Teória v astronómii pre olympiádu. Astronómia - pojmy a definície. Röntgenové dvojhviezdy

1. Sirius, Slnko, Algol, Alpha Centauri, Albireo. Nájdite v tomto zozname ďalší objekt a vysvetlite svoje rozhodnutie. Riešenie:Ďalším objektom je Slnko. Všetky ostatné hviezdy sú dvojité alebo viacnásobné. Možno tiež poznamenať, že Slnko je jedinou hviezdou na zozname, okolo ktorej boli objavené planéty. 2. Odhadnite hodnotu atmosférického tlaku na povrchu Marsu, ak je známe, že hmotnosť jeho atmosféry je 300-krát menšia ako hmotnosť zemskej atmosféry a polomer Marsu je približne 2-krát menší ako polomer Zeme. Riešenie: Jednoduchý, ale pomerne presný odhad možno získať, ak predpokladáme, že celá atmosféra Marsu je zhromaždená v blízkopovrchovej vrstve konštantnej hustoty, ktorá sa rovná hustote na povrchu. Potom možno tlak vypočítať pomocou známeho vzorca , kde je hustota atmosféry na povrchu Marsu, je zrýchlenie gravitácie na povrchu a je to výška takejto homogénnej atmosféry. Takáto atmosféra bude dosť riedka, takže zmeny s výškou možno zanedbať. Z rovnakého dôvodu môže byť hmotnosť atmosféry vyjadrená ako polomer planéty. Keďže kde je hmotnosť planéty, jej polomer a gravitačná konštanta, výraz pre tlak môžeme zapísať v tvare Pomer je úmerný hustote planéty, teda tlak na povrchu je úmerný. Je zrejmé, že rovnakú úvahu možno použiť aj na Zem. Keďže priemerné hustoty Zeme a Marsu – dvoch terestrických planét – sú blízko, závislosť od priemernej hustoty planéty možno zanedbať. Polomer Marsu je približne 2x menší ako polomer Zeme, takže atmosférický tlak na povrchu Marsu možno odhadnúť ako na Zemi, t.j. asi kPa (v skutočnosti je to asi kPa). 3. Je známe, že uhlová rýchlosť rotácie Zeme okolo svojej osi s časom klesá. prečo? Riešenie: V dôsledku existencie mesačných a slnečných prílivov (v oceáne, atmosfére a litosfére). Slapové hrbole sa pohybujú po povrchu Zeme v smere opačnom k ​​smeru jej rotácie okolo jej osi. Keďže pohyb prílivových hrbov na povrchu Zeme nemôže nastať bez trenia, prílivové hrbole spomaľujú rotáciu Zeme. 4. Kde je 21. marca deň dlhší: v Petrohrade alebo v Magadane? prečo? Zemepisná šírka Magadanu je . Riešenie: Dĺžku dňa určuje priemerná deklinácia Slnka počas dňa. V blízkosti 21. marca sa deklinácia Slnka s časom zvyšuje, takže tam, kde 21. marec nastane neskôr, bude deň dlhší. Magadan sa nachádza východne od Petrohradu, takže dĺžka dňa 21. marca v Petrohrade bude dlhšia. 5. V jadre galaxie M87 je čierna diera s hmotnosťou Slnka. Nájdite gravitačný polomer čiernej diery (vzdialenosť od stredu, v ktorej sa úniková rýchlosť rovná rýchlosti svetla), ako aj priemernú hustotu hmoty v rámci gravitačného polomeru. Riešenie: Druhá úniková rýchlosť (tiež známa ako úniková rýchlosť alebo parabolická rýchlosť) pre akékoľvek kozmické teleso sa dá vypočítať pomocou vzorca: kde

1.2 Niektoré dôležité pojmy a vzorce zo všeobecnej astronómie

Skôr ako začneme popisovať zákrytové premenné hviezdy, ktoré sú predmetom tejto práce, pouvažujme nad niektorými základnými pojmami, ktoré budeme v budúcnosti potrebovať.

Hviezdna veľkosť nebeského telesa je mierou jeho brilantnosti akceptovanou v astronómii. Lesk je intenzita svetla dopadajúceho na pozorovateľa alebo osvetlenia vytvoreného na prijímači žiarenia (oko, fotografická doska, fotonásobič atď.) Lesk je nepriamo úmerný druhej mocnine vzdialenosti oddeľujúcej zdroj a pozorovateľa.

Veľkosť m a veľkosť E sú vo vzťahu podľa vzorca:

V tomto vzorci je E i jasnosť hviezdy m i -tej magnitúdy, E k je jasnosť hviezdy m k -tej magnitúdy. Pomocou tohto vzorca je ľahké vidieť, že hviezdy prvej magnitúdy (1 m) sú jasnejšie ako hviezdy šiestej magnitúdy (6 m), ktoré sú viditeľné na hranici viditeľnosti voľným okom presne 100-krát. Práve táto okolnosť vytvorila základ pre konštrukciu magnitúdovej stupnice.

Ak vezmeme do úvahy logaritmus vzorca (1) a vezmeme do úvahy, že log 2,512 = 0,4, dostaneme:

, (1.2)

(1.3)

Posledný vzorec ukazuje, že rozdiel vo veľkostiach hviezd je priamo úmerný logaritmu pomeru svetla. Znamienko mínus v tomto vzorci znamená, že magnitúda sa zvyšuje (klesá) s poklesom (zvyšovaním) jasu. Rozdiel hviezdnych magnitúd možno vyjadriť nielen ako celé číslo, ale aj ako zlomok. Pomocou vysoko presných fotoelektrických fotometrov je možné určiť rozdiel hviezdnych magnitúd s presnosťou 0,001 m. Presnosť vizuálnych (očných) hodnotení skúseným pozorovateľom je asi 0,05 m.

Treba poznamenať, že vzorec (3) vám umožňuje vypočítať nie hviezdne veľkosti, ale ich rozdiely. Na zostavenie magnitúdovej stupnice je potrebné zvoliť určitý nulový bod (referenčný bod) tejto stupnice. Približne za takýto nulový bod možno považovať hviezdu Vega (Lýrae), ktorá má nulovú veľkosť. Existujú hviezdy, ktorých magnitúdy sú záporné. Napríklad Sirius (a Canis Major) je najjasnejšia hviezda na zemskej oblohe a má veľkosť -1,46 m.

Jas hviezdy, hodnotený okom, sa nazýva vizuálny. Zodpovedá magnitúde označovanej ako m u. alebo m víz. . Jasnosť hviezd, hodnotená priemerom ich obrazu a stupňom sčernenia na fotografickej platni (fotografický efekt), sa nazýva fotografická. Zodpovedá fotografickej magnitúde m pg alebo m phot. Rozdiel C = m pg - m phot v závislosti od farby hviezdy sa nazýva farebný index.

Existuje niekoľko konvenčne akceptovaných systémov hviezdnych magnitúd, z ktorých najpoužívanejšie sú systémy magnitúd U, B a V. Písmeno U označuje ultrafialové magnitúdy, B znamená modrú (blízko fotografickej), V znamená žltú (blízko vizuálne). Podľa toho sú určené dva farebné indexy: U – B a B – V, ktoré sa pre čisto biele hviezdy rovnajú nule.

Teoretické informácie o zákrytových premenných hviezdach

2.1 História objavovania a klasifikácie zákrytových premenných hviezd

Prvá zákrytová premenná hviezda Algol (b Persei) bola objavená v roku 1669. Taliansky matematik a astronóm Montanari. Prvýkrát bol preskúmaný koncom 18. storočia. Anglický amatérsky astronóm John Goodrike. Ukázalo sa, že jediná hviezda b Persei, viditeľná voľným okom, je vlastne viacnásobný systém, ktorý sa neoddeľuje ani pri teleskopických pozorovaniach. Dve hviezdy zahrnuté v systéme obehnú okolo spoločného ťažiska za 2 dni, 20 hodín a 49 minút. V určitých momentoch jedna z hviezd zahrnutých v systéme blokuje inú pred pozorovateľom, čo spôsobuje dočasné oslabenie celkovej jasnosti systému.

Algolova svetelná krivka, ktorá je znázornená na obr. 1

Tento graf je založený na presných fotoelektrických pozorovaniach. Viditeľné sú dve stmievania: hlboké primárne minimum - hlavné zatmenie (svetlejšia zložka je skrytá za slabšou) a mierne stmievanie - sekundárne minimum, kedy svetlejšia zložka zatmí slabšiu.

Tieto javy sa opakujú po 2,8674 dňoch (alebo 2 dňoch 20 hodinách 49 minútach).

Z grafu zmien jasu je zrejmé (obr. 1), že pri Algole ihneď po dosiahnutí hlavného minima (najnižšej hodnoty jasu) začína jeho stúpanie. To znamená, že nastáva čiastočné zatmenie. V niektorých prípadoch môže byť úplné zatmenie, ktorý sa vyznačuje zachovaním minimálnej hodnoty jasu premennej v hlavnom minime po určitú dobu. Napríklad pre zákrytovú premennú hviezdu U Cephei, ktorú možno pozorovať výkonnými ďalekohľadmi a amatérskymi ďalekohľadmi, je pri hlavnom minime trvanie celkovej fázy asi 6 hodín.

Po dôkladnom preskúmaní grafu zmien jasnosti Algolu možno zistiť, že medzi hlavným a vedľajším minimom nezostáva jas hviezdy konštantný, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať, ale mierne sa mení. Tento jav možno vysvetliť nasledovne. Mimo zatmenia sa na Zem dostáva svetlo z oboch zložiek dvojhviezdneho systému. Ale obe zložky sú blízko seba. Preto slabšia zložka (často väčších rozmerov), osvetlená svetlou zložkou, rozptyľuje na ňu dopadajúce žiarenie. Je zrejmé, že najväčšie množstvo rozptýleného žiarenia sa dostane k pozemskému pozorovateľovi v momente, keď sa slabá zložka nachádza za svetlou, t.j. blízko momentu sekundárneho minima (teoreticky by to malo nastať okamžite v momente sekundárneho minima, ale celkový jas sústavy prudko klesá v dôsledku toho, že jedna zo zložiek je zakrytá).

Tento efekt sa nazýva efekt reemisie. Na grafe sa prejavuje postupným zvyšovaním celkového jasu sústavy pri približovaní sa k sekundárnemu minimu a poklesom jasu, ktorý je symetrický s jeho nárastom voči sekundárnemu minimu.

V roku 1874 Goodrike objavila druhú zákrytovú premennú hviezdu - b Lyrae. Jas sa mení pomerne pomaly s periódou 12 dní 21 hodín 56 minút (12 914 dní). Na rozdiel od Algolu má svetelná krivka hladší tvar. (Obr.2) Vysvetľuje sa to vzájomnou blízkosťou komponentov.

Slapové sily vznikajúce v systéme spôsobujú, že sa obe hviezdy naťahujú pozdĺž čiary spájajúcej ich stredy. Komponenty už nie sú guľovité, ale elipsoidné. Počas orbitálneho pohybu zložkové disky, ktoré majú eliptický tvar, plynule menia svoju plochu, čo vedie k nepretržitej zmene jasu systému aj mimo zatmenia.

V roku 1903 Bola objavená zákrytová premenná W Ursa Major s obežnou dobou približne 8 hodín (0,3336834 dňa). Počas tejto doby sa pozorujú dve minimá rovnakej alebo takmer rovnakej hĺbky (obr. 3). Štúdium svetelnej krivky hviezdy ukazuje, že zložky majú takmer rovnakú veľkosť a ich povrchy sa takmer dotýkajú.

Okrem hviezd ako Algol, b Lyrae a W Ursa Major existujú vzácnejšie objekty, ktoré sú tiež klasifikované ako zákrytové premenné hviezdy. Sú to elipsoidné hviezdy, ktoré sa otáčajú okolo osi. Zmena oblasti disku spôsobuje malé zmeny jasu.


Vodík, zatiaľ čo hviezdy s teplotou okolo 6 tisíc K majú čiary ionizovaného vápnika umiestnené na hranici viditeľnej a ultrafialovej časti spektra. Všimnite si, že spektrum nášho Slnka má tento typ I. Postupnosť spektier hviezd, vyplývajúca z neustálej zmeny teploty ich povrchových vrstiev, sa označuje písmenami: O, B, A, F, G, K, M, od najhorúcejšieho po...



Nebudú pozorované žiadne čiary (kvôli slabosti spektra satelitu), ale spektrálne čiary hlavnej hviezdy budú kolísať rovnako ako v prvom prípade. Obdobia zmien v spektrách spektroskopických dvojhviezd, ktoré sú samozrejme aj obdobiami ich revolúcie, sú veľmi odlišné. Najkratšie známe obdobie je 2,4H (g Ursa Minor) a najdlhšie desiatky rokov. Pre...

Nižšie je uvedený zoznam slov užitočných pre astronómiu. Tieto pojmy vytvorili vedci, aby vysvetlili, čo sa deje vo vesmíre.

Je užitočné poznať tieto slová, bez pochopenia ich definícií nie je možné študovať vesmír a vysvetľovať témy astronómie. Dúfajme, že základné astronomické pojmy vám zostanú v pamäti.

Absolútna magnitúda – aká jasná by bola hviezda, keby bola od Zeme vzdialená 32,6 svetelných rokov.

Absolútna nula - Najnižšia možná teplota, -273,16 stupňov Celzia

Akcelerácia – zmena rýchlosti (rýchlosti alebo smeru).

Skyglow – Nočná obloha prirodzene žiari v dôsledku reakcií prebiehajúcich v hornej atmosfére Zeme.

Albedo – Albedo objektu udáva, koľko svetla odráža. Ideálny reflektor, akým je zrkadlo, bude mať albedo 100. Mesiac má albedo 7, Zem má albedo 36.

Angstrom – Blok, ktorý sa používa na meranie vlnovej dĺžky svetla a iného elektromagnetického žiarenia.

Prstencový - v tvare alebo tvoriacom prstenec.

Apoaster - Keď sa dve hviezdy točia okolo seba, ako ďaleko môžu byť od seba (maximálna vzdialenosť medzi telami).

Afélium – Počas orbitálneho pohybu objektu okolo Slnka, keď dosiahne svoju najvzdialenejšiu polohu od Slnka.

Apogeum – Poloha objektu na obežnej dráhe Zeme, keď je od Zeme najďalej.

Aerolit je kamenný meteorit.

Asteroid – pevné teleso alebo malá planéta obiehajúca okolo Slnka.

Astrológia – Viera, že postavenie hviezd a planét ovplyvňuje udalosti ľudských osudov. Toto nemá žiadny vedecký základ.

Astronomická jednotka - Vzdialenosť od Zeme k Slnku. Zvyčajne sa píše AU.

Astrofyzika - Využitie fyziky a chémie pri štúdiu astronómie.

Atmosféra – plynný priestor obklopujúci planétu alebo iný vesmírny objekt.

Atóm - najmenšia častica akéhokoľvek prvku.

Aurora (Northern Lights) - Nádherné svetlá nad polárnymi oblasťami, ktoré sú spôsobené napätím častíc zo Slnka interagujúcich s magnetickým poľom Zeme.

Os – pomyselná čiara, na ktorej sa objekt otáča.

Žiarenie pozadia – Slabé mikrovlnné žiarenie vychádzajúce z vesmíru vo všetkých smeroch. Verí sa, že ide o pozostatok Veľkého tresku.

Barycentrum - ťažisko Zeme a Mesiaca.

Binárne hviezdy – Hviezdne duo, ktoré v skutočnosti pozostáva z dvoch hviezd obiehajúcich okolo seba.

Čierna diera – Oblasť vesmíru okolo veľmi malého a veľmi masívneho objektu, v ktorom je gravitačné pole také silné, že z neho nemôže uniknúť ani svetlo.

Ohnivá guľa - Brilantný meteor, ktorý môže explodovať počas svojho zostupu zemskou atmosférou.

Bolometer - Detektor citlivý na žiarenie.

Nebeská sféra - Imaginárna sféra obklopujúca Zem. Tento výraz sa používa na pomoc astronómom vysvetliť, kde sa objekty na oblohe nachádzajú.

Cefeidy sú premenné hviezdy; vedci pomocou nich určujú, ako ďaleko je galaxia alebo ako ďaleko je zhluk hviezd od nás.

Charge-coupled device (CCD) - Citlivé obrazové zariadenie, ktoré nahrádza fotografiu vo väčšine odvetví astronómie.

Chromosféra – časť slnečnej atmosféry, je viditeľná počas úplného zatmenia Slnka.

Circumpolárna hviezda - Hviezda, ktorá nikdy nezapadá, je možné ju vidieť po celý rok.

Kopy – skupina hviezd alebo skupina galaxií, ktoré sú spojené gravitačnými silami.

Farebný index – miera farby hviezdy, ktorá vedcom hovorí, aký horúci je povrch hviezdy.

Kóma – hmlovina obklopujúca jadro kométy.

Kométa – malé, zamrznuté masy prachu a plynu obiehajúce okolo Slnka.

Konjunkcia – jav, pri ktorom sa planéta približuje k inej planéte alebo hviezde a pohybuje sa medzi iným objektom a telom Zeme.

Súhvezdia – skupina hviezd, ktoré pomenovali starí astronómovia.

Korona - Vonkajšia časť atmosféry Slnka.

Koronograf – Typ ďalekohľadu určeného na pozorovanie Slnka Corona.

Kozmické žiarenie sú vysokorýchlostné častice, ktoré dopadajú na Zem z vesmíru.

Kozmológia - štúdium vesmíru.

Deň - Čas, počas ktorého sa Zem otáča okolo svojej osi.

Hustota – kompaktnosť hmoty.

Priamy pohyb – Objekty pohybujúce sa okolo Slnka v rovnakom smere ako Zem – pohybujú sa vpred, na rozdiel od objektov pohybujúcich sa v opačnom smere – pohybujú sa retrográdnym pohybom.

Denný pohyb - Zdanlivý pohyb oblohy z východu na západ spôsobený pohybom Zeme zo západu na východ.

Popolové svetlo – Slabá žiara Mesiaca nad temnou stranou Zeme. Svetlo vzniká odrazom od Zeme.

Zatmenie - Keď vidíme objekt na oblohe blokovaný tieňom iného objektu alebo tieňom Zeme.

Ekliptika - Cesta Slnka, Mesiaca a planét, po ktorej každý kráča na oblohe.

Ekosféra - Oblasť okolo hviezdy, kde teplota umožňuje existenciu života.

Elektrón - negatívna častica, ktorá obieha okolo atómu.

Prvok - Látka, ktorú nemožno ďalej rozkladať. Je známych 92 prvkov.

Rovnodennosti sú 21. marca a 22. septembra. Dvakrát do roka, keď sú deň a noc rovnaké v čase, na celom svete.

Druhá úniková rýchlosť – Rýchlosť potrebná na to, aby objekt unikol zo zovretia gravitácie iného objektu.

Exosféra – vonkajšia časť zemskej atmosféry.

Svetlice – efekt slnečných erupcií. Krásne erupcie vo vonkajšej časti atmosféry Slnka.

Galaxia – Skupina hviezd, plynu a prachu, ktoré drží pohromade gravitácia.

Gamma - Energetické elektromagnetické žiarenie extrémne krátkej vlnovej dĺžky.

Geocentrický - Jednoducho znamená, že Zem je v strede. Ľudia verili, že vesmír je geocentrický; Zem bola pre nich stredobodom vesmíru.

Geofyzika - Štúdium Zeme pomocou fyziky.

HI región - Oblak neutrálneho vodíka.

NI oblasť - Oblak ionizovaného vodíka (oblasť horúcej plazmovej emisnej hmloviny).

Hertzsprung-Russellov diagram - Diagram, ktorý pomáha vedcom pochopiť rôzne druhy hviezdy

Hubbleova konštanta – Vzťah medzi vzdialenosťou od objektu a rýchlosťou, ktorou sa od nás vzďaľuje. Ďalej sa objekt pohybuje rýchlejšie, čím ďalej sa od nás vzďaľuje.

Planéty, ktoré majú obežnú dráhu menšiu ako Zem – Merkúr a Venuša, ktoré ležia bližšie k Slnku ako Zem, sa nazývajú menejcenné planéty.

Ionosféra – oblasť zemskej atmosféry.

Kelvin - Meranie teploty sa často používa v astronómii. 0 stupňov Kelvina sa rovná -273 stupňom Celzia a -459,4 stupňom Fahrenheita.

Keplerove zákony - 1. planéty sa pohybujú po eliptických dráhach so Slnkom v jednom ohnisku. 2. Pomyselná čiara spájajúca stred planéty so stredom Slnka. 3. Čas potrebný na obeh planéty okolo Slnka.

Kirkwood Gaps - Oblasti v páse asteroidov, kde nie sú takmer žiadne asteroidy. Je to spôsobené tým, že obrovský Jupiter mení obežné dráhy akéhokoľvek objektu, ktorý sa dostane do týchto oblastí.

Svetelný rok – vzdialenosť, ktorú prejde lúč svetla za jeden rok. To je približne 6 000 000 000 000 (9 660 000 000 000 km) míľ.

Končatina - Hrana akéhokoľvek objektu vo vesmíre. Mesačná zóna napr.

Miestna skupina – Skupina dvoch desiatok galaxií. Toto je skupina, do ktorej patrí naša Galaxia.

Lunation - Obdobie medzi novými mesiacmi. 29 dní 12 hodín 44 minút.

Magnetosféra – oblasť okolo objektu, kde je cítiť vplyv magnetického poľa objektu.

Hmotnosť - Nie je to isté ako hmotnosť, hoci hmotnosť objektu pomáha určiť, koľko bude vážiť.

Meteor – Padajúca hviezda je častica prachu vstupujúca do zemskej atmosféry.

Meteorit – objekt z vesmíru, napríklad kameň, ktorý padá na Zem a pristáva na jej povrchu.

Meteoroidy – Akýkoľvek malý objekt vo vesmíre, ako sú oblaky prachu alebo kamene.

Mikrometeority - extrémne malé objekty. Sú také malé, že keď vstúpia do zemskej atmosféry, nevytvoria hviezdny efekt.

Mliečna dráha je naša galaxia. (Slovo „Galaxy“ v skutočnosti znamená v gréčtine Mliečna dráha.)

Malá planéta - asteroid

Molekula - Skupina atómov spojených dohromady.

Viaceré hviezdy – Skupina hviezd, ktoré obiehajú okolo seba.

Nadir - Toto je bod na nebeskej sfére priamo pod pozorovateľom.

Hmlovina – oblak plynu a prachu.

Neutríno - Veľmi malá častica, ktorá nemá žiadnu hmotnosť ani náboj.

Neutrónová hviezda - Zvyšky mŕtvej hviezdy. Sú neuveriteľne kompaktné a otáčajú sa veľmi rýchlo, niektoré sa otáčajú 100-krát za sekundu.

Novinka - Hviezda, ktorá sa náhle rozhorí, kým opäť zmizne - vzplanutie mnohonásobne silnejšie ako jej pôvodná jasnosť.

Terestriálny sféroid – Planéta, ktorá nie je dokonale guľatá, pretože je v strede širšia a zhora nadol kratšia.

Zatmenie – zakrytie jedného nebeského telesa druhým.

Opozícia - Keď je planéta presne oproti Slnku, takže Zem je medzi nimi.

Orbit – Dráha jedného objektu okolo druhého.

Ozón – oblasť v hornej atmosfére Zeme, ktorá pohlcuje mnohé smrteľné žiarenie prichádzajúce z vesmíru.

Paralaxa – posun objektu, keď sa naň pozeráte z dvoch rôznych miest. Ak napríklad zatvoríte jedno oko a pozriete sa na miniatúru a potom prepnete oči, uvidíte, že sa všetko na pozadí posúva dopredu a dozadu. Vedci to používajú na meranie vzdialenosti k hviezdam.

Parsek - 3,26 svetelných rokov

Penumbra - Svetlá časť tieňa je na okraji tieňa.

Periastra - Keď sú dve hviezdy, ktoré obiehajú okolo seba, v najbližšom bode.

Perigee – bod na obežnej dráhe objektu okolo Zeme, keď je najbližšie k Zemi.

Perihélium – keď je objekt, ktorý obieha okolo Slnka, v najbližšom bode k Slnku

Poruchy – poruchy na obežnej dráhe nebeského objektu spôsobené gravitačnou silou iného objektu.

Fázy – Zjavne meniace sa tvar Mesiaca, Merkúra a Venuše v dôsledku toho, koľko Slnka smeruje k Zemi.

Fotosféra - Svetlý povrch Slnka

Planéta - objekt pohybujúci sa okolo hviezdy.

Planetárna hmlovina – plynová hmlovina obklopujúca hviezdu.

Precesia – Zem sa správa ako vrchol. Jeho póly sa otáčajú v kruhoch, čo spôsobuje, že póly časom ukazujú rôznymi smermi. Zemi trvá 25 800 rokov, kým dokončí jednu precesiu.

Správny pohyb – Pohyb hviezd po oblohe pri pohľade zo Zeme. Bližšie hviezdy majú vyšší vlastný pohyb ako vzdialenejšie, ako v našom aute - bližšie objekty ako napr dopravné značky sa pohybujú rýchlejšie ako vzdialené hory a stromy.

Protón je elementárna častica v strede atómu. Protóny majú kladný náboj.

Kvazar - Veľmi vzdialený a veľmi jasný objekt.

Radiant – oblasť na oblohe počas meteorického roja.

Rádiové galaxie - Galaxie, ktoré sú mimoriadne silnými žiaričmi rádiového žiarenia.

Červený posun – Keď sa objekt vzdiali od Zeme, svetlo z tohto objektu sa roztiahne, takže sa javí červenšie.

Rotácia – keď sa niečo pohybuje v kruhu okolo iného objektu, napríklad Mesiac okolo Zeme.

Rotácia – keď má rotujúci objekt aspoň jednu pevnú rovinu.

Saros (drakonické obdobie) je časový interval 223 synodických mesiacov (približne 6585,3211 dňa), po ktorom sa zatmenia Mesiaca a Slnka opakujú obvyklým spôsobom. Sarosov cyklus - Obdobie 18 rokov 11,3 dňa, v ktorom sa zatmenia opakujú.

Satelit – Malý objekt na obežnej dráhe. Existuje veľa elektronických objektov, ktoré obiehajú okolo Zeme.

Blikajúce - Blikajúce hviezdy. Vďaka atmosfére Zeme.

Typ – Stav zemskej atmosféry v určitom časovom bode. Ak je obloha jasná, astronómovia tvrdia, že pozorovanie je dobré.

Selenografia - Štúdium povrchu Mesiaca.

Seyfertove galaxie sú galaxie s malými jasnými centrami. Mnohé galaxie sú Seyfertove dobré zdroje rádiové vlny

Shooting Star - Svetlo do atmosféry, ktoré je výsledkom dopadu meteoritu na Zem.

Hviezdne obdobie – Časové obdobie, ktoré objekt vo vesmíre potrebuje na dokončenie jednej úplnej otáčky vzhľadom na hviezdy.

Slnečná sústava – Sústava planét a iných objektov na obežnej dráhe hviezdy Slnko.

Slnečný vietor – stály prúd častíc zo Slnka všetkými smermi.

Slnovrat - 22. júna a 22. decembra. Obdobie roka, kedy sú dni buď najkratšie alebo najdlhšie, v závislosti od toho, kde sa nachádzate.

Spikuly sú hlavnými prvkami s priemerom až 16 000 kilometrov v chromosfére Slnka.

Stratosféra - Úroveň zemskej atmosféry od približne 11-64 km nad morom.

Hviezda - Samosvietiaci objekt, ktorý prežiari energiou produkovanou pri jadrových reakciách vo svojom jadre.

Supernova - Super jasný výbuch hviezdy. Supernova dokáže vyprodukovať rovnaké množstvo energie za sekundu ako celá galaxia.

Slnečné hodiny - Staroveký nástroj, ktorý sa používa na určenie času.

Slnečné škvrny – tmavé škvrny na povrchu Slnka.

Vonkajšie planéty – Planéty, ktoré ležia ďalej od Slnka ako Zem.

Synchrónny satelit - Umelý satelit, ktorý sa pohybuje okolo Zeme rovnakou rýchlosťou, akou sa Zem otáča, takže je stále v tej istej časti Zeme.

Synodická orbitálna perióda – čas, ktorý trvá, kým sa objekt vo vesmíre znova objaví v rovnakom bode vo vzťahu k dvom ďalším objektom, ako je Zem a Slnko.

Syzygy - Poloha Mesiaca na svojej obežnej dráhe, v novej alebo úplnej fáze.

Terminátor - Hranica medzi dňom a nocou na akomkoľvek nebeskom objekte.

Termočlánok – prístroj používaný na meranie veľmi malého množstva tepla.

Dilatácia času - Keď sa priblížite k rýchlosti svetla, čas sa spomalí a hmotnosť sa zvýši (existuje taká teória).

Trójske asteroidy - Asteroidy, ktoré obiehajú okolo Slnka po obežnej dráhe Jupitera.

Troposféra – Spodná časť zemskej atmosféry.

Tieň - Tmavá vnútorná časť slnečného tieňa.

Premenné hviezdy – Hviezdy, ktorých jasnosť kolíše.

Zenith - Je priamo nad vašou hlavou na nočnej oblohe.

Z mora informácií, v ktorom sa topíme, existuje okrem sebazničenia aj iná cesta von. Odborníci s dostatočne širokým rozhľadom dokážu vytvárať aktualizované poznámky alebo zhrnutia, ktoré výstižne zhrnú hlavné fakty v určitej oblasti. Predstavujeme pokus Sergeja Popova vytvoriť takúto zbierku najdôležitejších informácií z astrofyziky.

S. Popov. Foto I. Yarovaya

Na rozdiel od všeobecného presvedčenia, školské vyučovanie astronómie nebolo v ZSSR najlepšie. Oficiálne bol predmet v osnovách, no v skutočnosti sa astronómia nevyučovala na všetkých školách. Často, aj keď sa hodiny konali, učitelia ich použili na ďalšie hodiny v rámci svojich základných predmetov (najmä fyziky). A len vo veľmi málo prípadoch bolo vyučovanie dostatočne kvalitné na to, aby si školáci mohli vytvoriť adekvátny obraz o svete. Astrofyzika je navyše jednou z najrýchlejšie sa rozvíjajúcich vied za posledné desaťročia, t.j. Vedomosti astrofyziky, ktoré dospelí získali v škole pred 30-40 rokmi, sú výrazne zastarané. Dodajme, že teraz na školách astronómia takmer neexistuje. Výsledkom je, že ľudia majú z väčšej časti dosť nejasnú predstavu o tom, ako svet funguje v rozsahu väčšom, ako sú obežné dráhy planét slnečnej sústavy.


Špirálová galaxia NGC 4414


Kopa galaxií v súhvezdí Vlasy Veroniky


Planéta okolo hviezdy Fomalhaut

V takejto situácii sa mi zdá, že by bolo rozumné urobiť „Veľmi krátky kurz astronómia." Teda upozorniť na kľúčové fakty, ktoré tvoria základy moderného astronomického obrazu sveta. Samozrejme, rôzni špecialisti si môžu vybrať mierne odlišné súbory základných pojmov a javov. Ale je dobré, ak existuje niekoľko dobrých verzií. Dôležité je, aby sa všetko dalo prezentovať na jednej prednáške alebo sa zmestilo do jedného krátkeho článku. A potom si tí, ktorí budú mať záujem, budú môcť rozširovať a prehlbovať svoje vedomosti.

Dal som si za úlohu urobiť súbor najdôležitejších pojmov a faktov z astrofyziky, ktorý by sa zmestil na jednu normostranu A4 (cca 3000 znakov s medzerami). V tomto prípade sa samozrejme predpokladá, že človek vie, že Zem sa točí okolo Slnka a chápe, prečo dochádza k zatmeniam a striedaniu ročných období. To znamená, že v zozname nie sú zahrnuté úplne „detské“ skutočnosti.


Oblasť tvorby hviezd NGC 3603


Planetárna hmlovina NGC 6543


Pozostatok supernovy Cassiopeia A

Prax ukázala, že všetko, čo je na zozname, sa dá prezentovať na približne hodinovej prednáške (alebo pár vyučovacích hodinách v škole, berúc do úvahy odpovede na otázky). Samozrejme, za hodinu a pol nie je možné vytvoriť stabilný obraz o štruktúre sveta. Treba však urobiť prvý krok a tu by mala pomôcť takáto „štúdia veľkými ťahmi“, ktorá zachytáva všetky hlavné body, ktoré odhaľujú základné vlastnosti štruktúry Vesmíru.

Všetky snímky získané Hubbleovým vesmírnym teleskopom a prevzaté zo stránok http://heritage.stsci.edu a http://hubble.nasa.gov

1. Slnko je obyčajná hviezda (jedna z asi 200-400 miliárd) na okraji našej Galaxie - sústava hviezd a ich pozostatkov, medzihviezdneho plynu, prachu a tmavej hmoty. Vzdialenosť medzi hviezdami v Galaxii je zvyčajne niekoľko svetelných rokov.

2. slnečná sústava siaha za obežnú dráhu Pluta a končí tam, kde sa gravitačný vplyv Slnka porovnáva s vplyvom blízkych hviezd.

3. Hviezdy sa dnes naďalej formujú z medzihviezdneho plynu a prachu. Hviezdy počas svojho života a na konci života vysypú časť svojej hmoty obohatenej o syntetizované prvky do medzihviezdneho priestoru. Tak sa to v týchto dňoch mení chemické zloženie vesmír.

4. Slnko sa vyvíja. Jeho vek je menej ako 5 miliárd rokov. Asi za 5 miliárd rokov sa vodík v jeho jadre minie. Slnko sa zmení na červeného obra a potom na bieleho trpaslíka. Masívne hviezdy explodujú na konci svojho života a zanechajú za sebou neutrónovú hviezdu alebo čiernu dieru.

5. Naša Galaxia je jedným z mnohých takýchto systémov. Vo viditeľnom vesmíre je asi 100 miliárd veľkých galaxií. Sú obklopené malými satelitmi. Veľkosť galaxie je asi 100 000 svetelných rokov. Najbližšia veľká galaxia je vzdialená asi 2,5 milióna svetelných rokov.

6. Planéty neexistujú len okolo Slnka, ale aj okolo iných hviezd, nazývajú sa exoplanéty. Planetárne systémy nie sú rovnaké. V súčasnosti poznáme viac ako 1000 exoplanét. Zdá sa, že veľa hviezd má planéty, ale len malá časť môže byť vhodná pre život.

7. Svet, ako ho poznáme, má obmedzený vek – necelých 14 miliárd rokov. Na začiatku bola hmota vo veľmi hustom a horúcom stave. Častice bežnej hmoty (protóny, neutróny, elektróny) neexistovali. Vesmír sa rozpína ​​a vyvíja. Počas expanzie z hustého horúceho stavu sa vesmír ochladil a stal sa menej hustým a objavili sa obyčajné častice. Potom vznikli hviezdy a galaxie.

8. Vzhľadom na konečnú rýchlosť svetla a konečný vek pozorovateľného vesmíru je nám na pozorovanie prístupná len konečná oblasť priestoru, na tejto hranici však fyzický svet nekončí. Vo veľkých vzdialenostiach vďaka konečnej rýchlosti svetla vidíme predmety tak, ako boli v dávnej minulosti.

9. Väčšina chemických prvkov, s ktorými sa v živote stretávame (a z ktorých sme zložení), vznikla vo hviezdach počas ich života v dôsledku termonukleárnych reakcií, alebo v posledných fázach života masívnych hviezd – pri výbuchoch supernov. Pred vznikom hviezd obyčajná hmota existovala predovšetkým vo forme vodíka (najrozšírenejší prvok) a hélia.

10. Obyčajná hmota sa na celkovej hustote vesmíru podieľa len asi niekoľkými percentami. Asi štvrtina hustoty vesmíru je spôsobená temnou hmotou. Pozostáva z častíc, ktoré slabo interagujú medzi sebou a s bežnou hmotou. Zatiaľ pozorujeme len gravitačný efekt tmavej hmoty. Asi 70 percent hustoty vesmíru je spôsobených temnou energiou. Kvôli nej sa rozpínanie vesmíru rozbieha rýchlejšie a rýchlejšie. Povaha temnej energie je nejasná.