Презентація на тему «Будова Всесвіту» (варіант 6)

content: Будова ВсесвітуПідготував:Путінцев Володимир 7-А клас

content: ПланБудова Всесвіту;

content: Будова ВсесвітуВсесвіт охоплює весь безмежний космічний простір і складається з численних зірок, хмар пилу і газу, міжзоряної речовини. Зоряне небо вивчається протягом багатьох віків. У міру вдосконалення телескопів вчені все глибше проникають до таємниць Всесвіту. Доступну для досліджень частину Всесвіту називають МетагалактикоюСучасні оптичні прилади дають змогу спостерігати зоряні системи, віддалені від нашої планети на 5-6 млрд. світлових років, а за допомогою радіотелескопів дослідники проникають ще далі — на відстань до 15 млрд. світлових років.

content: Будова ВсесвітуВсесвіт складається з великої кількості зоряних світів – галактик. Однією з них є наша Галактика, до якої входить Сонячна система. Сонячна система розташована на краю Галактики, тому основну частину нашої Галактики можна бачити ніби збоку – світлу смугу з безлічі зірок, що проходить через усе зоряне небо. Це – Молочний шлях. Наша Галактика

content: Будова ВсесвітуЗорі в Галактиці утворюють певні системи, які тривалий час існують у спільному гравітаційному полі. Більшість зір рухається у подвійних та кратних системах, у яких компоненти обертаються навколо спільного центра мас подібно до обертання планет Сонячної системи. Найчисельніші системи обєднання зір налічують сотні тисяч обєктів — це зоряні скупчення та асоціації.Усі зірки складаються з однакових елементів, які відомі на Землі. Найпоширенішим хімічним елементом у Всесвіті є гідроген, йому поступаються по черзі: гелій, оксиген, карбон,нітроген. Повсюди у Всесвіті відбувається обмін речовиною і променевою енергією. Поширеність хімічних елементів у Всесвіті пов'язана з історією їх утворення в процесі нуклеосинтезу.Нуклеосинтез — процес утворення ядер атомів хімічних елементів під час еволюції Всесвіту.

content: МетагалактикаМетагалактика  ― частина Всесвіту, доступна сучасним астрономічним дослідженням. Метагалактика включає декілька мільярдів зоряних систем (галактик).

content: Зоряні скупченняКулясті(складаються з мільйонів зір).Розсіяні(мають лише кілька тисяч об‘єктів(Найяскравіші з них Плеяди та Гіади)).Скупчення Гіади.

content: Зоряні асоціаціїУ зоряні асоціації входять відносно молоді зорі, які мають спільне походження.

content: Форма ГалактикиГалактику часто зображують як зоряну систему у вигляді велетенського млинця, у якому зорі рухаються в одній площині.Насправді Галактика має сферичну форму з діаметром майже 300000 св. років.

content: Сферична складова ГалактикиСтарі зорі малої світності, які входять у кулясті скупчення, належать до сферичної складової Галактики.За хімічним складом зорі містять значно менше важких сполук, ніж Сонце бо це зорі першого покоління які утворилися разом з Галактикою ще 10 – 15 млрд років тому. Зараз зародження молодих зір і планетарних систем зараз відбувається лише у площині Галактики, де газопилові туманності утворюються після вибуху Нових та Наднових зір.

content: Наша ГалактикаКільксть зір4*1011Маса7*1011 Мас СонцяДіаметр диска3*105 св. роківВідстань Сонця до центру30 000 св.роківГалактичний рік2.5*108 років

content: Центр ГалактикиЦентр Галактики розташований у напрямку сузір'я Стрільця, але ця област захована від нас величезними хмарами пилу.У центрі Галактики розміщене ядро діаметром 1000 – 2000 пк.Хмари гарячого газу оточують центр Галактики щільним покривалом , тому ми не можемо спостерігати ядро Галактики за допомогою оптичних телескопів.Тільки за допомогою радіотелескопів можливо проникнути за хмари газу.

content: Обертання зір у галактиці Обертання зір у Галактиці Сонце розташоване поблизу площини Галактики на відстані 25000 св. років від її ядра. Вектор швидкості Сонця відносно найближчих зір спрямований до сузіря Геркулес. Разом з усіма сусідніми зорями Сонце обертається навколо ядра Галактики зі швидкістю 250 км/с. Період обертання Сонця навколо ядра називається галактичним роком, який дорівнює 250000000 земних років. Аналіз швидкості обертання зір свідчить про суттєву відміну між поведінкою обєктів у сферичній та плоскій складових Галактики. Якщо зорі плоскої складової обертаються навколо центра Галактики поблизу однієї площини, то зорі сферичної складової обєднані у величезні кулясті скупчення, що обертаються навколо центра по витягнутих орбітах у різних площинах. До того ж, період обертання цих скупчень показує, що значна маса Галактики розподілена саме у сферичній складовій. Це можуть бути обєкти малої маси, які не випромінюють енергію у видимій частині спектра, або чорні діри малої маси.

content: Спіральні рукавиОднією з таємниць Галактики є так звані спіральні рукави, які зароджуються десь біля її центра. Сонце розташовується на периферії одного з таких рукавів, що закручений у площині галактичного диска. Астрономи вважають, що спіральні рукави виникають як спіральні хвилі густини, які створюються під час стиснення хмар міжзоряного газу на початковому етапі формування зір.

content: Найближчі сусіди ГалактикиСпостерігаючи інші галактики, астрономи звернули увагу на те, що не всі вони мають спіральну структуру. За зовнішнім виглядом існують три типи галактик — спіральні, еліптичні та неправильні.СпіральнаЕліптичнаНеправильна

content: Розподіл галактик у ВсесвітіСпостерігаючи гравітаційну взаємодію планет і зір, астрономи звернули увагу на своєрідну ієрархічну структуру руху космічних тіл:Планети та їхні супутники, що обертаються навколо своєї зорі.Зоряні скупчення, які налічують тисячі й навіть мільйони обєктів.Галактики обєднують у спільне гравітаційне поле сотні мільярдів зір, які обертаються навколо одного ядра.Скупчення галактик, які налічують мільйони обєктів

content: Розподіл галактик у ВсесвітіНайбільші скупчення галактик спостерігаються у сузірях Діви та Волосся Вероніки. У цьому напрямку астрономи відкрили своєрідну Велику стіну, де на відстані 500 млн св. років виявляється значне збільшення кількості галактик у порівнянні з іншими напрямками.Однією з характерних рисо розподілу галактик у просторі є те, що вони розміщені у Всесвіті у великому масштабі не хаотично, а утворюють дуже дивні структури, які нагадують величезні сітки з волокон. Ці волокна оточують гігантські, відносно пусті області — порожнечі. Деякі порожнечі мають діаметр 300 млн св. років — на сьогодні це найбільші відомі утворення у Всесвіті.

content: Розподіл галактик у ВсесвітіІмовірнішим поясненням цієї волокнистої структури Всесвіту є те, що галактики у просторі розташовані на поверхні величезних бульбашок, а порожнечі є їхньою внутрішньою областю. З поверхні Землі нам тільки здається, що галактики розташовані подібно до намиста, яке нанизане на волокнах, бо ми їх бачимо на обідках величезних космічних бульбашок. Найбільшим із таких космічних волокон у структурі галактик і є Велика Стіна завдовжки 600 млн св. років і завширшки 200 млн св. років. Просторова модель Всесвіту нагадує шматок пемзи, який у цілому має однорідну структуру, але окремі обєкти мають порожнини.

content: Закон ГабблаУ 1929 р. американський астроном Е. Габбл досліджував спектри галактик і звернув увагу на те, що лінії поглинання у всіх спектрах зміщені в червоний бік. Згідно з ефектом Допплера, це свідчить про те, що всі галактики від нас віддаляються.Крім того, за допомогою величини зміщення спектральних ліній можна визначити швидкість, з якою галактики віддаляються. Виявилося, що швидкість, з якою «тікають» від нас інші галактики, збільшується прямо пропорційно відстані до цих галактик (закон Габбла): V=Hr, де V — швидкість галактики, Н — стала Габбла, r — відстань до галактики в мегапарсеках. За останніми вимірами Н≈70 км/(с*Мпк)

content: Моделі ВсесвітуДля побудови моделі Всесвіту необхідно дати відповідь на таке запитання: «Чи має Всесвіт якусь межу у просторі?». Нескінченний і безмежний у просторі та часі Всесвіт привертає до себе увагу тим, що він не має країв і містить нескінченну кількість зір та галактик. Але в такому вічному та безмежному Всесвіті виникають суперечності, які в астрономії називають космологічними парадоксами.

content: Моделі Всесвіту Існують три космологічні парадокси: фотометричний, гравітаційний та «теплої смерті» Всесвіту.Ми розглянемо тільки фотометричний парадокс, який був сформульований у 1744 р. швейцарським астрономом Ж.Шезо та доповнений німецьким астрономом І.Ольберсом у 1826 р.

content: Моделі Всесвіту Ми живемо у тривимірному просторі, і важко уявити собі такий закритий Всесвіт, який не має межі, але має скінченний обєм і, отже, обмежену кількість зір і галактик. У такому Всесвіті немає центра, всі точки в ньому рівноправні й у всіх напрямках простір однорідний. На практиці важко перевірити, у якому просторі мешкають якісь істоти, і дізнатися, чи є простір скінченним.

content: ВисновокВсесвіт має складну комірчасту структуру, у якій відбувається гравітаційна взаємодія всіх космічних тіл. Навколо зір обертаються інші зорі й планети. Крім того, зорі утворюють величезні скупчення, які налічують сотні тисяч і мільйони обєктів. У спільному полі тяжіння галактик розташовуються уже сотні мільярдів зір, які обертаються навколо спільного центра. Галактики теж утворюють окремі скупчення, які розміщені у великому масштабі не хаотично, а утворюють дуже дивні структури, що нагадують величезні сітки з волокон. Ми живемо у Всесвіті, який розширюється у безмежному просторі.