Ktokoľvek, aj keď leží na pohovke alebo sedí pri počítači, je v neustálom pohybe. Tento nepretržitý pohyb v vonkajší priestor má rôzne smery a obrovské rýchlosti. V prvom rade sa Zem pohybuje okolo svojej osi. Okrem toho sa planéta točí okolo Slnka. To však nie je všetko. Spolu so slnečnou sústavou prekonávame oveľa pôsobivejšie vzdialenosti.

Slnko je jednou z hviezd v lietadle Mliečna dráha alebo len galaxie. Je vzdialený 8 kpc od stredu a 25 kpc od galaktickej roviny. Hustota hviezd v našej oblasti Galaxie je približne 0,12 hviezdy na pc3. Poloha slnečnej sústavy nie je konštantná: je v neustálom pohybe vzhľadom na blízke hviezdy, medzihviezdny plyn a nakoniec okolo stredu Mliečnej dráhy. Prvýkrát si pohyb slnečnej sústavy v galaxii všimol William Herschel.

Pohybujúce sa vzhľadom na blízke hviezdy

Rýchlosť pohybu Slnka k hranici súhvezdia Herkules a Lýra je 4 a.s. za rok alebo 20 km/s. Vektor rýchlosti smeruje do takzvaného vrcholu – bodu, do ktorého smeruje aj pohyb ostatných blízkych hviezd. Smery rýchlostí hviezd, vrát. Slnká sa pretínajú v bode opačnom k ​​vrcholu, ktorý sa nazýva antiapex.

Pohybujúce sa vzhľadom na viditeľné hviezdy

Pohyb Slnka vo vzťahu k jasné hviezdy ktoré je možné vidieť aj bez ďalekohľadu. Toto je indikácia štandardného pohybu Slnka. Rýchlosť takéhoto pohybu je 3 AU. za rok alebo 15 km/s.

Pohyb vo vzťahu k medzihviezdnemu priestoru

Vo vzťahu k medzihviezdnemu priestoru sa slnečná sústava už pohybuje rýchlejšie, rýchlosť je 22-25 km/s. Navyše pod vplyvom „medzihviezdneho vetra“, ktorý „fúka“ z južná oblasť Galaxia, vrchol sa posúva do súhvezdia Ophiuchus. Posun sa odhaduje na 50.

Pohyb po strede Mliečnej dráhy

Slnečná sústava je v pohybe vzhľadom na stred našej Galaxie. Pohybuje sa smerom k súhvezdí Labuť. Rýchlosť je asi 40 AU. za rok alebo 200 km/s. Úplný obrat trvá 220 miliónov rokov. Presnú rýchlosť nie je možné určiť, pretože vrchol (stred Galaxie) je pred nami skrytý za hustými oblakmi medzihviezdneho prachu. Vrchol sa posunie o 1,5 ° každých milión rokov a urobí celý kruh za 250 miliónov rokov alebo 1 "galaktický rok.

Mesiac obieha rýchlosťou 1 km za sekundu. Zem spolu s Mesiacom urobia kompletnú revolúciu okolo Slnka za 365 dní rýchlosťou 108-tisíc kilometrov za hodinu alebo 30 km za sekundu.

Nedávno sa vedci obmedzili na takéto údaje. Ale s vynálezom výkonných ďalekohľadov sa ukázalo, že slnečná sústava nie je obmedzená len na planéty. Je oveľa väčšia a rozprestiera sa na vzdialenosť 100 tisíc vzdialeností od Zeme k Slnku (astronomická). Toto je oblasť pokrytá gravitáciou našej hviezdy. Je pomenovaný po astronómovi Janovi Oortovi, ktorý dokázal jeho existenciu. Oortov oblak je svet ľadových komét, ktoré sa pravidelne približujú k Slnku a pretínajú obežnú dráhu Zeme. Až za týmto oblakom končí slnečná sústava a začína medzihviezdny priestor.

Oort tiež na základe radiálnych rýchlostí a vlastných pohybov hviezd potvrdil hypotézu o pohybe galaxie okolo jej stredu. V dôsledku toho sa Slnko a celý jeho systém ako celok spolu so všetkými susednými hviezdami pohybuje v galaktickom disku okolo spoločného stredu.

Vďaka rozvoju vedy, ktoré mali vedci k dispozícii, sa objavili dostatočne výkonné a presné prístroje, pomocou ktorých sa čoraz viac približovali k riešeniu štruktúry vesmíru. Podarilo sa zistiť, kde sa nachádza stred Mliečnej dráhy viditeľný na oblohe. Ocitol sa v smere súhvezdia Strelca, skrytý hustými tmavými mrakmi plynu a prachu. Keby nebolo týchto mrakov, tak obrovská rozmazaná biela škvrna o veľkosti väčší ako mesiac desiatky krát a rovnakú svietivosť.

Moderné vylepšenia

Vzdialenosť do stredu galaxie sa ukázala byť väčšia, ako sa očakávalo. 26 tisíc svetelných rokov. To je obrovské číslo. Satelit Voyager vypustený v roku 1977, ktorý práve opustil slnečnú sústavu, by sa dostal do stredu galaxie za miliardu rokov. Vďaka umelým satelitom a matematickým výpočtom sa podarilo zistiť trajektóriu slnečnej sústavy v galaxii.

Dnes je známe, že Slnko sa nachádza v relatívne pokojnej časti Mliečnej dráhy medzi dvoma veľkými špirálovými ramenami Persea a Strelca a ďalším, o niečo menším ramenom Orionu. Všetky sú viditeľné na nočnej oblohe ako hmlisté pruhy. Te - Vonkajšie špirálové rameno, Karinské rameno, viditeľné iba pomocou výkonných ďalekohľadov.

O Slnku sa dá povedať, že má šťastie, že sa nachádza v oblasti, kde vplyv susedných hviezd nie je taký veľký. Byť v špirálovom ramene, možno by život na Zemi nikdy nevznikol. Napriek tomu sa Slnko nepohybuje okolo stredu galaxie po priamke. Pohyb vyzerá ako vír: postupom času je bližšie k rukávom a potom ďalej. A tak obehne obvod galaktického disku spolu so susednými hviezdami za 215 miliónov rokov rýchlosťou 230 km za sekundu.

Pri čítaní tohto článku sedíte, stojíte alebo ležíte a nemáte pocit, že sa Zem otáča okolo svojej osi závratnou rýchlosťou – asi 1 700 km/h na rovníku. Rýchlosť otáčania sa však po prepočte na km/s nezdá byť taká rýchla. Výsledkom je 0,5 km/s – sotva znateľný záblesk na radare v porovnaní s inými rýchlosťami okolo nás.

Rovnako ako ostatné planéty v slnečnej sústave, aj Zem sa točí okolo Slnka. A aby sa udržal na svojej obežnej dráhe, pohybuje sa rýchlosťou 30 km/s. Venuša a Merkúr, ktoré sú bližšie k Slnku, sa pohybujú rýchlejšie, Mars, ktorého dráha prechádza za dráhu Zeme, sa pohybuje oveľa pomalšie ako on.

Ale ani Slnko nestojí na jednom mieste. Naša galaxia Mliečna dráha je obrovská, masívna a tiež mobilná! Všetky hviezdy, planéty, plynové oblaky, prachové častice, čierne diery, temná hmota – to všetko sa pohybuje vzhľadom k spoločnému ťažisku.

Podľa vedcov sa Slnko nachádza vo vzdialenosti 25 000 svetelných rokov od stredu našej galaxie a pohybuje sa po eliptickej dráhe, pričom každých 220 – 250 miliónov rokov urobí úplnú revolúciu. Ukazuje sa, že rýchlosť Slnka je asi 200–220 km / s, čo je stokrát vyššia ako rýchlosť Zeme okolo osi a desaťkrát vyššia ako rýchlosť jej pohybu okolo Slnka. Takto vyzerá pohyb našej slnečnej sústavy.

Je galaxia nehybná? Opäť nie. Obrovské vesmírne objekty majú veľká hmota a preto vytvárajú silné gravitačné polia. Dajte vesmíru nejaký čas (a my sme ho mali - asi 13,8 miliardy rokov) a všetko sa začne pohybovať smerom k najväčšej príťažlivosti. To je dôvod, prečo vesmír nie je homogénny, ale pozostáva z galaxií a skupín galaxií.

Čo to pre nás znamená?

To znamená, že Mliečna dráha je priťahovaná k sebe inými galaxiami a skupinami galaxií v okolí. To znamená, že tomuto procesu dominujú masívne objekty. A to znamená, že nielen našu galaxiu, ale aj všetkých okolo nás ovplyvňujú tieto „traktory“. Sme čoraz bližšie k pochopeniu toho, čo sa s nami deje vo vesmíre, no stále nám chýbajú fakty, napr.

  • čo bolo počiatočné podmienky v ktorom sa zrodil vesmír;
  • ako sa rôzne hmoty v galaxii pohybujú a menia v priebehu času;
  • ako vznikla Mliečna dráha a okolité galaxie a zhluky;
  • a ako sa to deje teraz.

Existuje však trik, ktorý nám pomôže na to prísť.

Vesmír je vyplnený reliktným žiarením s teplotou 2,725 K, ktoré sa zachovalo z čias Veľkého tresku. Miestami sú nepatrné odchýlky - asi 100 μK, ale celkové teplotné pozadie je konštantné.

Je to preto, že vesmír vznikol pri Veľkom tresku pred 13,8 miliardami rokov a stále sa rozpína ​​a ochladzuje.

380 000 rokov po Veľkom tresku sa vesmír ochladil na takú teplotu, že bolo možné vytvárať atómy vodíka. Predtým fotóny neustále interagovali so zvyškom častíc plazmy: zrážali sa s nimi a vymieňali si energiu. Keď sa vesmír ochladzuje, nabitých častíc je menej a priestor medzi nimi je väčší. Fotóny sa mohli voľne pohybovať v priestore. Reliktné žiarenie sú fotóny, ktoré boli emitované plazmou smerom k budúcemu umiestneniu Zeme, ale unikli rozptylu, pretože rekombinácia už začala. Na Zem sa dostávajú cez vesmírny priestor, ktorý sa stále rozpína.

Vy sami môžete toto žiarenie „vidieť“. Pri používaní sa vyskytuje rušenie na prázdnom televíznom kanáli jednoduchá anténa, podobne ako zajačie uši, je z 1 % spôsobené reliktným žiarením.

A predsa teplota reliktného pozadia nie je vo všetkých smeroch rovnaká. Podľa výsledkov štúdií misie Planck je teplota mierne odlišná na opačných pologuli nebeskej sféry: je o niečo vyššia v oblastiach oblohy južne od ekliptiky - asi 2,728 K a nižšia v druhej polovici. - približne 2,722 K.


Mapa mikrovlnného pozadia nasnímaná Planckovým teleskopom.

Tento rozdiel je takmer 100-krát väčší ako ostatné pozorované výkyvy teploty CMB, čo je zavádzajúce. Prečo sa to deje? Odpoveď je zrejmá - tento rozdiel nie je spôsobený kolísaním reliktného žiarenia, zdá sa, že existuje pohyb!

Keď sa priblížite k svetelnému zdroju alebo sa priblíži k vám, spektrálne čiary v spektre zdroja sú posunuté smerom ku kratším vlnovým dĺžkam (fialový posun), keď sa vzdialite od neho alebo on od vás, spektrálne čiary sa posunú smerom k dlhším vlnovým dĺžkam (červený posun).

Reliktné žiarenie nemôže byť viac či menej energetické, čo znamená, že sa pohybujeme vesmírom. Dopplerov jav pomáha určiť, že naša slnečná sústava sa pohybuje vzhľadom na reliktné žiarenie rýchlosťou 368 ± 2 km/sa miestna skupina galaxií, vrátane Mliečnej dráhy, galaxie Andromeda a galaxie Triangulum, sa pohybuje rýchlosťou rýchlosť 627 ± 22 km/s vzhľadom na reliktné žiarenie. Ide o takzvané zvláštne rýchlosti galaxií, ktoré dosahujú niekoľko stoviek km/s. Okrem nich existujú aj kozmologické rýchlosti v dôsledku rozpínania vesmíru a vypočítané podľa Hubbleovho zákona.

Vďaka zvyškovému žiareniu z Veľkého tresku môžeme pozorovať, že všetko vo Vesmíre sa neustále hýbe a mení. A naša galaxia je len časťou tohto procesu.

Vesmír (vesmír)- to je celý svet okolo nás, neobmedzený v čase a priestore a nekonečne rozmanitý vo formách, ktoré má večne sa pohybujúca hmota. Nekonečnosť vesmíru si možno čiastočne predstaviť za jasnej noci s miliardami rôznych veľkostí svietiacich trblietavých bodov na oblohe, ktoré predstavujú vzdialené svety. Lúče svetla s rýchlosťou 300 000 km/s z najvzdialenejších častí vesmíru dopadajú na Zem asi za 10 miliárd rokov.

Podľa vedcov vesmír vznikol v dôsledku „veľkého tresku“ pred 17 miliardami rokov.

Pozostáva zo zhlukov hviezd, planét, kozmického prachu a iných kozmických telies. Tieto telesá tvoria sústavy: planéty so satelitmi (napríklad slnečná sústava), galaxie, metagalaxie (kopa galaxií).

Galaxia(neskorá gréčtina. galaktikos- mliečny, mliečny, z gréčtiny gala- mlieko) je rozsiahly hviezdny systém, ktorý pozostáva z mnohých hviezd, hviezdokôp a asociácií, plynových a prachových hmlovín a jednotlivé atómy a častice rozptýlené v medzihviezdnom priestore.

Vo vesmíre je veľa galaxií rôznych veľkostí a tvarov.

Všetky hviezdy viditeľné zo Zeme sú súčasťou galaxie Mliečna dráha. Svoj názov dostal vďaka tomu, že väčšinu hviezd je možné vidieť za jasnej noci v podobe Mliečnej dráhy – belavého rozmazaného pruhu.

Celkovo v galaxii Mliečna dráha je asi 100 miliárd hviezd.

Naša galaxia sa neustále otáča. Rýchlosť jeho pohybu vo vesmíre je 1,5 milióna km/h. Ak sa pozriete na našu galaxiu zo strany jej severného pólu, rotácia nastáva v smere hodinových ručičiek. Slnko a k nemu najbližšie hviezdy urobia úplnú revolúciu okolo stredu galaxie na 200 miliónov rokov. Toto obdobie sa považuje za galaktický rok.

Galaxia v Androméde alebo hmlovina Andromeda, ktorá sa veľkosťou a tvarom podobá galaxii Mliečna dráha, je od našej galaxie vzdialená asi 2 milióny svetelných rokov. Svetelný rok- vzdialenosť, ktorú prejde svetlo za rok, približne rovná 10 13 km (rýchlosť svetla je 300 000 km/s).

Pre názornosť štúdium pohybu a polohy hviezd, planét a iné nebeských telies používa sa pojem nebeská sféra.

Ryža. 1. Hlavné čiary nebeskej sféry

Nebeská sféra Ide o pomyselnú guľu s ľubovoľne veľkým polomerom, v strede ktorej je pozorovateľ. Hviezdy, slnko, mesiac a planéty sa premietajú do nebeskej sféry.

Najdôležitejšie čiary na nebeskej sfére sú: olovnica, zenit, nadir, nebeský rovník, ekliptika, nebeský poludník atď. (obr. 1).

Olovnica- priamka prechádzajúca stredom nebeskej sféry a zhodujúca sa so smerom olovnice v pozorovacom bode. Pre pozorovateľa na povrchu Zeme olovnica prechádza stredom Zeme a pozorovacím bodom.

Olovnica sa pretína s povrchom nebeskej sféry v dvoch bodoch - zenit, nad hlavou pozorovateľa a nadire - diametrálne opačný bod.

Veľký kruh nebeskej sféry, ktorého rovina je kolmá na olovnicu, je tzv. matematický horizont. Rozdeľuje povrch nebeskej sféry na dve polovice: viditeľnú pre pozorovateľa s vrcholom na zenite a neviditeľnú s vrcholom na dne.

Priemer, okolo ktorého sa nebeská guľa otáča, je os sveta. Pretína sa s povrchom nebeskej sféry v dvoch bodoch - severný pól sveta a Južný pól svet. Severný pól sa nazýva ten, z ktorého sa nebeská sféra otáča v smere hodinových ručičiek, ak sa na sféru pozriete zvonku.

Veľký kruh nebeskej sféry, ktorého rovina je kolmá na os sveta, sa nazýva tzv. nebeský rovník. Rozdeľuje povrch nebeskej sféry na dve hemisféry: severný, s vrcholom na severnom póle sveta, a južná, s vrcholom na južnom póle sveta.

Veľký kruh nebeskej sféry, ktorého rovina prechádza olovnicou a osou sveta, je nebeským poludníkom. Rozdeľuje povrch nebeskej sféry na dve hemisféry - Východná a západnej.

Priesečník roviny nebeského poludníka a roviny matematického horizontu - poludňajšia linka.

Ekliptika(z gréčtiny. ekieipsis- zatmenie) - veľký kruh nebeskej sféry, pozdĺž ktorého sa uskutočňuje zdanlivý ročný pohyb Slnka, presnejšie jeho stredu.

Rovina ekliptiky je naklonená k rovine nebeského rovníka pod uhlom 23 ° 26 "21".

Aby bolo ľahšie zapamätať si polohu hviezd na oblohe, ľudia v staroveku prišli s nápadom spojiť najjasnejšie z nich v súhvezdia.

V súčasnosti je známych 88 súhvezdí, ktoré nesú mená mýtické postavy(Herkules, Pegas a i.), znamenia zverokruhu (Býk, Ryby, Rak a pod.), predmety (Váhy, Lýra a pod.) (obr. 2).

Ryža. 2. Leto-jesenné súhvezdia

Pôvod galaxií. Slnečná sústava a jej jednotlivé planéty stále zostávajú nevyriešenou záhadou prírody. Existuje viacero hypotéz. V súčasnosti sa verí, že naša galaxia vznikla z oblaku plynu zloženého z vodíka. V počiatočnom štádiu vývoja galaxie sa prvé hviezdy vytvorili z medzihviezdneho plynno-prachového média a pred 4,6 miliardami rokov zo slnečnej sústavy.

Zloženie slnečnej sústavy

Vytvára sa súbor nebeských telies pohybujúcich sa okolo Slnka ako centrálne teleso Slnečná sústava. Nachádza sa takmer na okraji galaxie Mliečna dráha. Slnečná sústava sa podieľa na rotácii okolo stredu galaxie. Rýchlosť tohto pohybu je asi 220 km/s. Tento pohyb prebieha v smere súhvezdia Labuť.

Zloženie slnečnej sústavy je možné znázorniť vo forme zjednodušeného diagramu znázorneného na obr. 3.

Viac ako 99,9% hmoty hmoty v Slnečnej sústave pripadá na Slnko a iba 0,1% - na všetky ostatné prvky.

Hypotéza I. Kanta (1775) - P. Laplace (1796)

Hypotéza D. Jeansa (začiatok XX storočia)

Hypotéza akademika O. P. Schmidta (40. roky XX. storočia)

Hypotéza a kalemika V.G. Fesenkov (30. roky XX. storočia)

Planéty vznikli z plynom prašnej hmoty (vo forme žeravej hmloviny). Chladenie je sprevádzané kompresiou a zvýšením rýchlosti otáčania niektorej osi. Na rovníku hmloviny sa objavili prstence. Látka prstencov sa zhromaždila v žeravých telesách a postupne sa ochladzovala.

Väčšia hviezda raz prešla okolo Slnka, príťažlivosť ss vytrhla zo Slnka prúd žeravej hmoty (prominencie). Vznikli kondenzácie, z ktorých potom - planéty

Plynovo-prachový oblak otáčajúci sa okolo Slnka mal nadobudnúť pevnú formu v dôsledku zrážky častíc a ich pohybu. Častice sa spoja do zahusťovadiel. Priťahovanie menších častíc kondenzáciou by malo uľahčiť rast okolitej hmoty. Dráhy hviezdokôp by sa mali stať takmer kruhovými a ležať takmer v rovnakej rovine. Kondenzácie boli embryá planét, ktoré absorbovali takmer všetku hmotu z intervalov medzi ich obežnými dráhami.

Samotné Slnko vzniklo z rotujúceho oblaku a planéty - zo sekundárnych kondenzácií v tomto oblaku. Ďalej Slnko výrazne kleslo a ochladilo sa do súčasného stavu.

Ryža. 3. Zloženie slnečných sústav

Slnko

Slnko Je hviezda, obrovská rozžeravená guľa. Jeho priemer je 109-krát väčší ako priemer Zeme, jeho hmotnosť je 330 000-krát väčšia ako hmotnosť Zeme, no priemerná hustota je nízka – iba 1,4-krát väčšia hustota voda. Slnko sa nachádza asi 26 000 svetelných rokov od stredu našej galaxie a obieha okolo neho, pričom jednu revolúciu vykoná za približne 225 – 250 miliónov rokov. Obežná rýchlosť Slnka je 217 km/s – teda preletí jeden svetelný rok za 1400 pozemských rokov.

Ryža. 4. Chemické zloženie Slnka

Tlak na Slnku je 200 miliárd krát vyšší ako na povrchu Zeme. Hustota slnečnej hmoty a tlak rýchlo narastajú do hĺbky; zvýšenie tlaku sa vysvetľuje hmotnosťou všetkých nadložných vrstiev. Teplota na povrchu Slnka je 6000 K a vo vnútri je 13 500 000 K. Charakteristická doba života hviezdy ako Slnko je 10 miliárd rokov.

Stôl 1. Všeobecné informácie o slnku

Chemické zloženie Slnka je približne rovnaké ako u väčšiny ostatných hviezd: asi 75 % tvorí vodík, 25 % hélium a menej ako 1 % všetky ostatné. chemické prvky(uhlík, kyslík, dusík atď.) (obr. 4).

Centrálna časť Slnka s polomerom asi 150 000 km sa nazýva slnečná jadro. Toto je zóna jadrových reakcií. Hustota hmoty je tu asi 150-krát väčšia ako hustota vody. Teplota presahuje 10 miliónov K (na Kelvinovej stupnici, v stupňoch Celzia 1 °C = K - 273,1) (obr. 5).

Nad jadrom vo vzdialenosti asi 0,2-0,7 polomeru Slnka od jeho stredu sa nachádza zóna prenosu sálavej energie. Prenos energie sa tu uskutočňuje absorpciou a emisiou fotónov samostatnými vrstvami častíc (pozri obr. 5).

Ryža. 5. Štruktúra Slnka

Fotón(z gréčtiny. phos- svetlo), elementárna častica, ktorá môže existovať iba pri pohybe rýchlosťou svetla.

Bližšie k povrchu Slnka dochádza k vírivému miešaniu plazmy a dochádza k prenosu energie na povrch

hlavne pohybmi samotnej látky. Tento spôsob prenosu energie je tzv konvekcia, a vrstva Slnka, kde sa vyskytuje, - konvekčná zóna. Hrúbka tejto vrstvy je približne 200 000 km.

Nad konvekčnou zónou sa nachádza slnečná atmosféra, ktorá neustále kolíše. Šíria sa tu vertikálne aj horizontálne vlny s dĺžkou niekoľko tisíc kilometrov. Oscilácie sa vyskytujú s periódou asi piatich minút.

Vnútorná vrstva slnečnej atmosféry je tzv fotosféra. Skladá sa zo svetlých bublín. to granule. Ich veľkosť je malá - 1 000 - 2 000 km a vzdialenosť medzi nimi je 300 - 600 km. Slnko môže súčasne pozorovať asi milión granúl, z ktorých každá existuje niekoľko minút. Granule sú obklopené tmavými priestormi. Ak látka stúpa v granulách, potom okolo nich klesá. Granule vytvárajú všeobecné pozadie, na ktorom je možné pozorovať také veľké útvary, ako sú fakle, slnečné škvrny, protuberancie atď.

Slnečné škvrny- tmavé oblasti na Slnku, ktorých teplota je v porovnaní s okolitým priestorom nižšia.

So solárnymi baterkami sa nazývajú svetlé polia obklopujúce slnečné škvrny.

Prominencie(z lat. protubero- napučím) - husté kondenzácie relatívne studenej (v porovnaní s teplotou okolia) hmoty, ktoré stúpajú a sú držané nad povrchom Slnka magnetickým poľom. K vzniku magnetické pole Slnko môže byť spôsobené tým, že rôzne vrstvy Slnka rotujú rôznou rýchlosťou: vnútorné časti rotujú rýchlejšie; jadro sa otáča obzvlášť rýchlo.

Prominencie, slnečné škvrny a fakle nie sú jediné príklady slnečná aktivita. Zahŕňa tiež magnetické búrky a výbuchy, ktoré volajú bliká.

Nad fotosférou sa nachádza chromosféra- vonkajší obal slnka. Pôvod názvu pre túto časť slnečnej atmosféry je spôsobený jej červenkastou farbou. Hrúbka chromosféry je 10-15 tisíc km a hustota hmoty je stotisíckrát menšia ako vo fotosfére. Teplota v chromosfére rýchlo stúpa, v jej horných vrstvách dosahuje desiatky tisíc stupňov. Na okraji chromosféry sú pozorované špikule,čo sú podlhovasté stĺpce zhutneného žeravého plynu. Teplota týchto výtryskov je vyššia ako teplota fotosféry. Spikuly najprv vystúpia z dolnej chromosféry o 5 000 – 10 000 km a potom klesnú späť, kde vyblednú. To všetko sa deje rýchlosťou asi 20 000 m/s. Spánkový kula žije 5-10 minút. Počet spicules existujúcich na Slnku v rovnakom čase je asi milión (obr. 6).

Ryža. 6. Štruktúra vonkajších vrstiev Slnka

Chromosféra obklopuje slnečná koruna- vonkajšia vrstva atmosféry Slnka.

Celkové množstvo energie vyžarovanej Slnkom je 3,86. 1026 wattov a len jednu dvojmiliardtinu tejto energie prijíma Zem.

Slnečné žiarenie zahŕňa korpuskulárne a elektromagnetická radiácia.Korpuskulárne hlavné žiarenie Je tok plazmy, ktorý pozostáva z protónov a neutrónov, alebo inými slovami - slnečný vietor, ktorý sa dostáva do blízkozemského priestoru a obteká celú magnetosféru Zeme. Elektromagnetická radiácia Je to žiarivá energia Slnka. Vo forme priameho a rozptýleného žiarenia dosahuje zemského povrchu a zabezpečuje tepelný režim na našej planéte.

V polovici XIX storočia. Švajčiarsky astronóm Rudolf Wolf(1816-1893) (obr. 7) vypočítal kvantitatívny ukazovateľ slnečnej aktivity, známy na celom svete ako Wolfovo číslo. Po spracovaní nahromadených pozorovaní slnečných škvŕn do polovice minulého storočia bol Wolf schopný stanoviť priemerný I-ročný cyklus slnečnej aktivity. V skutočnosti sa časové intervaly medzi rokmi maximálneho alebo minimálneho počtu vlkov pohybujú od 7 do 17 rokov. Súčasne s 11-ročným cyklom prebieha sekulárny, presnejšie 80-90-ročný cyklus slnečnej aktivity. Nekonzistentne sa navzájom prekrývajú a spôsobujú viditeľné zmeny v procesoch prebiehajúcich v geografickom obale Zeme.

A. L. Čiževskij (1897-1964) (obr. 8), ktorý napísal, že prevažná väčšina fyzikálno-chemických procesov na Zemi je výsledkom expozície vesmírne sily... Bol tiež jedným zo zakladateľov takej vedy, ako je heliobiológia(z gréčtiny. helios- slnko), skúmanie vplyvu Slnka na živá hmota geografická obálka Zem.

V závislosti od slnečnej aktivity napr fyzikálnych javov na Zemi, ako sú: magnetické búrky, frekvencia polárnych žiaroviek, množstvo ultrafialového žiarenia, intenzita búrkovej aktivity, teplota vzduchu, Atmosférický tlak, zrážky, hladina jazier, riek, podzemná voda, slanosť a účinnosť morí atď.

Život rastlín a živočíchov je spojený s periodickou aktivitou Slnka (existuje korelácia medzi slnečnou cyklikou a dĺžkou vegetačného obdobia u rastlín, rozmnožovaním a migráciou vtákov, hlodavcov atď.), ako aj ľudí ( choroby).

V súčasnosti sa vzťah medzi slnečnými a pozemskými procesmi naďalej študuje pomocou umelé satelity Zem.

Zemské planéty

Okrem Slnka sa ako súčasť Slnečnej sústavy rozlišujú aj planéty (obr. 9).

Podľa veľkosti, geografických charakteristík a chemické zloženie planéty sú rozdelené do dvoch skupín: terestrické planéty a obrie planéty. Medzi terestrické planéty patria a. O nich sa bude diskutovať v tejto podkapitole.

Ryža. 9. Planéty slnečnej sústavy

Zem- tretia planéta od Slnka. Bude mu venovaná samostatná podkapitola.

Poďme si to zhrnúť. Hustota hmoty planéty závisí od polohy planéty v slnečnej sústave a pri zohľadnení jej veľkosti - a hmotnosti. Ako
čím bližšie je planéta k Slnku, tým vyššia je jej priemerná hustota hmoty. Napríklad pre Merkúr je to 5,42 g / cm \ Venuša - 5,25, Zem - 5,25, Mars - 3,97 g / cm3.

Všeobecné charakteristiky terestrických planét (Merkúr, Venuša, Zem, Mars) sú predovšetkým: 1) relatívne malá veľkosť; 2) vysoké teploty na povrchu a 3) vysoká hustota hmoty planét. Tieto planéty rotujú relatívne pomaly okolo svojej osi a majú málo alebo žiadne satelity. V štruktúre terestrických planét sa rozlišujú štyri hlavné škrupiny: 1) husté jadro; 2) plášť, ktorý ho pokrýva; 3) kôra; 4) ľahký plyn-vodný plášť (okrem ortuti). Na povrchu týchto planét sa našli stopy tektonickej aktivity.

Obrie planéty

Teraz sa zoznámime s obrovskými planétami, ktoré sú tiež súčasťou našej slnečnej sústavy. To, .

Obrie planéty majú nasledovné všeobecné charakteristiky: 1) veľká veľkosť a hmotnosť; 2) rýchlo sa otáčať okolo osi; 3) majú krúžky, veľa satelitov; 4) atmosféra pozostáva hlavne z vodíka a hélia; 5) v strede majú horúce jadro z kovov a kremičitanov.

Tiež sa odlišujú: 1) nízke teploty na povrchu; 2) nízka hustota hmoty planét.

Zem sa spolu s planétami točí okolo Slnka a vedia to takmer všetci ľudia na Zemi. Oveľa menší počet obyvateľov planéty už vie, že Slnko sa točí okolo stredu našej galaxie Mliečna dráha. To však nie je všetko. Naša galaxia sa zároveň točí okolo stredu vesmíru. Poďme sa o tom dozvedieť a pozrieť si zaujímavé video.

Ukazuje sa, že celá slnečná sústava sa pohybuje spolu so Slnkom cez lokálny medzihviezdny mrak (nemenná rovina zostáva rovnobežná sama so sebou) rýchlosťou 25 km/s. Tento pohyb smeruje takmer kolmo k pevnej rovine.

Možno tu treba hľadať vysvetlenie pozorovaných rozdielov v štruktúre severnej a južnej pologule Slnka, pruhov a škvŕn oboch pologúľ Jupitera. V každom prípade tento pohyb určuje možné stretnutia slnečnej sústavy s hmotou rozptýlenou v tej či onej forme v medzihviezdnom priestore. K skutočnému pohybu planét vo vesmíre dochádza po predĺžených špirálovitých líniách (napríklad „zdvih“ vrtule Jupiterovej dráhy je 12-krát väčší ako jej priemer).

Počas 226 miliónov rokov (galaktický rok) slnečná sústava robí úplnú revolúciu okolo stredu galaxie, pričom sa pohybuje po takmer kruhovej trajektórii rýchlosťou 220 km/s.

Naše Slnko je súčasťou obrovského hviezdneho systému nazývaného Galaxia (nazývaného aj Mliečna dráha). Naša Galaxia má tvar disku, podobný dvom platniam zloženým na okrajoch. V jeho strede je zaoblené jadro Galaxie.




Naša galaxia - bočný pohľad

Ak sa na našu Galaxiu pozriete zhora, vyzerá ako špirála, v ktorej sa hviezdna hmota sústreďuje najmä v jej vetvách, nazývaných galaktické ramená. Ramená sú umiestnené v rovine disku Galaxie.




Naša galaxia - pohľad zhora

Naša galaxia obsahuje viac ako 100 miliárd hviezd. Priemer galaktického disku je asi 30 tisíc parsekov (100 000 svetelných rokov) a hrúbka je asi 1 000 svetelných rokov.

Hviezdy vo vnútri disku sa pohybujú po kruhových dráhach okolo stredu Galaxie, rovnako ako planéty v slnečnej sústave obiehajú okolo Slnka. Rotácia Galaxie nastáva v smere hodinových ručičiek pri pohľade na Galaxiu z jej severného pólu (nachádza sa v súhvezdí Coma Veronica). Rýchlosť otáčania disku nie je rovnaká pre rôzne vzdialenosti od stredu: klesá so vzdialenosťou od neho.

Čím bližšie k stredu Galaxie, tým vyššia je hustota hviezd. Ak by sme žili na planéte v blízkosti hviezdy nachádzajúcej sa v blízkosti jadra Galaxie, potom by boli na oblohe viditeľné desiatky hviezd, ktoré by boli jasnosťou porovnateľné s Mesiacom.

Slnko je však veľmi ďaleko od stredu Galaxie, dalo by sa povedať - na jej okraji, vo vzdialenosti asi 26 tisíc svetelných rokov (8,5 tisíc parsekov), blízko roviny galaxie. Nachádza sa v ramene Oriona, spojeného s dvoma väčšími ramenami – vnútorným ramenom Strelca a vonkajším ramenom Persea.

Slnko sa pohybuje okolo stredu Galaxie rýchlosťou asi 220 – 250 kilometrov za sekundu a podľa rôznych odhadov vykoná kompletnú revolúciu okolo svojho stredu za 220 – 250 miliónov rokov. Počas svojej existencie sa obdobie revolúcie Slnka spolu s okolitými hviezdami v blízkosti stredu našej hviezdnej sústavy nazýva galaktický rok. Musíte však pochopiť, že pre Galaxiu neexistuje žiadne všeobecné obdobie, pretože sa neotáča ako pevné telo. Počas svojej existencie Slnko preletelo okolo Galaxie asi 30-krát.

Revolúcia Slnka okolo stredu Galaxie je oscilačná: každých 33 miliónov rokov prekročí galaktický rovník, potom vystúpi nad jeho rovinu do výšky 230 svetelných rokov a opäť klesne k rovníku.

Je zaujímavé, že Slnko urobí úplnú revolúciu okolo stredu Galaxie presne v rovnakom čase ako špirálové ramená. Výsledkom je, že Slnko neprechádza oblasťami aktívnej tvorby hviezd, v ktorých často prepukajú supernovy – zdroje žiarenia ničivého pre život. To znamená, že sa nachádza v sektore Galaxie, ktorý je najpriaznivejší pre vznik a udržanie života.

Slnečná sústava sa medzihviezdnym prostredím našej Galaxie pohybuje oveľa pomalšie, ako sa doteraz predpokladalo, a na jej prednom okraji sa nevytvára žiadna rázová vlna. Zistili to astronómovia, ktorí analyzovali údaje zozbierané sondou IBEX, uvádza RIA Novosti.

„Dá sa takmer s určitosťou povedať, že pred heliosférou (bublina, ktorá obmedzuje slnečnú sústavu od medzihviezdneho prostredia) nie je žiadna rázová vlna a že jej interakcia s medzihviezdnym prostredím je oveľa slabšia a viac závislá od magnetických polí ako predtým si mysleli,“ píšu vedci v článku publikovanom v časopise Science.
Výskum kozmická loď NASA IBEX (Interstellar Boundary Explorer), vypustená v júni 2008, je určená na prieskum hranice slnečnej sústavy a medzihviezdneho priestoru – heliosféry, ktorá sa nachádza asi 16 miliárd kilometrov od Slnka.

V tejto vzdialenosti prúd nabitých častíc slnečného vetra a sila slnečného magnetického poľa natoľko zoslabnú, že už nedokážu prekonať tlak riedkej medzihviezdnej hmoty a ionizovaného plynu. V dôsledku toho sa vytvorí „bublina“ heliosféry, ktorá je vo vnútri naplnená slnečným vetrom a zvonka obklopená medzihviezdnym plynom.

Magnetické pole Slnka vychyľuje trajektóriu nabitých medzihviezdnych častíc, no nijako neovplyvňuje neutrálne atómy vodíka, kyslíka a hélia, ktoré voľne prenikajú do centrálnych oblastí slnečnej sústavy. Detektory satelitu IBEX „chytia“ takéto neutrálne atómy. Ich štúdia umožňuje astronómom vyvodiť závery o vlastnostiach hraničnej zóny slnečnej sústavy.

Prezentovala skupina vedcov z USA, Nemecka, Poľska a Ruska nová analýzaúdaje z družice IBEX, podľa ktorých bola rýchlosť slnečnej sústavy nižšia, ako sa doteraz predpokladalo. V tomto prípade, ako dokazujú nové údaje, rázová vlna nevzniká v prednej časti heliosféry.

„Sonický tresk, ktorý nastáva pri prúde zvuková bariéra, môže slúžiť ako pozemský príklad pre rázovú vlnu. Keď lietadlo dosiahne nadzvukovú rýchlosť, vzduch pred ním sa nedokáže dostatočne rýchlo dostať z cesty a výsledkom je rázová vlna, “vysvetľuje hlavný autor David McComas, citovaný v tlačovej správe Southwest Research Institute. USA).

Asi štvrť storočia vedci verili, že heliosféra sa pohybuje medzihviezdnym priestorom dostatočne vysokou rýchlosťou na to, aby sa pred ňou vytvorila taká rázová vlna. Nové údaje z IBEX však ukázali, že slnečná sústava sa v skutočnosti pohybuje miestnym oblakom medzihviezdneho plynu rýchlosťou 23,25 kilometra za sekundu, čo je o 3,13 kilometra za sekundu menej, ako sa doteraz predpokladalo. A táto rýchlosť je pod hranicou, pri ktorej vzniká rázová vlna.

„Hoci rázová vlna existuje pred bublinami obklopujúcimi mnohé iné hviezdy, zistili sme, že interakcia nášho Slnka s životné prostredie nedosahuje prah, pri ktorom sa generuje rázová vlna, “povedal McComas.

Už dávnejšie sa sonda IBEX zaoberala mapovaním hranice heliosféry a objavila na heliosfére záhadný pás so zvýšenými tokmi energetických častíc, ktorý obopínal „bublinu“ heliosféry. S pomocou IBEX sa tiež zistilo, že rýchlosť pohybu slnečnej sústavy za posledných 15 rokov sa z nevysvetliteľných dôvodov znížila o viac ako 10 %.

Vesmír sa točí ako kolotoč. Astronómovia objavili stopy rotácie vesmíru.

Doteraz sa väčšina výskumníkov prikláňala k názoru, že náš vesmír je statický. Alebo ak sa pohne, tak trochu. Predstavte si prekvapenie tímu vedcov z University of Michigan (USA) pod vedením profesora Michaela Longa, keď objavili jasné stopy rotácie nášho vesmíru vo vesmíre. Ukazuje sa, že od samého začiatku, dokonca aj počas Veľkého tresku, keď sa vesmír ešte len rodil, už rotoval. Akoby to niekto spustil ako kolotoč. A stále sa točí, točí.

Výskum bol realizovaný v rámci medzinárodného projektu „Digital Sky Survey“ (Sloan Digital Sky Survey). A vedci objavili tento jav katalogizáciou smeru rotácie asi 16 000 špirálových galaxií zo severného pólu Mliečnej dráhy. Na začiatku sa vedci snažili nájsť dôkaz, že vesmír má vlastnosti zrkadlovej symetrie. V tomto prípade uvažovali, že počet galaxií, ktoré sa otáčajú v smere hodinových ručičiek, a tých, ktoré sú „pootočené“ v opačnom smere, by bol podľa pravda.ru rovnaký.

Ale ukázalo sa, že smerom severný pólŠpirálovým galaxiám Mliečnej dráhy dominuje rotácia proti smeru hodinových ručičiek, to znamená, že sú orientované doprava. Tento trend je viditeľný aj vo vzdialenosti viac ako 600 miliónov svetelných rokov.

Narušenie symetrie je malé, len asi sedem percent, ale pravdepodobnosť, že ide o takúto kozmickú nehodu, je niekde okolo jedného milióna, - povedal profesor Longo. - Naše výsledky sú veľmi dôležité, pretože sa zdá byť v rozpore s takmer univerzálnou myšlienkou, že ak vezmeme dostatočne veľkú mierku, vesmír bude izotropný, to znamená, že nebude mať výrazný smer.

Symetrický a izotropný vesmír mal podľa odborníkov vzniknúť sféricky symetrickým výbuchom, ktorý mal tvarom pripomínať basketbalovú loptu. Ak by sa však vesmír pri narodení otáčal okolo svojej osi určitým smerom, potom by si galaxie zachovali tento smer otáčania. Ale keďže sa otáčajú dovnútra rôznymi smermi preto mal Veľký tresk všestrannú orientáciu. Vesmír však s najväčšou pravdepodobnosťou stále rotuje.

Vo všeobecnosti astrofyzici predtým hádali o porušení symetrie a izotropie. Ich odhady boli založené na pozorovaniach iných obrovských anomálií. Patria sem stopy kozmických strún – neskutočne rozšírené časopriestorové defekty nulovej hrúbky, hypoteticky zrodené v prvých momentoch po Veľkom tresku. Výskyt "modrín" na tele vesmíru - takzvané odtlačky z jeho minulých kolízií s inými vesmírmi. A tiež pohyb „Dark Stream“ – obrovského prúdu galaktických zhlukov rútiacich sa obrovskou rýchlosťou jedným smerom.