Астрономические единицы расстояний.

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
Астрономические единицы расстояний.

Содержание

2. Астрономические единицы расстояний. 1. 1 а.е. (астрономическая единица) – среднее расстояние от Земли до Солнца, составляющее
3. Звездная форма бытия космической материи. (97% массы Млечного пути). Звезды – космические тела, состоящие из сильно
4. Общая эволюция звезд. Обычные звезды Черный карлик Белый карлик Звездные ассоциации Нестационарные звезды Переменные звезды Красные
10. Варианты развития звезд. Красный гигант Красный гигант Красный гигант Сверхновая Белый карлик Пульсар Черная дыра M
12. Виды черных дыр Вселенной: Образуются на месте умирающих звезд. Черные дыры в ядрах галактик (масса составляет
17. На звездах типа Солнца осуществляются следующие формы движения материи Механическая Электромагнитная Ядерная Тепловая
18. Диаграмма Герцшпрунга-Рассела. (1905-1913гг.)
19. Галактики (Крупные системы, состоящие из звезд, планет, газа и пыли). Сверхскопление галактик: диаметр 40 Мпс, число
20. Звездная система Млечный путь. (Содержит около 150 млрд. звезд). Толщина 10 000 световых лет Диаметр –
21. Космологические парадоксы. При построении механической модели Ньютон пришел к бесконечности Вселенной, но рассматривал и альтернативный вариант
22. Одновременное преодоление, возводимых гравитационным и фотометрическим парадоксом, предложил К.Шарлье (1908 г.), выдвинув гипотезу бесконечной и стационарной
23. Мир Фридмана. А.Фридман показал, что уравнения ОТО можно применять к Вселенной без учета космологической постоянной, в
24. Раздувание Вселенной и темная энергия. Из теории раздувания следует, что Вселенная должна быть плоской, но наблюдения
25. Баланс энергий в современной Вселенной.
26. Эффект Хаббла. (1929 г.) Весто Слайфер открыл эффект красного смещения в спектрах галактик. Разбегание от Земли
27. Теория Большого взрыва.
33. Скачать презентацию

Слайд 2

Астрономические единицы расстояний.
1. 1 а.е. (астрономическая единица) – среднее расстояние от

Земли до Солнца, составляющее 149 600 000 км
2. Световой год – 63 240 а.е.= 9,5 *1015 м.
3. 1пс (парсек) – 31*1015 м.

Временные интервалы:
Время обращения Земли вокруг Солнца – 1 год.
Сутки – один оборот Луны с запада на восток.

Слайд 3

Звездная форма бытия космической материи. (97% массы Млечного пути).
Звезды – космические тела,

состоящие из сильно ионизированного газа, в которых вся энергия, высвобождаемая при термоядерных реакциях, излучается через звездную атмосферу в космос.. Давление газа внутри звезды уравновешивает вес ее внешних слоев.

Звезды

Переменные

Кратные

Новые

Нейтронные

Нестационарные

Двойные

Спектрально-двойные

Сверхновые

Красные гиганты

Пульсары

Белые карлики

Черные дыры

Красные карлики

Квазары

Слайд 4

Общая эволюция звезд.
Обычные звезды
Черный карлик
Белый карлик
Звездные
ассоциации
Нестационарные звезды
Переменные звезды
Красные гиганты
Белые дыры
Черные дыры
Новые

звезды

Газовые
Туманности
(остатки вспышек
сверхновых)

Квазары

Сверхновые звезды

Нейтронные звезды
(пульсары)

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 10

Варианты развития звезд.
Красный
гигант
Красный
гигант
Красный
гигант
Сверхновая
Белый карлик
Пульсар
Черная дыра
M < 1,5Mc
3Mc >

M >1,5Mc

M > 3Mc

Слайд 11

Слайд 12

Виды черных дыр Вселенной:
Образуются на месте умирающих звезд.
Черные дыры в ядрах

галактик (масса составляет сотни млн и млрд масс Солнца).
Первичные черные дыры с массой в млрд тонн.

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Слайд 17

На звездах типа Солнца осуществляются
следующие формы движения материи
Механическая
Электромагнитная
Ядерная
Тепловая

Слайд 18

Диаграмма Герцшпрунга-Рассела. (1905-1913гг.)

Слайд 19

Галактики (Крупные системы, состоящие из звезд, планет, газа и пыли).
Сверхскопление галактик: диаметр

40 Мпс, число галактик 10000 (ближайшие – в созвездиях Льва и Геркулеса).
Скопление галактик: диаметр 5 Мпс, число галактик 100-500 (ближайшие – в созвездиях Пегаса и Рыбы).
Группа галактик: диаметр 1 Мпс, число галактик 5-30 (ближайшие находятся на расстоянии 2-4 Мпс).

Галактики

Спиральные

Неправильные

Эллиптические

Слайд 20

Звездная система Млечный путь. (Содержит около 150 млрд. звезд).
Толщина 10 000 световых

лет

Диаметр – около 120 000 световых лет

Солнце

Полный оборот осуществляется за 180 млн. лет.

Слайд 21

Космологические парадоксы.
При построении механической модели Ньютон пришел к бесконечности Вселенной, но

рассматривал и альтернативный вариант – конечную Вселенную. Вывод о бесконечности был сделан во избежание гравитационного парадокса. При конечности Вселенной должен существовать центр гравитации, к которому будут притягиваться все тела, образуя через некоторое время единую массу. Но бесконечность Вселенной привела спустя столетие к другому гравитационному парадоксу, на который указали Нейман и Зелигер: Гравитационные силы, воздействующие на тело, должны оказаться бесконечно большими («раздирающими»тело), а в некоторых случаях по расчетам ученых эти силы становились неопределенными, а, следовательно, не определено и движение тела.
Фотометрический парадокс Х.Шезо (1774г.) и В.Ольберса (1826г.): при бесконечной Вселенной, заполненной бесконечным числом звезд, небо должно быть равномерно светящимся.
После открытия второго начала термодинамики Кельвин и Клаузиус сформулировали парадокс «тепловой смерти» Вселенной. При всех превращениях различные виды энергии, в конечном счете, переходят в тепло. В соответствии со вторым началом термодинамики, Вселенная будет стремиться к термодинамическому равновесию, поскольку тепло необратимо рассеивается. Все активные процессы в природе прекратятся, звезды погаснут, возникнет холодная пустыня.

Слайд 22

Одновременное преодоление, возводимых гравитационным и фотометрическим парадоксом, предложил К.Шарлье (1908 г.),

выдвинув гипотезу бесконечной и стационарной Вселенной.
Он развил иерархическую концепцию Лапласа и показал, что при бесконечной иерархии объектов во вселенной по их размерам и соответствующему увеличению расстояний между объектами, гравитация и освещенность подчиняются закону обратных квадратов. Чем крупнее объект, тем больше расстояние до него, и тем меньше гравитация и освещенность. Требования к иерархии оказались очень жесткими, предполагавшими практически детерминированное распределение тяготеющих масс во Вселенной.
Парадокс «тепловой смерти» Вселенной пытался преодолеть Л.Больцман, предложив вероятностную трактовку второго начала термодинамики, согласно которой в некоторых областях Вселенной с весьма малой вероятностью возможны флуктуации (отклонения) от термодинамического равновесия. Вероятность образования подобного «островка жизни», как в дальнейшем подсчитали ученые, практически равна нулю.
Устранение космологических парадоксов стало возможным только после отказа от классической ньютоновской модели Вселенной.

Слайд 23

Мир Фридмана.
А.Фридман показал, что уравнения ОТО можно применять к Вселенной без

учета космологической постоянной, в этом случае Вселенная будет изменяться со временем, т.е. окажется нестационарной:
Расширяющейся
Сжимающейся
Пульсирующей.
Процесс раздувания Вселенной в самой простой форме должен был бы привести к плоской Вселенной, но для этого Вселенная должна иметь среднюю плотность распределения вещества во Вселенной равную критической плотности (5*10-27 кг/м3).
Если средняя плотность больше критической – вещества достаточно много и гравитационное притяжение достаточно велико, чтобы повернуть процесс расширения вспять. Вселенная должна искривиться сама в себе, образовав замкнутое пространство конечного объема. Кривизна ее становится положительной, Вселенная конечна и неограниченна, а ее эволюция заканчивается сжатием.
Если вещества мало (средняя плотность меньше критической), гравитация не может преодолеть расширение. Кривизна пространства отрицательна и соответствует модели открытого мира.

Слайд 24

Раздувание Вселенной и темная энергия.
Из теории раздувания следует, что Вселенная должна

быть плоской, но наблюдения показывают, что реальная плотность распределения вещества во Вселенной составляет лишь 40% от той величины, которая необходима для поддержания плоскостности.
Майкл Тернер (Чикагский университет) назвал этот недостающий компонент «темной или странной энергией».

Слайд 25

Баланс энергий в современной Вселенной.

Слайд 26

Эффект Хаббла. (1929 г.)
Весто Слайфер открыл эффект красного смещения в спектрах галактик.
Разбегание

от Земли как от центра – эффект кажущийся: каждый элемент объема окружающей нас части Вселенной равномерно расширяется, и из любой точки пространства будет наблюдаться вышеупомянутое расширение.
Чем дальше от нас находятся галактики, тем больше наблюдаемое красное смещение, причем скорость разбегания пропорциональна расстоянию.
Отношение приращения скорости к приращению расстояния известно как постоянная Хаббла (1,6-3,2) * 10-18 с-1.
Закон Хаббла позволил определить «нулевую точку отсчета»: возраст Вселенной – 15 млрд. лет.

Слайд 27

Теория Большого взрыва.

Слайд 28

Слайд 29

Слайд 30

Слайд 31

Астрономические единицы расстояний.

Содержание

Астрономические единицы расстояний.1. 1 а.е. (астрономическая единица) – среднее расстояние от

Звездная форма бытия космической материи. (97% массы Млечного пути).Звезды – космические тела,

Варианты развития звезд.Красный гигантКрасный гигантКрасный гигантСверхноваяБелый карликПульсарЧерная дыраM < 1,5Mc3Mc >

Виды черных дыр Вселенной:Образуются на месте умирающих звезд.Черные дыры в ядрах

На звездах типа Солнца осуществляются следующие формы движения материиМеханическаяЭлектромагнитнаяЯдернаяТепловая

Диаграмма Герцшпрунга-Рассела. (1905-1913гг.)

Галактики (Крупные системы, состоящие из звезд, планет, газа и пыли).Сверхскопление галактик: диаметр

Звездная система Млечный путь. (Содержит около 150 млрд. звезд).Толщина 10 000 световых

Космологические парадоксы.При построении механической модели Ньютон пришел к бесконечности Вселенной, но