Astonomija nuo a iki z
5 (100%) 1 vote

Astonomija nuo a iki z

Mokslinis darbasVisata toks didžiulis ir neaprėbiamas dydis. Vienoje iš visatos dalių

gyvename ir mes, bet tai tik maža dalelytė to visko kas yra paslėpta ten,

tamsoje. Tai Į vairut įvairiausi dangaus kūnai galaktikos, sistemos,

niautroninės žvaigždės, super novos, ūkai, juodosios skylės,

intromagnetinės sferos. Daugybė įdomių ir nežinomų dalykų slypi kosmose tai

ir norečiau juos apibrėžti ir detaliau išnagrinėti. Astronomija – mokslas

tiriantis Visatos kūnų ir jų sistemų sandarą, judėjimą, susidarymą, raidą,

Visatos medžiagos fizikinę būseną ir cheminę sudėtį. Žvaigždynas – tai

žvaigždžių grupė su jai priklausančia erdvės dalimi. (88). Žv spindesio

matas – ryškis(m). Ryškiausios 1 silpniausios 6. Tarp 2 vienetų ryškio

skirtumas 2.5. spindesys (L). dangaus sfera – įsivaizduojama neriboto

spindulio sfera.Vertikali linija einanti per stebėtoją, kerta dangaus sferą

virš galvos esančiame zenito taške. Diametraliai priešingas zenitui yra

nadyras. Plokštuma statmena linijai ir liečianti žemės paviršių stebėtojo

vietoje tai horizonto plokštuma, o jos susikirtimo su dangaus sfera linija

– horizontas. Jis d sferą dalija į regimąją (virš) ir neregimąją (žemiau).

Plokkštuma, einanti per stebėtoją, pietų ir šiaurės taškus, zenitą ir

nadyrą – dangaus dienovidinio plokštuma. Jos susikirtimo su dangaus sfera

linija – dienovidinis. Dienov ir horiz ploktumų susikirtimo linija –

vidurdienio linija. Pusapskritimis einantis per zenitą, šviesulį ir nadyrą

– šviesulio vertikalis. D sfera su visais šviesuliais sukasi apie dangaus

ašį, kertančią Dsferą 2 taškuose (šiaurės ir pietų ašigaliai). Didysis

apskritimas kurio plokštuma yra statmena d ašiai, eina per stebėtoją

vadinamas dangaus pusiauju.(ekvatorius). Dsferos apskritimas, kurio

plokštuma yra lygiagreti dpusiaujo plokštumai vadinamas šviesulio dangaus

lygiagrete (paralele). Horizontinės koordinatės aukštis ir azimutas.

Aukštis h vertikalo lanko ilgis laipsniais tarp horizonto ir šviesulio.

Matas laipsniai 0±90. Vietoj aukščio vartojamas zenitinis nuotolis z=90-h.

azimutas nurodo jo vertikalo padėtį, horizonto lankas nuo pietų taško iki

šviesulio vertikalo ir horiznto susikirtimo taško einant vakarų kryptimi

nuo 0iki360. Šviesulio deklinacija d yra jo kampinis nuotolis nuo dangaus

pusiaujo. Į šiaurę +, pietus – (+90-90) rektasencija a lankas matuojamas

išilgai dangaus pusiaujo nuo pavasario lygiadienio taško iki šviesulio

deklinacijos pusapskritimio.1. Visata

2. Visatos teorija

3. Ūkai

4. Žvaigždynai

5. Kas yra žvaidždės

6. Galaktikos

7. Saulės sistema

8. Planetos

9. Supernovos

10. Juodosios skylės

11. Kitokia gyvybės forma kosmose (teorinės žinios)Pradėsime nagrinėti apstrakčiai įvardijama „Visatą“. Kas tai? Iš kur ji

atsirado? Kas jos centre? Kas ją sudaro? Kaip viskas vyksta? Į šuos ir

kitus klausimus netrukus ir atsakysime.

Visatos evoliucija

Visatos evoliucijoje skiriami keli etapai, kurie skiriasi medžiagos ir jėgų

laukų struktūra ir vykstančiais fiziniais procesais. Laikotarpis prieš

Didįjį sprogimą vadinamas singuliarumu; išvertus tai reiškia taškinė

būsena. Tada Visata tarsi neturėjo jokių matmenų ir tilpo begalinio tankio

taške. Singuliarumo būsenoje jokie fizikos dėsniai negalioja, todėl apie ją

nieko nežinome. Singuliarumas tęsėsi nuo laiko t=0 iki t=10-43 sekundės.

Pradedant t=10-43 s, Visatos raidoje skiriama 5 etapai:planko era, hadronų era, leptonų era, spinduliavimo era ir medžiagos era.

Planko era prasidėjo nuo 10-43 s po Didžiojo sprogimo ir tęsėsi iki 10-7 s.

Iki Planko eros visi žinomi laukai – gravitacinis, elektromagnetinis,

stiprusis ir silpnasis buvo susijungę į vieningą lauką. Planko eros

pradžioje pirmiausia atsiskyrė gravitacinis laukas ir susidarė to lauko

kvantai – gravitonai. Po to, kai laikrodis rodė 10-31 s, o temperatūra buvo

1028 K, atsiskyrė stiprusis laukas ir susidarė sunkiųjų elementariųjų

dalelių plytos – 6 rūšių kvarkai ir antikvarkai bei jų sąveikos kvantai –

gliuonai. Kai laikas buvo 10-10 s, atsiskyrė silpnasis ir elektromagnetinis

laukai, ir susidarė lengvosios elementariosios dalelės – leptonai

(elektronai, miuonai, tauonai ir 3 rūšių neutrinai) ir antileptonai, jų

sąveikos kvantai, taip pat elektromagnetinio lauko kvantai – fotonai.

Materijos tankis per šį laiką sumažėjo nuo 1093 iki 1024 g/cm3, o

temperatūra – nuo 1032 iki 1015 K.

Nuo 10-7 s po Didžiojo sprogimo prasidėjo hadronų era ir truko iki 10-4 s.

Tuo laiku Visatoje iš kvarkų susidarė hadroninės dalelės, t.y. protonai,

antiprotonai, neutronai, antineutronai ir šiek tiek hiperonų ir mezonų.

Kartu buvo daugybė fotonų ir leptonų. Materijos tankis per hadronų erą

sumažėjo nuo 1024 iki 1014 g/cm3, temperatūra – nuo 1015 iki 1012 K.

Po hadronų eros prasidėjo leptonų era, kuri truko nuo 10-4 iki 10 s po

Didžiojo sprogimo. Hadronai, susidūrę su antihadronais, anihiliavosi, bet

dėl nedidelio hadronų skaičiaus pertekliaus dalis jų išliko ir vėliau

sudarė dabartinės Visatos medžiagą. Jeigu hadronų būtų buvę tiksliai tiek,

kiek antihadronų, tai dabar pasaulis būtų praktiškai „tuščias“. Visatoje

vyravo leptoninės dalelės – elektronai, pozitronai, miuonai ir trijų rūšių

neutrinai, jų antidalelės, taip pat fotonai. Protonų ir
neutronų buvo apie

milijardą kartų mažiau negu leptonų. Materijos tankis krito nuo 1014 iki

104 g/cm3, temperatūra – nuo 1012 iki 3 mlrd. K.

Po leptonų eros prasidėjo spinduliavimo era, kuri truko nuo 10 sekundžių

iki 300000 metų po Didžiojo sprogimo. Materijos tankis sumažėjo nuo 104

g/cm3 iki 10-20 g/cm3, temperatūra – nuo 3 mlrd. iki 3000 – 4000 K. Eros

pradžioje dėl anihiliacijos staigiai sumažėjo elektronų ir pozitronų.

Kadangi elektronų buvo šiek tiek daugiau, jų dalis išliko ir jie vėliau su

protonais ir neutronais sudarė atomus. Bet tai įvyko gerokai vėliau, jau

medžiagos eroje. Per pirmas 3 minutes iš protonų ir neutronų susidarė

sunkiojo vandenilio – deuterio branduoliai deutronai ir helio branduoliai

helionai. Šios branduolinės reakcijos nulėmė ikižvaigždinės medžiagos

cheminę sudėtį: 75% vandenilio (H1), 25% helio (He4) ir truputėlis deuterio

(D2), helio izotopo He3 ir berilio izotopo Be7. Vandenilio izotopas tritis

(T3) neišliko, nes jo branduoliai (tritonai) yra radioaktyvūs.Iki 300000 m. po Didžiojo sprogimo Visata buvo užpildyta plazmos, o ji yra

neskaidri fotonams, t.y. šviesai. Laisvieji elektronai sklaido fotonus ir

iškraipo jų kelius. Kai tik temperatūra nukrito iki 3000 K, protonai ėmė

„gaudyti“ elektronus, sudarydami vandenilio atomus. Panašiai helionai,

užgrobę du elektronus, virto helio atomais. Taip 300000 m. po Didžiojo

sprogimo Visata staiga praskaidrėjo ir prasidėjo medžiagos era, kuri

tęsiasi iki šiol.

Visatos teotija

Olandų astronomas V. de Siteris keliai metais anksčiau negu Hablis

stebėjimais įrodė, kad visata plečiasi. Netrukus rusų matematikas A.

Fridmanas atrado daugelį Einšteino lygčių sprendinių, rodančių, kaip laikui

bėgant kinta visatos spindulys ir vidutinis tankis.Parenkant lygčių parametrus, teoriniai modeliai apibūdina arba neribotai

besiplečiančią, arba besitraukiančią kolapsuojančią visatą.1946 m. Dž. Gamovas iškėlė hipotezę, pagal kurią pradinės būsenos visatos

temperatūra buvo nepaprastai aukšta. Gamova taip pat teigė, kad pirmosiomis

visatos plėtimosi minutėmis iš pirmykščio vandenilio susidarė paprasčiausi

ir labiausiai visatoje paplitę cheminiai elementai.Laiko pradžios problema paskatino F. Hoilį ir T. Goldą 1948 m. paskelbti,

kad visata niekada neturėjo pradžios. Tai reiškia, kad visatoje nuolat

susidaro vandenilio atomai, iš jų žvaigždės ir galaktokos formuojasi tokiu

tempu, kad kompensuotų galaktikas dėl visatos plėtimosi išnykstančias iš

regėjimo lauko. Pokario laikotarpiu radijo bangomis tiriant tolimas visatos

sritis, kilo karštos diskusijos, kuris – nuostoviosios ar

evoliucionuojančios – visatos modelis geriau atitinka stebėjimų rezultatas.

Šiek tiek apie visatą. Dabar pradėsime nagrinėti askiras visatos dalis ir

reiškinius, kurie vyksta aplinkui mus. Tai Galaktikų susidarymas iš ūkų,

kurie nuolat atsiveria ir jų daugėja. Juodosios skylės kas tai? Milžiniški

gama spindulių spiečiai „ryjantys“ šviesą ar transporto priemonė keliauti

visatoje? Tai pat išsiaiškinsime kas tos galaktikos ir kiek jų yra, bei kas

jas sudaro. Taigi pradedame savo kelionė po visatą.

Infliacinės Visatos evoliucijos teorija sako, kad ji turi būti plokščia.

Prieš keletą metų tiriant Ia tipo supernovas vienareikšmiško atsakymo į tai

nebuvo gauta, o kai kurios išvados (tai, kad Visata plėčiasi su pagreičiu)

netgi prieštaravo infliacinei teorijai. Dabar naujieji BOOMERanG duomenys

dalinai paremia šią teoriją.Jei Visata iš tikrųjų plokščia (erdvei galioja euklidinė geometrija), tai

jos tankis yra lygus vadinamąjam kritiniam materijos tankiui. Anot kai

kurių tyrinėtojų, paprasta barioninė materija gali sudaryti tik 5% kritinio

tankio ir netgi sudėjus su nebarionine „nematomąja medžiaga“, kurios,

manoma, yra galaktikų spiečiuose, susidarys ne daugiau kaip 1/3 kritinio

tankio. Likusi dalis turi būti kažkokia kita, kol kas nežinoma, medžiagos

forma.

Galaktiniai ūkai

Tarpžvaigždiniai ūkai (kosminiai debesys) yra įvairūs ir nepaprastai

svarbūs šiuolaikinės astronomijos tyrimo objektai. Kai kurie jų matomi

įvairiose dangaus vietose kaip šviesios dėmelės, panašios į švytinčią

miglą.

Ūkų katalogai

Per daugelį metų astronomai sudarė keletą ūkų katalogų. Vieną žymiausių

katalogų 1781 m. paskelbė prancūzų astronomas Šarlis Mesjė (Mesier) (1730-

1817). {domu tai, kad Mesjė visiškai nesidomėjo ūkais – jis buvo kometų

„medžiotojas“ ir katalogą sudarė tam, kad miglotų objektų nesupainiotų su

atrandamomis naujomis kometomis. XIX a. pabaigoje išsamų katalogą sudarė

danų astronomas Johanas Drejeris (1852-1926), remdamasis Viljamo Heršelio

(1738-1822) ir jo sūnaus Džono (1792-1871) stebėjimais. Tai „Naujasis

bendrasis katalogas“, sutrumpintai vadinamas NGC (New General Catalogue).

Dabar ūkams žymėti naudojami NGC ir M (Mesjė) katalogų numeriai.Mesjė savo

kataloge pažymėjo visus miglotus objektus, pradedant žvaigždžių spiečiais,

dujų ūkais ir baigiant Andromedos ūku (M 31) ir kitomis į jį panašiomis

sistemomis, kurios, kaip žinia, yra galaktikos. Norėdami išvengti

painiavos, astronomai susitarė ūkais vadinti tik dujų ir dulkių

debesis.Galaktiniai ūkai yra dviejų pagrindinių tipų: emisiniai ir

atspindžio. Ir vieni, ir kiti stebimi ne tik mūsiškėje Paukščių Tako, bet

ir kitose galaktikose.
Vadinamasis Tarantulo ūkas yra Didžiajame Magelano

Debesyje ir žymimas Aukso Žuvies 30, arba NGC 2070 (Drejerio kataloge). Jis

daug didesnis už Oriono ūką M 42, geriausiai žinomą iš visų mūsų Galaktikos

ūkų. Visų ūką pagrindinis sandas yra vandenilis – labiausiai paplitęs

visatoje cheminis elementas. Be to, ūkuose yra daug dulkių, kurios sugeria

žvaigždžių šviesą. Kai kuriuose ūkuose slypi objektai, kurių pamatyti

neįmanoma, bet galima nufotografuoti jų skleidžiamus infraraudonuosius

spindulius. Toks yra, pavyzdžiui, Beklino objektas Oriono ūke. Tai gali

būti nepaprastai spindulinga žvaigždė, visiškai pasislėpusi nuo mūsų.Ūkai

yra milžiniški, bet medžiaga, iš kurios jie sudaryti, labai reta.

Tarpžvaigždinės dujos milijonus kartų retesnės už orą, kuriuo kvėpuojame.

Apskaičiuota, kad medžiaga, esanti Oriono ūko 2,5 cm skersmens stulpelyje,

svertų ne daugiau kaip viena maža moneta.

Ūkų švytėjimas

Ūkus švytėti priverčia žvaigždės, spindinčios netoliese arba skendinčios

ūkuose. Jei žvaigždės labai karštos, spinduliuodamos jos sužadina ūko

vandenilio dujas, kurios pačios ima švytėti. Kadaise manyta, kad kai kurios

ūkų spektruose matomos linijos atsiranda todėl, kad spinduliuoja dar

nežinomų cheminių elementų atomai, bet vėliau paaiškėjo, jog jos priklauso

žinomiems elementams, tokiems kaip deguonis, tik esantiems labai

neįprastose sąlygose. Jei žvaigždės nelabai karštos, ūkas tik atspindi

šviesą. Kai ūko kaimynystėje žvaigždžių nėra, jis visai nešviečia. Ūkas

būna tamsus ir pastebimas tik dėl to, kad sulaiko anapus jo esančių

žvaigždžių šviesą. Pro nedidelius teleskopus matomi įvairūs galaktiniai

ūkai, tiktai tokių gražių spalvų, kokios yra pateiktose nuotraukose, akimi

įžiūrėti neįmanoma. Tikrosios ūkų spalvos tokios ir yra, bet jie šviečia

taip blyškiai, kad akis nepajėgia skirti spalvų.

Valteris Badė (1893-1960) pasiūlė išskirti dvi mūsų Galaktikos (taip pat ir

kitų galaktikų) sritis: I ir II populiacijas. I populiacija – tai sritis,

kur daug tarpžvaigždinės medžiagos, o ryškiausios žvaigždės karštos ir

baltos. II populiacijos srityse tarpžvaigždinės medžiagos beveik nėra – ją

sunaudoja susidarančios žvaigždės; ryškiausios žvaigždės čia yra

raudonosios milžinės. Jos yra smarkiai evoliucionavusios, taigi II

populiacija, atrodo, sena. Dujų debesys yra I populiacijos objektai, ir

juose esančios žvaigždės yra jaunos.

Žvaigždžių susidarymas

Žvaigždės susidaro iš besitraukiančios ir tankėjančios tarpžvaigždinės

medžiagos – ūkų, tokių, kaip Oriono, Lagūnos, Trilypis. Žvaigždės susidaro

ir kitur, pavyzdžiui, Didžiajame Magelano Debesyje ar spiraliniame

Andromedos ūke. Tamsios ūkų dėmelės, vadinamosios globulės, veikiausiai yra

žvaigždžjų užuomazgos.

Ūkuose gausu žvaigždžių, kurių spindesys kinta. Jos vadinamos Tauro T tipo

kintamosiomis ir turbūt yra ankstyvųjų evoliucijos stadijų žvaigždės, dar

tebesitraukiančios ir artėjančios prie pagrindinės sekos. Stebėta, kaip per

kelis metus padidėja kai kurių žvaigždžių šviesis; matyt taip yra todėl,

kad žvaigždės numeta jas gaubusius pirminius dulkių apvalkalus. Viena tokių-

Oriono FU (Oriono ūke); ji pašviesėjo 1936 m. ir yra viena jauniausių

žinomų žvaigždžių.

Nuo ūkų iki pulsarųPalyginti neseniai astronomai dar nežinojo, kuo skiriasi įvairių tipų ūkai.

Pažvelgus į Omegos ūką Šaulio žvaigždyne, o po to į Krabo ūką Tauro

žvaigždyne, atrodo, kad jie labai panašūs; iš tikrųjų šie ūkai yra

diametraliai priešingų žvaigždžių evoliucijos stadijų. Omega – difuzinis

ūkas, kuriame iš tarpžvaigždinės medžiagos susidaro žvaigždės. Krabo ūkas

yra supernovos sprogimo liekana; jo centre slypi pulsaras – kolapsavusi

labai tanki žvaigždė.

Ūkai: ankstyvoji stadija

Su jauna Tauro T žvaigžde, kurios spindesys kinta netaisyklingai, susijęs

įdomus ūkas; ši žvaigždė dar tik artėja prie pagrindinės sekos. Oką 1852 m.

atrado anglų astronomas mėgėjas Dž. R. Hindas, kuris 17,8 cm skersmens

refraktoriumi ieškojo asteroidų ir prabėgom pastebėjo nedidelį ūką ties

Tauro T žvaigžde. Po 9 metų ūkas išnyko. Vėliau buvo matomas tik pro

didelius teleskopus. Oficialiai jis žymimas NGC 1554. Dabar ūkas toli gražu

ne toks įspūdingas, koks buvo atradimo metu. Be to, Tauro T žvaigždė nėra

tokia karšta, kad galėtų sužadinti ūko dujas ir priversti jas švytėti. Ji

yra infraraudonųjų spindulių šaltinis, ir, be abejonės, susijusi su gretimo

ūko medžiaga, iš kurios pati susidarė. Žinoma ir daugiau kintamųjų ūkų,

susijusių su jaunomis žvaigždėmis, pavyzdžiui, Vienaragio R (netoli Oriono)

arba Pietų Vainiko R (Pietų pusrutulio danguje).

Taigi yra ūkų, susijusių su besiformuojančiomis žvaigždėmis. Tokie yra ir

įprasti galaktiniai dujų ūkai, pavyzdžiui, M 42 Orione. Giliai šio ūko

gelmėse slypi Beklino objektas – stiprus infraraudonųjų spindulių šaltinis;

nuo Žemės stebėtojo akių jį slepia ūko medžiaga. Tai gali būti arba labai

jauna žvaigždė, arba labai spindulingas objektas, šviesumu prilygstantis

milijonui saulių. Deja, šito sužinoti neįmanoma, kadangi ūko uždangą

įveikia ir Žeme pasiekia tik infraraudonasis šio objekto spinduliavimas.

Kaip bebūtų, ūke susidaro žvaigždės.

A. Blauvas ir V.
Morganas (JAV) tyrė 0 spektrinės klasės žvaigždę Vežėjo

AE, skriejančią dideliu (130 km/s) greičiu. Ji atrodo silpna tik mtodėl,

kad yra labai toli nuo mūsų. Iš tikrųjų tai šviesi jauna žvaigždė.

Ekstrapoliuojant jos judėjimą praeityje, nustatyta, kad prieš 2,5 mln. metų

ji buvo Oriono ūko rajone. Į priešingą pusę panašiu greičiu juda kita 0

klasės žvaigždė-Balandžio Miu (u. Col), maždaug tiek pat nutolusi nuo

Oriono ūko. Spėjama, kad šias žvaigždes iš jų susidarymo vietos išsviedė

kažkoks gigantiškas trikdymas.

Planetiškieji ūkai

Kiti ūkai yra vėlyvų žvaigždžių evoliucijos stadijų. Vieni tokių yra pla-

netiškieji ūkai, kurie atrodo kaip maži, blausiai šviečiantys diskai arba

žiedai, panašūs į planetų žiedus. Planetiškieji ūkai yra dujiniai, bet

neturi bendro nei su planetomis, nei su difuziniais ūkais; populiarus jų

pavadinimas vargu ar gali būti labiau nevykęs. Geriausiai žinomas Žiedo

ūkas M 57 Lyros žvaigždyne, atrastas 1779 m. Tai apskritas labai retų dujų

burbulas, kurio centre spindi žvaigždės. Žiūrint iš šono, kraštuose matoma

daugiau švytinčios medžiagos negu centre, užtat ūkas atrodo panašus į

žiedą. M 57 skersmuo – maždaug šviesmetis; jį sudaro dujos, milijonus kartų

retesnės už orą jūros lygyje. Kai kurie planetiškieji ūkai yra didesni;

pavyzdžiui, NGC 7293 Vandenio žvaigždyne yra dukart didesnis už M 57. Yra

asimetrinių planetiškųjų ūkų, kaip antai, Pelėdos ūkas M 97 Didžiųjų

Grįžulo Ratų žvaigždyne, Hantelio ūkas M 27 Laputės žvaigždyne.

Planetiškieji ūkai plečiasi, ir jų amžius negali viršyti keliasdešimt

tūkstančių metų. Nustatyta, kad senai žvaigždei numetus dujų apvalkalą,

medžiaga negali švytėti ilgiau kaip 100 000 metų. Pagal vieną hipotezių,

planetiškieji ūkai atsiranda, raudonajai milžinei numetus išorinius

sluoksnius; taigi planetiškųjų ūkų centre spindinčios žvaigždės yra

apnuoginti senų raudonųjų milžinių branduoliai. Jos labai karštos –

paviršiaus temperatūra apie 50 000 laipsnių. Šių žvaigždžių branduolinio

kuro atsargos išeikvotos. Teorija, teigianti, jog ūkas atsiranda žvaigždei

nubloškus apvalkalą, gerai dera su spėjama evoliucijos seka, nors tai

anaiptol nereiškia, kad kiekviena žvaigždė evoliucijos pabaigoje nusimeta

planetiškąjj ūką.Žvaigždės

Šiuo metu Jūs matote 30% šio straipsnio.
Matomi 2890 žodžiai iš 9612 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.