Астрономия введение. 01_введение. Задача 2 виз Практ раб.1

• Название: Задача 2 виз Практ раб.1
• Анкор: Астрономия введение
• Дата: 27.03.2022
• Размер: 0.73 Mb.
• Имя файла: 01_введение.pptx
• Тип: Задача; #420419

ВВЕДЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ В АСТРОНОМИЮ

Домашнее задание У: § 1, 2; задача 2; ВИЗ; Практ. раб.№1

Цель нашего урока

Изучение движения Солнца, Луны, звёзд и других небесных тел играло важную роль в развитии всех цивилизаций на Земле, начиная с самых древних времён.

Астрономия – наука о космосе.

Наука о небесных телах получила название астрономия (от древнегреч. слов астрон — звезда и номос — закон).

Астрономы изучают не только отдельные небесные тела…

астрономия

астрономия позволяет изучать физические процессы в экстремальных условиях, которые не могут быть достигнуты на Земле.

1 Световой год (св. г.) — путь, который свет проходит за один год. Если скорость света с — максимальная скорость, известная в природе, равна 300000 км/с, а число секунд в году t= 365,25∙24∙3600 с = 31560 000 с, то 1 св. г. = с∙ t = 9,47∙1012 км.

Понятие Вселенной.

Самые крупные из существующих наземных и космических телескопов «заглядывают» в космическое пространство на расстояния свыше десятка миллиардов световых лет.

Вселенная – несколько десятков миллиардов галактик,

Каждая галактика содержит десятки и сотни миллиардов звёзд, похожих на наше Солнце.

Галактика М31, так называемая Туманность Андромеды

Полное число звёзд в наблюдаемой части Вселенной составляет порядка 1022.

главное свойство видимой Вселенной — пустота.

Вид сбоку

Вид сверху

1.2

1011 ∙ 2∙ 1030 кг ∙ 5 = 1∙ 1042 кг

1.3

50 000 св.лет =5∙104∙300000∙ 365∙24∙3600 ≈ 4,7∙ 1017 км

Проксима Центавра (ближайшая) – 4,2 св. г.

Представьте себе Млечный Путь, состоящий из капель вместо звёзд, тогда расстояние между каплями будет примерно 50— 100 км, т. е. Млечный Путь представляет собой практически пустоту с вкраплениями звёзд.

Часть Млечного Пути от созвездия Орла до созвездия Кита

Структуры и масштабы Вселенной.

Газопылевые туманности Северная Америка, Пеликан и пылевая туманность Мексиканский залив

Самыми холодными оказались плотные облака газа и пыли, удалённые на большие расстояния от звёзд, — в них температура составляет всего несколько кельвинов. Именно в этих областях образуются новые звёзды.

Во время взрывов сверхновых звёзд выделяется так много энергии, что огромные массы вещества приобретают скорости порядка 10 000—20 000 км/с и образуются потоки элементарных частиц, скорости которых близки к скорости света. Остаток такого взрыва — Крабовидную туманность — мы наблюдаем в созвездии Тельца.

Крабовидная туманность — остаток взрыва сверхновой

звезды

Структуры и масштабы Вселенной.

Основную часть Вселенной занимают тёмная материя и тёмная энергия, а обычное вещество составляет всего несколько процентов.

В последние годы астрономы начали исследовать гравитационные волны, которые генерируются при столкновениях чёрных дыр.

Таким образом, астрономия позволяет изучать физические процессы в экстремальных условиях, которые не могут быть достигнуты на Земле.

ответ

R

ϴ

Далекие глубины Вселенной.

1.6

(4,2∙300000):10 = 126 000 лет

Полет

к Проксима Центавра

Самые крупные телескопы

Чили. Очень Большой Телескоп состоит из четырёх телескопов диаметром 8,2 м каждый. С помощью компьютерных технологий они могут работать вместе как гигантский интерферометр с угловым разрешением в несколько миллисекунд дуги.

телескопы

Самые крупные телескопы

Два 10-м телескопа обсерватории У.М. Кека (Гавайи), высота 4145 м

Космические телескопы

В настоящее время в космическом пространстве работает российская космическая обсерватория «Радио-Астрон». Совместно с наземными радиотелескопами обсерватория работает как радиоинтерферометр. Телескоп двигается по очень вытянутой орбите с апогеем до 360000 км. По пространственному разрешению он сравним с радиотелескопом, который имел бы зеркало диаметром от Земли до Луны.

Космические телескопы

Один из самых крупных космических оптических телескопов с диаметром зеркала 2,4 м — телескоп Хаббла — уже свыше 27 лет работает на высоте 540 км.

Космические телескопы

Вокруг Земли вращается ϒ-телескоп имени Ферми.

Так как ϒ-излучение образуется при высокоэнергичных процессах рождения и аннигиляции частиц и античастиц, при ядерных реакциях, то телескоп позволяет исследовать эти процессы в небесных телах.

Итоги…

• Внутри доступной наблюдениям части Вселенной содержится несколько десятков миллиардов галактик различной формы.
• Газ и пыль собраны в газопылевые облака, которые наблюдаются в виде диффузных светящихся туманностей и отражательных туманностей возле звёзд.
• Наблюдаются рассеянные и шаровые звёздные скопления.
• Средняя плотность вещества во Вселенной в виде звёзд, газа, пыли и галактик составляет всего около 1,2 • 10“26 кг/м3.
• Самыми плотными объектами являются нейтронные звёзды.
• Наблюдаются остатки взрывов сверхновых звёзд, в которых вещество разлетается со скоростью в десятки тысяч километров в секунду, в результате чего образуются релятивистские частицы.
• В центре Млечного Пути находится сверхмассивная чёрная дыра.
• Для изучения самых далёких небесных тел астрономы строят гигантские телескопы, чтобы различить как можно меньшие детали небесных тел.
• Чтобы избавиться от влияния атмосферы и изучать излучение небесных тел в рентгеновских, у- и инфракрасных лучах, запускают космические телескопы.

Вопросы и задания

• С какими современными телескопами вы познакомились?
• Расскажите о назначении телескопов.

Вопросы и задания

• Что изучает астрономия?
• Какими способами изучают Вселенную?
• Из каких объектов состоит Вселенная?

Вопросы и задания

• Объект с каким минимальным линейным размером мы сможем различить в галактике Туманность Андромеды, расстояние до которой 2,5 млн св. лет, с помощью «РадиоАстрона»?
• Скорость волокон в Крабовидной туманности составляет 10 000 км/с. Расстояние до неё 6500 св. лет. Через сколько лет мы сможем заметить это перемещение в телескоп с диаметром 85 м с пространственным разрешением 0,004"?
• Чем отличаются исследования в области астрономии от исследований в области физики и биологии?

Вопросы для обсуждения