Другие звёздные системы — галактики. Строение и эволюция Вселенной

Содержание

Слайд 2

Сегодня на уроке

Сегодня на уроке

Слайд 3

Компьютерная модель Галактики

Компьютерная модель Галактики

Слайд 4

Галактика Млечный Путь — гравитационно-связанная система, состоящая из 200—400 млрд звёзд

Галактика Млечный Путь —
гравитационно-связанная система, состоящая из 200—400 млрд звёзд и

ярких туманностей.

Галактика
Млечный Путь

Слайд 5

Звёздные скопления — основные структурные элементы Галактики.

Звёздные скопления — основные структурные элементы Галактики.

Слайд 6

Вид на туманность Андромеды с Земли

Вид на туманность Андромеды с Земли

Слайд 7

Туманность Андромеды

Туманность Андромеды

Слайд 8

Эдвин Хаббл 1889—1953

Эдвин Хаббл
1889—1953

Слайд 9

Расстояние до Андромеды составляет 2,52 ± 0,14 млн св. лет.

Расстояние до Андромеды составляет 2,52 ± 0,14 млн св. лет.

Слайд 10

Галактика Андромеды в инфракрасном спектре

Галактика Андромеды
в инфракрасном спектре

Слайд 11

Магеллановы Облака — галактики-спутники Млечного Пути

Магеллановы Облака — галактики-спутники Млечного Пути

Слайд 12

Цепочка Маркаряна — группа галактик в Деве

Цепочка Маркаряна — группа галактик в Деве

Слайд 13

Галактики — гигантские гравитационно-связанные системы звёзд и межзвёздного вещества, расположенные вне

Галактики —
гигантские гравитационно-связанные системы звёзд и межзвёздного вещества, расположенные вне нашей

Галактики.

Другие звёздные системы — галактики

Слайд 14

К началу 90-х годов ХХ в. астрономам было известно всего около 30 галактик.

К началу 90-х годов ХХ в. астрономам было известно всего около

30 галактик.
Слайд 15

Космический телескоп «Хаббл»

Космический телескоп «Хаббл»

Слайд 16

Hubble Extreme Deep Field

Hubble Extreme Deep Field

Слайд 17

Диаметр большинства известных галактик колеблется от 5 до 250 кпк.

Диаметр большинства известных галактик колеблется от 5 до 250 кпк.

Слайд 18

IC 1101 — сверхгигантская эллиптическая галактика

IC 1101 — сверхгигантская эллиптическая галактика

Слайд 19

Диаметр галактики примерно 6 млн св. лет. IC1101

Диаметр галактики примерно 6 млн св. лет.

IC1101

Слайд 20

Слайд 21

Эдвин Хаббл 1889—1953

Эдвин Хаббл
1889—1953

Слайд 22

Классификация галактик Э. Хаббла

Классификация галактик Э. Хаббла

Слайд 23

Эллиптические галактики — класс галактик с хорошо выраженной сферической или эллипсовидной структурой.

Эллиптические галактики —

класс галактик с хорошо выраженной сферической или эллипсовидной структурой.

Слайд 24

Галактика М60

Галактика М60

Слайд 25

Эллиптические галактики содержат жёлтые и красные звёзды, практически не имеют газа,

Эллиптические галактики содержат жёлтые и красные звёзды, практически не имеют газа,

пыли и молодых звёзд высокой светимости.

Другие звёздные системы — галактики

Слайд 26

Галактика NGS 4150

Галактика NGS 4150

Слайд 27

Эдвин Хаббл 1889—1953 Классификация галактик E3 E5 E7 S0 S SB Irr 0 E

Эдвин Хаббл
1889—1953

Классификация галактик

E3

E5

E7

S0

S

SB

Irr

0

E

Слайд 28

Галактика M87 типа Е0 (из ядра вырывается джет)

Галактика M87 типа Е0
(из ядра вырывается джет)

Слайд 29

Число в типе галактики показывает не её реальную форму, а лишь

Число в типе галактики показывает не её реальную форму, а лишь

проекцию на небесную сферу.

NGC 4033 (Е6)

Слайд 30

Спиральная галактика М106

Спиральная галактика М106

Слайд 31

Спиральные галактики — класс сильно сплюснутых систем с центральным уплотнением и заметной спиральной структурой.

Спиральные галактики —

класс сильно сплюснутых систем с центральным уплотнением и заметной

спиральной структурой.
Слайд 32

Балдж

Балдж

Слайд 33

Гало

Гало

Слайд 34

Гало Гало состоит из старых звёзд, сосредоточенных в шаровых скоплениях.

Гало

Гало состоит из старых звёзд, сосредоточенных в шаровых скоплениях.

Слайд 35

Спиральные рукава — это области активного звёздообразования, которые состоят из молодых

Спиральные рукава —
это области активного звёздообразования, которые состоят из молодых

горячих звёзд.

Другие звёздные системы — галактики

Галактика М83

Слайд 36

Эдвин Хаббл 1889—1953 Классификация галактик E3 E5 E7 S0 S SB

Эдвин Хаббл
1889—1953

Классификация галактик

E3

E5

E7

S0

S

SB

Irr

0

E

c

Sb

Sa

Слайд 37

Галактика M81 (тип Sa)

Галактика M81 (тип Sa)

Слайд 38

Галактика M81 (тип Sa)

Галактика M81 (тип Sa)

Слайд 39

Галактика M101 (тип Sc)

Галактика M101 (тип Sc)

Слайд 40

Комбинированное изображение M101 с телескопов «Хаббл», «Спитцер» и «Чандра»

Комбинированное изображение M101 с телескопов «Хаббл», «Спитцер» и «Чандра»

Слайд 41

Спиральные галактики с перемычкой — спиральные галактики, в центральной части которых находится звёздная перемычка («бар»).

Спиральные галактики с перемычкой —

спиральные галактики, в центральной части которых находится

звёздная перемычка («бар»).
Слайд 42

Звёздная перемычка состоит из ярких звёзд и пересекает галактику посередине. Другие

Звёздная перемычка состоит из ярких звёзд и пересекает галактику посередине.

Другие звёздные

системы — галактики

Галактика М91

Слайд 43

Галактика NGS 1300

Галактика NGS 1300

Слайд 44

Галактика UGC 1810

Галактика UGC 1810

Слайд 45

Эдвин Хаббл 1889—1953 Классификация галактик E3 E5 E7 S0 S SB

Эдвин Хаббл
1889—1953

Классификация галактик

E3

E5

E7

S0

S

SB

Irr

0

E

c

Sb

Sa

a

SBb

SBc

Слайд 46

Млечный Путь — спиральная галактика с перемычкой.

Млечный Путь — спиральная галактика с перемычкой.

Слайд 47

Линзовидные галактики — это галактики, которые потратили или потеряли свой межзвёздный

Линзовидные галактики —

это галактики, которые потратили или потеряли свой межзвёздный газ,

и поэтому частота формирования звёзд в них понижена.
Слайд 48

Галактика AM 0644-741 (Кольцо Линдси-Шепли)

Галактика AM 0644-741 (Кольцо Линдси-Шепли)

Слайд 49

Галактика NGC 5128 (Центавр A)

Галактика NGC 5128 (Центавр A)

Слайд 50

Галактика NGC 7252

Галактика NGC 7252

Слайд 51

Частота формирования звёзд в линзовидных галактиках понижена, поэтому они состоят в

Частота формирования звёзд в линзовидных галактиках понижена, поэтому они состоят в

основном из очень старых звёзд.

Другие звёздные системы — галактики

Слайд 52

Неправильные галактики — это маломассивные галактики неправильной структуры.

Неправильные галактики —

это маломассивные галактики неправильной структуры.

Слайд 53

Неправильные галактики имеют хаотичную форму без ярко выраженного ядра и спиральных

Неправильные галактики имеют хаотичную форму без ярко выраженного ядра и спиральных

ветвей, но в них очень много межзвёздного газа (до 50 % массы).

Другие звёздные системы — галактики

Слайд 54

В неправильных галактиках очень много молодых звёзд высокой светимости и областей

В неправильных галактиках очень много молодых звёзд высокой светимости и областей

ионизированного водорода.

Другие звёздные системы — галактики

Галактика NGC 1427A

Слайд 55

Расстояния до ближайших галактик определяют по оценкам видимых звёздных величин цефеид.

Расстояния до ближайших галактик определяют по оценкам видимых звёздных величин цефеид.

Переменные

и нестационарные звёзды

Мекбуда (ζ Близнецов)

 

Слайд 56

Слайд 57

Весто Слайфер 1875—1969 Линии отдельных атомов в эталонной галактикке Те же линии в спектре далёкой галактики

Весто Слайфер
1875—1969

Линии отдельных атомов в эталонной галактикке

Те же линии в

спектре
далёкой галактики
Слайд 58

Изменение частоты принимаемых волн при относительном движении источника и приёмника. К. Доплер Эффект Доплера

Изменение частоты принимаемых волн при относительном движении источника и приёмника.

К. Доплер

Эффект

Доплера

 

Слайд 59

Эдвин Хаббл 1889—1953 D, Мпк υ, км/с 20 120 40 60

Эдвин Хаббл
1889—1953

D,
Мпк

υ,
км/с

20

120

40

60

80

100

2000

4000

6000

8000

10 000

Слайд 60

Удаление галактик происходит во все стороны со скоростями, прямо пропорциональными расстоянию

Удаление галактик происходит во все стороны со скоростями, прямо пропорциональными расстоянию

до них.

Э. Хаббл

Закон всеобщего разбегания галактик (закон Хаббла)

 

Слайд 61

Закон Хаббла Закон всеобщего разбегания галактик: удаление галактик происходит во все

Закон Хаббла

Закон всеобщего разбегания галактик: удаление галактик происходит во все стороны

со скоростями, прямо пропорциональными расстоянию до них.

 

Постоянная Хаббла Н показывает, на сколько километров в секунду возрастает скорость галактик с увеличением расстояния до них на 1 Мпк.

 

Постоянная Хаббла Н не является константой,
но в каждый данный момент времени во всех точках Вселенной постоянная Хаббла одинакова.

Слайд 62

Hubble Extreme Deep Field

Hubble Extreme Deep Field

Слайд 63

Ультракомпактные карликовые галактики (UCD) — класс очень компактных галактик с крайне высокой плотностью звёздного населения.

Ультракомпактные карликовые галактики (UCD) —

класс очень компактных галактик с крайне высокой

плотностью звёздного населения.
Слайд 64

В телескоп UCD выглядят как обычные звёзды.

В телескоп UCD выглядят как обычные звёзды.

Слайд 65

Скопление галактик в созвездии Печь (наблюдения за ним привели к открытию 7 UCD)

Скопление галактик в созвездии Печь (наблюдения за ним привели к открытию

7 UCD)
Слайд 66

Скопления галактик

Скопления галактик

Слайд 67

Скопление галактик в созвездии Гидра

Скопление галактик в созвездии Гидра

Слайд 68

Правильные скопления галактик — скопления, для которых характерна сферическая симметрия с

Правильные скопления галактик —
скопления, для которых характерна сферическая симметрия с сильной

концентрацией галактик к центру.

Другие звёздные системы — галактики

Скопление галактика Abell 2537

Слайд 69

Скопление c Волос Вероники в ультрафиолетовом и видимом диапазоне

Скопление c Волос Вероники в ультрафиолетовом и видимом диапазоне

Слайд 70

Фриц Цвикки 1898—1974

Фриц Цвикки
1898—1974

Слайд 71

Слайд 72

Галактика Андромеды

Галактика Андромеды

Слайд 73

Тёмная материя — гипотетическая форма материи, которая не испускает электромагнитного излучения

Тёмная материя —
гипотетическая форма материи, которая не испускает электромагнитного излучения и

напрямую не взаимодействует с ним.

Другие звёздные системы — галактики

Кривая вращения галактики:
A — ожидаемая, B — реальная

 

 

A

B

Слайд 74

Предположительное распределение тёмной материи во Вселенной (горизонтальная полоса — засветка от галактики Млечный Путь)

Предположительное распределение тёмной материи во Вселенной (горизонтальная полоса — засветка от

галактики Млечный Путь)
Слайд 75

Крупномасштабная структура Вселенной

Крупномасштабная структура Вселенной

Слайд 76

Тёмная материя — гипотетическая форма материи, которая, возможно, состоит из элементарных

Тёмная материя —
гипотетическая форма материи, которая, возможно, состоит из элементарных частиц,

слабо взаимодействующих с обычным веществом.

Другие звёздные системы — галактики

Барионная материя

Тёмная энергия
(68,3 %)

Тёмная материя
(26,8 %)

4,9 %

Слайд 77

Взаимодействующие галактики — галактики, расположенные в пространстве достаточно близко, чтобы взаимная

Взаимодействующие галактики —

галактики, расположенные в пространстве достаточно близко, чтобы взаимная гравитация

существенно влияла на их форму, движение вещества и звёзд.
Слайд 78

Слайд 79

Галактика Млечный Путь (компьютерная модель)

Галактика Млечный Путь (компьютерная модель)

Слайд 80

Карликовая эллиптическая галактика в Стрельце, которую поглощает Млечный Путь

Карликовая эллиптическая галактика в Стрельце, которую поглощает Млечный Путь

Слайд 81

Магеллановы Облака

Магеллановы Облака

Слайд 82

Столкновение Млечного Пути и Андромеды

Столкновение Млечного Пути и Андромеды

Слайд 83

Галактический центр Млечного Пути Ядро

Галактический центр Млечного Пути

Ядро

Слайд 84

Галактический центр — сравнительно небольшая область в центре галактики, в которой

Галактический центр — сравнительно небольшая область в центре галактики, в которой

происходят процессы звёздообразования и в которой расположено ядро.

Другие звёздные системы — галактики

Спиральная галактика NGC 4414

Слайд 85

Активные галактики — галактики, в ядрах которых происходят процессы, сопровождающиеся выделением

Активные галактики —

галактики, в ядрах которых происходят процессы, сопровождающиеся выделением большого

количества энергии, не объясняющиеся активностью находящихся в них отдельных звёзд.
Слайд 86

Алан Сандэйж 1926—2010

Алан Сандэйж
1926—2010

Слайд 87

Спектр квазара HE0940-1050

Спектр квазара HE0940-1050

Слайд 88

Спектр квазара HE0940-1050 Красное смещение в спектре квазара 3С273

Спектр квазара HE0940-1050

Красное смещение в спектре квазара 3С273

Слайд 89

Квазары — активные ядра галактик очень высокой светимости в видимой Вселенной. Квазар Маркарян 205

Квазары —

активные ядра галактик очень высокой светимости в видимой Вселенной.

Квазар Маркарян 205

Слайд 90

Мощность излучения квазаров в десятки и сотни раз превышает суммарную мощность всех звёзд Галактики.

Мощность излучения квазаров в десятки и сотни раз превышает суммарную мощность

всех звёзд Галактики.
Слайд 91

Quasar QSO-160913 + 653228 (в центре фотографии)

Quasar QSO-160913 + 653228 (в центре фотографии)

Слайд 92

Ядро квазара ULAS J1120 + 0641 в представлении художника

Ядро квазара ULAS J1120 + 0641 в представлении художника