Види галактик. Квазари. Історія розвитку уявлень про Всесвіт.

Про матеріал
В данному конспекті ви знайдете для себе відповіді на такі питання: Що таке Всесвіт? Що таке Галактика? Про теорію «Великого вибуху»? Основні тезиси з теми, а також походження й розвиток Всесвіту. Данний конспект формувався на базі інтернет джерел.
Перегляд файлу

Види галактик. Квазари. Історія розвитку уявлень про Всесвіт.

Походження й розвиток Всесвіту.

 

Галактика – це велика зоряна система що складається із зір, зоряних скупчень, пилових і газових туманностей, розсіяного газу і пилу.

Галактики поділяють на: еліптичні галактики; спіральні галактики; галактики з перемичкою (баром); неправильні галактики.

Еліптичні галактики — галактики, контури яких мають більш-менш еліпсоподібну форму. Їх яскравість плавно зменшується від центра до периферії. Еліптичні галактики позначають літерою E. Карликова еліптична галактика М32

Спіральні галактики — це величезні скупчення мільйонів зірок, більшість з яких зосереджено у плоскій формі диска, з яскравою сферичною опуклістю у центрі. У цьому диску спостерігаються яскраво виражені рукави, де знаходяться молодші, яскравіші зірки. Ці рукави виходять з центру, утворюючи загальний візерунок у вигляді спіралі, звідки подібні галактики і отримали свою назву.

Спіральні галактики з перемичкою (баром)
Спіральні гілки в таких галактиках починаються на кінцях перемичок, тоді як у звичайних спіральних галактиках вони виходять безпосередньо з ядра.

Неправильна галактика
Є галактикою з неправильними зовнішніми обрисами або з нерівномірним розподілом яскравості. Неправильні галактики мають хаотичну аморфну форму, в першу чергу обумовлену гравітаційною взаємодією її зоряного населення та матерії між собою, а також з іншими оточуючими галактиками. Ці форми не належать жодному класу в класифікації Габбла.

Закон Габбла - закон астрономії, за яким швидкість взаємного віддалення (розбігання) галактик пропорційна відстані між ними. Відкритий американським астрономом Едвіном Габблом 1929 року.

Квазари — позагалактичні об'єкти, які мають зореподібні зображення і сильні емісійні лінії з великим червоним зміщенням у спектрі. Квазари виявлені в 1963 як джерела радіовипромінювання. Згодом було виявлено квазари, які за оптичними характеристиками не відрізняються від квазарів, проте не мають радіовипромінювання. Сьогодні обидва типи об'єктів називають квазарами: перші — радіо голосними, а другі — радіо тихими.

Висока світність квазарів дає змогу спостерігати їх на дуже великих відстанях.
У спектрах багатьох квазарів, крім емісійних ліній, є одна або декілька систем ліній поглинання, червоні зміщення яких менші, ніж в емісійних ліній. Ці лінії поглинання формуються на шляху між квазарами і спостерігачем. Квазари мають найвищі світності серед усіх об'єктів Всесвіту.

Історія спостереження квазарів
Перші квазари були відкриті на радіотелескопах в 1950-х роках. Більшість з них були записані як радіоджерела, які не відповідали жодним видимим об'єктам. Використовуючи малі телескопи і телескоп "Lovell" як інтерферометр, було показано, що вони мають дуже малі кутові розміри.

Властивості квазарів
Більшість відомих квазарів є віддаленими від нас більш ніж на три мільярди світлових роки. Квазари, якщо спостерігати з Землі, є слабкими об'єктами. Але той факт, що вони є видимими знаходячись так далеко, означає, що вони найсвітліші об'єкти у відомому Всесвіті. Було відкрито, що квазари змінюють свою яскравість з часом. Деякі зміни в яскравості відбуваються протягом декількох місяців, тижнів, днів або годин. Це означає, що квазари генерують і випускають свою енергію від дуже малого регіону, оскільки кожна частина квазара повинна знаходитися в контакті з іншими частинами на таких проміжках часу, щоб координувати варіаційну яскравість світла.

Всесвіт — весь матеріальний світ, різноманітний за формами, що їх приймає матерія та енергія, включаючи усі галактики, зорі, планети та інші космічні тіла.
Всесвіт постійно розширюється. Той момент з якого Всесвіт почав розширюватися, прийнято вважати її початком. Тоді почалася перша ера в історії всесвіту, її називають
"великим вибухом“.

Теорія Великого вибуху
Основною теорією виникнення Всесвіту вважається теорія про Великий вибух, який відбувся приблизно 13,73 млрд років з подальшим розширенням Всесвіту. В результаті Великого вибуху виникла матерія, енергія, простір і час. Вченні вважають, що після Великого вибуху Всесвіт був неймовірно розжарений. Приблизно через 10 секунд сформувались атомні частинки — протони, електрони і нейтрони; атоми водню і гелію, з яких складаються більшість зірок, утворилися лише через декілька сотень тисяч років після Великого вибуху, коли Всесвіт значно розширився в розмірах і охолов.

Пропонувалися також і інші теорії, наприклад теорія стаціонарного Всесвіту, яка, втім, втратила прихильників після відкриття реліктового випромінювання в середині 1960-их.
Вчені підрахували, що якщо Великий вибух відбувся приблизно 14 млрд років тому, Всесвіт мав охолонути до температури близько трьох градусів Кельвіна. Використовуючи радіотелескопи, вчені зареєстрували радіо-шуми, які відповідають даній температурі, на всьому зоряному небі й вважають їх відголосками після Великого вибуху.

Всесвіт на початку існування мав настільки маленькі розміри, що тоді не було ні галактик, ні зір і навіть ще не існували елементарні частинки. Густина та температура новонародженого Всесвіту досягали великих значень. Цей початковий момент народження називають сингулярністю(від. лат. – єдиний)
Потім густина і температура Всесвіту почали знижуватись і стали утворюватися елементарні частинки, атоми і галактики.

Процес еволюції Всесвіту відбувається дуже повільно. Адже Всесвіт в багато разів старший астрономії і взагалі людської культури. Зародження і еволюція життя землі є лише незначною ланкою в еволюції Всесвіту. І усе ж таки дослідження, проведені у нашому столітті, відкрили завісу. Сучасні астрономічні спостереження свідчать, що початком Всесвіту, приблизно десять мільярдів років.
На початковому етапі: розширення Всесвіту з фотонів народжувалися частинки й античастинки. Усю історію нашого Всесвіту можна розділити на чотири ери – адронна, лептонна, випромінювання та речовини.