, нейтронних зірок і чорних дір. Вся запасена у Всесвіті енергія в кінцевому рахунку перейде в теплову. Всі процеси у Всесвіті припиняться. У цей момент Всесвіт стане практично темним. Все це відбудеться приблизно через 10  сотій степені років.


Сучасна теорія прискореного розширення Всесвіту вносить деякі додаткові міркування. Так, завдяки розширенню більшість зараз видимих Галактик будуть знаходиться так далеко, що стануть невидимі. Це почне відбуватися ще за довго до теплової смерті Всесвіту. Більшість планетарних систем можуть виявитися зруйнованими. Надалі, вже з настанням теплової смерті, розширяться будуть окремі зірки, планети і чорні діри. У такий Всесвіту неможливі будь-які процеси, у тому числі і виникнення життя.

Ще недавно існувала ще одна модель, в якій розширення Всесвіту в якийсь момент зміниться стиском. У цій моделі еволюція Всесвіту-як би розгортається у зворотний бік. Всі космічні об'єкти починають поступово зближуватися і після приблизно 10 до 14 ступеня років Всесвіт сколапсує в той щось, з якого колись утворився. Проте, останні вимірювання показали, що такий розвиток ситуації неможливий. Маси речовини у Всесвіті недостатньо щоб протистояти її прискореному розширенню, яке відбувається в даний момент.

Варто зауважити, що всі зміни у Всесвіті відбуваються досить повільно. Так, скоріше за все через 1 мільярд років Всесвіт зміниться так незначно, що ми цього не помітимо або майже не помітимо. Перші скільки або значні зміни можуть бути тільки через кілька мільярдів років. Тоді частина Галактик, видних в телескоп, почнуть зникати або стануть менш яскравими. Хоча і це справедливо, із застереженням про те, що існуюча теорія гравітації вірна на таких масштабах. Можливо знайдуться нові ефекти, здатні по-новому поглянути на долю Всесвіту.
 
Джерело:http://www.cosmotography.com/  
              http://www.astrotime.ru/
 
Категорія: 11 клас | Додав: ponra (02.09.2012)
Переглядів: 2747 | Рейтинг: 4.8/23
Всього коментарів: 0
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]
Пошук
Друзі сайту
  • Инструкции для uCoz

  • Copyright Raisa © 2018Створити безкоштовний сайт на uCoz