Картинки на тему «Урок по астрономии» |
История астрономии | ||
<< Виртуальная обсерватория для звездной астрономии | Что такое астрономия >> |
Автор: Константин. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока астрономии, скачайте бесплатно презентацию «Урок по астрономии.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 2795 КБ.
Сл | Текст | Сл | Текст |
1 | Урок по астрономии. Галактики. | 15 | выводу, что она – внегалактический объект, |
Вселенная. Преподаватель Грошева Марина | и доказал существование галактик. | ||
Алексеевна Школа № 254. | 16 | Эта классификация отражает не только | |
2 | Содержание. Содержание. Вселенная. | особенности их видимой формы, но и | |
Метагалактика. Методы изучения звезд и | свойства входящих в них звезд: Е-галактики | ||
галактик. Немного космологии. Галактики. | состоят из очень старых звезд, | ||
Наша галактика. | Ir-галактики основной вклад в излучение | ||
3 | Вселенная. Под Вселенной мы понимаем | дают звезды, существенно моложе Солнца. в | |
материальный мир, рассматриваемый с | S-галактиках характер спектра выдает | ||
астрономической точки зрения. Космология – | присутствие звезд всех возрастов. | ||
это физическое учение о Вселенной как | 17 | Многообразие галактик. Эллиптическая | |
целом, включающее в себя теорию всего | галактика M87 в созвездии Девы. | ||
охваченного астрономическими наблюдениями | Пересеченная спиральная галактика NGC1365. | ||
мира как части Вселенной. | Эллиптическая галактика в ультрафиолетовых | ||
4 | Метагалактика. Во Вселенной медленно | лучах. Спиральная галактика M31 | |
происходят изменения, носящие необратимый | (Туманность Андромеды) входит вместе с | ||
характер, например ее расширение. | Млечным Путем в Местную группу. | ||
Наблюдаемую часть Вселенной обычно | По-видимому, наша Галактика выглядит | ||
называют Метагалактикой. Метагалактику | также. Рисунок 7.2.1.1. Эллиптическая | ||
составляют различные наблюдаемые | галактика M87 в созвездии Девы. Рисунок | ||
структурные элементы: галактики, звезды, | 7.2.1.1. Эллиптическая галактика M87 в | ||
сверхновые, квазары и т.д. Размеры | созвездии Девы. Рисунок 7.2.1.3. Галактика | ||
Метагалактики ограничены нашими | M100 – большая спиральная галактика в | ||
возможностями наблюдений и в настоящее | скоплении Девы, похожая на Млечный Путь. | ||
время приняты равными 1026 м. Ясно, что | Свет, который мы видим сейчас, был | ||
понятие размеров Вселенной весьма условно: | «испущен», еще когда динозавры населяли | ||
реальная Вселенная безгранична и нигде не | Землю. На фотографии центральная часть | ||
кончается. Скопление в созвездии Волосы | галактики. Рисунок 7.2.1.4. Пересеченная | ||
Вероники. Мы его видим таким, каким оно | спиральная галактика NGC1365. Рисунок | ||
было 400 миллионов лет назад. | 7.2.1.4. Пересеченная спиральная галактика | ||
5 | Методы изучения звезд и галактик. Вся | NGC1365. | |
информация от звезд, туманностей, галактик | 18 | Смещение спектральных линий, | |
и других астрономических объектов | наблюдаемое в различных частях | ||
поступает в виде электромагнитного | какой-нибудь галактики, свидетельствует о | ||
излучения. | том, что она вращается. По эффекту Доплера | ||
6 | Методы изучения звезд и галактик. | можно оценить скорость вращения галактики. | |
Спектральный анализ. Эффект Доплера. | Это позволяет определить массу галактики. | ||
Анализ спектров – основной метод изучения | 19 | Спиральные галактики по внешнему виду | |
астрономических объектов, применяемый в | напоминают две сложенные вместе тарелки | ||
астрофизике. Движение звезд и галактик | или двояковыпуклую линзу. В них имеется | ||
дают эффект смещения линий в спектре в | как гало, так и массивный звездный диск. | ||
красную сторону. Это явление получило | Центральная часть диска, которая видна как | ||
название красного смещения. | вздутие, называется балджем. Темная | ||
7 | Спектральный анализ. Изучение спектров | полоса, идущая вдоль диска непрозрачный | |
дает информацию о температуре, скорости, | слой межзвездной среды, межзвездная пыль. | ||
давлении, химическом составе и о других | Обозначают спиральные галактики буквой S. | ||
важнейших свойствах астрономических | Их различают по степени своей спиральной | ||
объектов. | структуры добавлением к символу S букв a, | ||
8 | Эффект Доплера. В 1842 году | b, c. Sa-спиральная галактика с мало | |
австрийский физик и астроном Христиан | развитой спиральной структурой и с мощным | ||
Доплер установил, что длина волны ?, | ядром. Sc-галактика с малым ядром и с | ||
принятая наблюдателем, связана с длиной | сильно развитыми спиральными ветвями. | ||
волны источника излучения соотношением: | 20 | Эллиптические галактики. Эллиптические | |
Эффект Доплера. Эффект Доплера. Эффект | галактики составляют примерно 25 % от | ||
Доплера. Рисунок 2.4.3.1. Опыт Доплера. | общего числа галактик высокой светимости. | ||
Неподвижный наблюдатель отмечает фальшивые | Их принято обозначать буквой E (англ. | ||
ноты движущегося оркестра. Рисунок | elliptical). Типичная Е-галактика выглядит | ||
2.4.3.1. Опыт Доплера. Неподвижный | как сфера или эллипсоид, диск в ней | ||
наблюдатель отмечает фальшивые ноты | практически полностью отсутствует. | ||
движущегося оркестра. Рисунок 2.4.3.1. | 21 | В середине XX столетия крупные | |
Опыт Доплера. Неподвижный наблюдатель | телескопы выявили, что 5–10 % от общего | ||
отмечает фальшивые ноты движущегося | числа Галактик имеют весьма странный, | ||
оркестра. Рисунок 2.4.3.2. Продольный | искаженный вид, так что их трудно | ||
эффект Доплера. По оси абсцисс отложена | классифицировать по Хабблу. Такие | ||
скорость источника, по оси ординат – | галактики называются неправильными | ||
наблюдаемая длина волны. Рисунок 2.4.3.2. | Ir-галактики. | ||
Продольный эффект Доплера. По оси абсцисс | 22 | Взаимодействующая галактика Колесо. | |
отложена скорость источника, по оси | Иногда такие галактики окружены светящимся | ||
ординат – наблюдаемая длина волны. Рисунок | гало либо связаны звездной перемычкой. | ||
2.4.3.2. Продольный эффект Доплера. По оси | Иногда от галактик на сотни тысяч световых | ||
абсцисс отложена скорость источника, по | лет отходят длинные хвосты. В некоторых | ||
оси ординат – наблюдаемая длина волны. | системах обращает на себя внимание сложный | ||
9 | Немного космологии. V = H ? R. В XX | характер внутреннего движения межзвездного | |
веке стали известны два экспериментальных | газа. | ||
факта, подтверждающих расширение | 23 | Большое Магелланово Облако. Ближайшими | |
Вселенной: красное смещение, реликтовое | к нам и самыми яркими на небе галактиками | ||
излучение. В 1929 году, исходя из | являются Магеллановы Облака. Они хорошо | ||
наблюдений спектров галактик, американский | видны в Южном и полушарии невооруженным | ||
астроном Эдвин Хаббл сформулировал закон: | глазом как два туманных облака, подобно | ||
скорости удаления галактик возрастают | Млечному Пути. Свет от Большого | ||
пропорционально расстоянию до них: Этот | Магелланового Облака идет к нам 170 тысяч | ||
закон получил название закона Хаббла. | лет, от Малого – 200 тысяч лет. | ||
Постоянная Хаббла в настоящее время | 24 | Квазары. В 1960 году ученые обратили | |
принимается равной H = 70 км/(с?Мпк). | внимание на звездообразные объекты, | ||
Закон Хаббла вовсе не означает, что наша | источники мощного радиоизлучения. После | ||
Галактика является центром, от которого и | анализа спектров этих источников | ||
идет расширение. В 1842 году австрийский | установили, что они находятся на | ||
физик и астроном Христиан Доплер | расстоянии более миллиарда световых лет. | ||
установил, что длина волны ?, принятая | Подобные объекты были названы КВАЗАРАМИ | ||
наблюдателем, связана с длиной волны | (сокращение от «квазизвездный | ||
источника излучения соотношением: Этот | радиоисточник»). Красное смещение квазаров | ||
закон получил название закона Хаббла. | намного больше красного смещения обычных | ||
Постоянная Хаббла в настоящее время | звезд и близких галактик. Так, смещение | ||
принимается равной H = 70 км/(с?Мпк). | спектральных линий водорода, кислорода и | ||
Закон Хаббла вовсе не означает, что наша | ионизованного магния в квазаре 3С273 | ||
Галактика является центром, от которого и | оказалось равным 16%: Квазар 3C275 –самый | ||
идет расширение. В любой точке Вселенной | яркий объект вблизи центра фотографии. В | ||
наблюдатель увидит ту же самую картину: | настоящее время есть гипотеза, что квазары | ||
все галактики имеют красное смещение, | – ядра далеких галактик на стадии необычно | ||
пропорциональное расстоянию до них. | высокой активности. | ||
Поэтому иногда говорят, что расширяется | 25 | Наша галактика. Галактика представляет | |
само пространство. Это, естественно, | собой сложную звездную систему, состоящую | ||
следует понимать условно: галактики, | из множества разнообразных объектов, | ||
звезды, планеты и мы с вами не | которые находятся между собой в | ||
расширяемся. В настоящие время принято | определенной взаимосвязи. Масса Галактики | ||
считать, что разбегание галактик, | оценивается в 200 миллиардов (2*10) масс | ||
связанное с общим расширением окружающей | Солнца, но только два миллиарда звезд | ||
нас части Вселенной, есть результат | (2?109) доступно наблюдениям. | ||
Большого Взрыва. Смещение линий в спектре | 26 | Наша галактика. В начале ХХ века стало | |
звезды относительно спектра сравнения в | очевидным, что почти все видимое вещество | ||
красную сторону говорит о том, что звезда | во Вселенной сосредоточено в гигантских | ||
удаляется от нас, смещение в фиолетовую | звездно-газовых островах с характерным | ||
сторону спектра – что звезда приближается | размером от нескольких килопарсеков до | ||
к нам. Вследствие обращения Земли вокруг | нескольких десятков килопарсек (1 | ||
Солнца со скоростью V = 30 км/с, линии в | килопарсек = 1000 парсек ~ 3?103 световых | ||
спектрах звезд, удаляющихся от Земли, | лет ~ 3?1019 м). Солнце вместе с | ||
смещены в красную сторону на ??/? = V/c = | окружающими его звездами также входит в | ||
10–4. Для линии ? = 500 нм смещение | состав спиральной галактики, всегда | ||
составит 0,05 нм (0,5 ?). Для звезд, | обозначаемой с заглавной буквы: Галактика | ||
приближающихся к Земле, линии будут | или Наша галактика. начале ХХ века стало | ||
смещены на такую же величину в фиолетовую | очевидным, что почти все видимое вещество | ||
сторону. Смещение линий в спектре звезды | во Вселенной сосредоточено в гигантских | ||
относительно спектра сравнения в красную | звездно-газовых островах с характерным | ||
сторону говорит о том, что звезда | размером от нескольких килопарсеков до | ||
удаляется от нас, смещение в фиолетовую | нескольких десятков килопарсек (1 | ||
сторону спектра – что звезда приближается | килопарсек = 1000 парсек ~ 3?103 световых | ||
к нам. Вследствие обращения Земли вокруг | лет ~ 3?1019 м). Солнце вместе с | ||
Солнца со скоростью V = 30 км/с, линии в | окружающими его звездами также входит в | ||
спектрах звезд, удаляющихся от Земли, | состав спиральной галактики, всегда | ||
смещены в красную сторону на ??/? = V/c = | обозначаемой с заглавной буквы: Галактика. | ||
10–4. Для линии ? = 500 нм смещение | Когда мы говорим о Солнце, как об объекте | ||
составит 0,05 нм (0,5 ?). Для звезд, | Солнечной системы, мы тоже пишем его с | ||
приближающихся к Земле, линии будут | большой буквы. начале ХХ века стало | ||
смещены на такую же величину в фиолетовую | очевидным, что почти все видимое вещество | ||
сторону. Эффект Доплера. Эффект Доплера. | во Вселенной сосредоточено в гигантских | ||
Закон Хаббла На протяжении веков разные | звездно-газовых островах с характерным | ||
космологические модели сменяли друг друга, | размером от нескольких килопарсеков до | ||
но считалось абсолютно незыблемым, что | нескольких десятков килопарсек (1 | ||
Вселенная бесконечна во времени и | килопарсек = 1000 парсек ~ 3?103 световых | ||
пространстве. Звездное небо над головой | лет ~ 3?1019 м). Солнце вместе с | ||
являлось символом вечности и неизменности. | окружающими его звездами также входит в | ||
Закон Хаббла На протяжении веков разные | состав спиральной галактики, всегда | ||
космологические модели сменяли друг друга, | обозначаемой с заглавной буквы: Галактика. | ||
но считалось абсолютно незыблемым, что | Когда мы говорим о Солнце, как об объекте | ||
Вселенная бесконечна во времени и | Солнечной системы, мы тоже пишем его с | ||
пространстве. Звездное небо над головой | большой буквы. Расположение Солнца в нашей | ||
являлось символом вечности и неизменности. | Галактике довольно неудачное для изучения | ||
Рисунок 2.4.3.1. Опыт Доплера. Неподвижный | этой системы как целого: мы находимся | ||
наблюдатель отмечает фальшивые ноты | вблизи плоскости звездного диска, и с | ||
движущегося оркестра. Рисунок 2.4.3.1. | Земли сложно выявить структуру Галактики. | ||
Опыт Доплера. Неподвижный наблюдатель | К тому же, в области, где расположено | ||
отмечает фальшивые ноты движущегося | Солнце, довольно много межзвездного | ||
оркестра. Рисунок 2.4.3.2. Продольный | вещества, поглощающего свет и делающего | ||
эффект Доплера. По оси абсцисс отложена | звездный диск почти непрозрачным для | ||
скорость источника, по оси ординат – | видимого света в некоторых направлениях, | ||
наблюдаемая длина волны. Рисунок 2.4.3.2. | особенно в направлении ее ядра. Поэтому | ||
Продольный эффект Доплера. По оси абсцисс | исследования других галактик играют | ||
отложена скорость источника, по оси | громадную роль в понимании природы нашей | ||
ординат – наблюдаемая длина волны. Рисунок | Галактики. Расположение Солнца в нашей | ||
8.1.2.1. Закон Хаббла. | Галактике довольно неудачное для изучения | ||
10 | Начало начал. В соответствии с теорией | этой системы как целого: мы находимся | |
Большого Взрыва 13–15 миллиардов лет | вблизи плоскости звездного диска, и с | ||
назад, в начальный момент времени, радиус | Земли сложно выявить структуру Галактики. | ||
Вселенной был равен нулю. В нулевом объеме | К тому же, в области, где расположено | ||
была сосредоточена вся энергия Вселенной, | Солнце, довольно много межзвездного | ||
вся ее масса. Плотность энергии | вещества, поглощающего свет и делающего | ||
бесконечна, бесконечна и плотность | звездный диск почти непрозрачным для | ||
вещества. Подобное состояние называется | видимого света в некоторых направлениях, | ||
сингулярным. | особенно в направлении ее ядра. Поэтому | ||
11 | Начало начал. По теоретическим | исследования других галактик играют | |
расчетам, в течение первых 10-36 с, когда | громадную роль в понимании природы нашей | ||
температура Вселенной была больше 1028 К, | Галактики. Рисунок 7.1.1.2. Млечный Путь в | ||
энергия в единице объема оставалась | различных длинах волн. Рисунок 7.1.1.2. | ||
постоянной, а Вселенная расширялась со | Млечный Путь в различных длинах волн. | ||
скоростью, значительно превышающей | 27 | Наша галактика. Одним из самых | |
скорость света. Этот факт не противоречит | примечательных объектов звездного неба | ||
теории относительности, так как с такой | является Млечный Путь. Древние греки | ||
скоростью расширялось не вещество, но само | называли его galaxias, т.е. молочный круг. | ||
пространство. Эта стадия эволюции | Уже первые наблюдения в телескоп, | ||
называется инфляционной. Выделившаяся в | проведенные Галилеем, показали, что | ||
результате подобного нарушения симметрии | Млечный Путь – это скопление очень далеких | ||
энергия и явилась причиной | и слабых звезд. Млечный Путь можно условно | ||
катастрофического расширения Вселенной, | назвать границей Нашей галактики. | ||
которая за крошечный промежуток времени в | 28 | Форма и размеры Галактики. Солнце | |
10–33 с увеличилась от размеров атома до | расположено очень далеко от ядра Галактики | ||
размеров Солнечной системы. | – на расстоянии около 26 000 световых лет. | ||
12 | Немного космологии. В любой точке | Размеры Нашей галактики: – диаметр диска | |
Вселенной наблюдатель увидит ту же самую | Галактики около 30 кпк (100 000 световых | ||
картину: все галактики имеют красное | лет), – толщина – около 1000 световых лет. | ||
смещение, пропорциональное расстоянию до | Спиральная галактика NGC891: примерно так | ||
них. Поэтому иногда говорят, что | выглядит наша Галактика СБОКУ. Спиральная | ||
расширяется само пространство. Это, | галактика NGC1365: Примерно так выглядит | ||
естественно, следует понимать условно: | наша Галактика СВЕРХУ. | ||
галактики, звезды, планеты и мы с вами не | 29 | Наша галактика. Расположение Солнца в | |
расширяемся. В настоящие время принято | нашей Галактике довольно неудачное для | ||
считать, что разбегание галактик, | изучения этой системы как целого: мы | ||
связанное с общим расширением окружающей | находимся вблизи плоскости звездного | ||
нас части Вселенной, есть результат | диска, и с Земли сложно выявить структуру | ||
Большого Взрыва. | Галактики. К тому же, в области, где | ||
13 | Масса и размер галактик. Массу | расположено Солнце, довольно много | |
галактики можно оценить по вращению ее | межзвездного вещества, поглощающего свет и | ||
частей. Если предположить, что вращение | делающего звездный диск почти непрозрачным | ||
идет по окружности, а вся масса галактики | для видимого света в некоторых | ||
сосредоточена в центре, то сравнивая | направлениях, особенно в направлении ее | ||
центростремительную и гравитационную силы, | ядра. Поэтому исследования других галактик | ||
получим Отсюда масса галактики равна | играют громадную роль в понимании природы | ||
Расстояние до галактики можно определить | нашей Галактики. | ||
следующими способами: Методом цефеид; | 30 | Наша Галактика захватывает карликовую | |
Методом новых и сверхновых звезд: Метод | галактику, находящуюся на расстоянии всего | ||
основан на наблюдении видимой звездной | в 60 тысяч световых лет. Через сотню | ||
величины новой или сверхновой звезды и | миллионов лет звезды этой карликовой | ||
сравнении с абсолютными величинами. | галактики станут звездами нашей Галактики. | ||
14 | Галактики. Галактики – это большие | Магеллановы Облака также разрушаются, | |
звездные системы, в которых звезды связаны | находясь неподалеку от нашей Галактики. По | ||
друг с другом силами гравитации. | подсчетам астрономов в ближайшие 10 | ||
Существуют галактики, включающие триллионы | миллиардов лет Млечный Путь полностью | ||
звезд. Наша Галактика – Млечный Путь – | поглотит все вещество Магеллановых | ||
также достаточно велика: ее масса | Облаков. Магеллановы Облака теряют | ||
равняется приблизительно двумстам | вещество, притягиваясь нашей Галактикой. | ||
миллиардам масс Солнца. Самые маленькие | 31 | Движение Галактики. Вращение Галактики | |
галактики содержат в миллион раз меньше | происходит по часовой стрелке, если | ||
звезд. Предполагают, что современные | смотреть на Галактику со стороны ее | ||
галактики образуются в результате слияния | северного полюса, находящегося в созвездии | ||
и объединения своеобразных строительных | Волосы Вероники. Угловая скорость вращения | ||
блоков из звезд, газа и пыли. По одной из | зависит от расстояния от центра и убывает | ||
гипотез галактики образуются слиянием | по мере удаления от центра. Солнце | ||
таких блоков из BCG-галактик. | движется со скоростью около 220 км/с | ||
15 | В 1784 году французский астроном Шарль | вокруг центра Галактики и делает полный | |
Мессье составил первый каталог из 110 | оборот вокруг центра за 220 миллионов лет. | ||
туманных объектов, доступных для | За время своего существования Солнце | ||
наблюдений на инструментах того времени. | облетело Галактику примерно 30 раз. Звезды | ||
Только 11объектов из этого каталога | гало быстро движутся по всевозможным | ||
оказались газовыми туманностями, остальные | направлениям, так что среднее различие | ||
шаровыми и рассеянными скоплениями и | между скоростями пространственно близких | ||
галактика-ми. И тем не менее, только в | звезд – дисперсия скоростей – составляет | ||
двадцатых годах XX века американский | для них сотни километров в секунду. | ||
астроном Эдвин Хаббл, наблюдая за | 32 | Заключение. Вселенная Метагалактика | |
цефеидами в туманности Андромеды, пришел к | Космология Галактики Наша галактика. | ||
Урок по астрономии.ppt |
«Астрономия как наука» - Среди эллиптических галактик встречаются гигантские и карликовые. Связь астрономии с другими науками. Последовательность спектральных классов отражает различие цвета и температуры звезд. На долю планет приходится 98% момента количества движения всей Солнечной системы. Состав Галактики. 2. Спиральные галактики – самый многочисленный тип галактик.
«Астрономия и математика» - Сферическая геометрия Теорема синусов Теорема косинусов Формула пяти элементов. Ряды Фурье. Жозе?ф Луи? Лагра?нж (фр. Пьер-Симо?н Лапла?с (фр. Явления (?????????) — приложения сферической геометрии к астрономии. Математика в астрономии и астрономия в математике. Никола?й Копе?рник пол. Система мира Птолемея (эпициклы и деференты).
«История развития астрономии» - Лунки Обри (17 в.) – глубина > 1 м, диаметр ~ 2 м. При полевых работах требовалось учитывать наступление различных сезонов года. История астрономии Зачатки астрономии. ~ 85 м - пяточный камень (steel stone). История астрономии Стоунхендж III. Изменение скорости представлялось зигзагообразной линией.
«Астрономия планеты» - Планеты земной группы. Планеты. Какие формы рельефа характерны для поверхности большинства спутников планет? Планеты- гиганты. Физический диктант. Какие наблюдения доказывают, что кольца Сатурна не являются сплошными? Расскажите о химическом составе атмосфер планет-гигантов. Сравнительная характеристика.
«Планеты-гиганты астрономия» - Сатурн. Нереида. Всего у Урана известно 15 спутников. Наибольший интерес представляет Титан. Имеет 22 спутника. Ганимед. <- Ледяная кора. Некоторые доходят до 20 км. <- Вода. По размерам чуть меньше Ио. Юпитер назван в честь царя римских богов. У Титана есть толстый слой атмосферы, состоящей из азота и метана.
«История астрономии» - Эратосфен Радиус Земли. История астрономии Геоцентрическая система мира Птолемея. Кеплерова орбита. “Ионийское пробуждение”. Принципиальная схема квадранта Клавдия Птолемея. Птолемей. Деферент - ?. Пирамида, или тетраэдр. Схема трикветрума Клавдия Птолемея ("параллактическая линейка"). Догадался, как можно установить расстояния в системе Солнце-Земля-Луна.