Астрофизика |
Астрономия
Скачать презентацию |
||
<< Механика | Законы Кеплера >> |
Автор: Sternberg. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока астрономии, скачайте бесплатно презентацию «Астрофизика.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 4759 КБ.
Скачать презентациюСл | Текст | Сл | Текст |
1 | Самые важные открытия за всю историю астрофизики. Сергей | 25 | расстояний, который показал, что М31 находится за пределами |
Попов (ГАИШ МГУ). Популярный лекторий журнала «Популярная | нашей Галактики. Эдвин Хаббл. Эрнст Эпик. | ||
механика» 23 октября 2012 г. | 26 | Снимки Хаббла. | |
2 | Меняющие картину мира. Какими бывают открытия? Неожиданные. | 27 | Чем важно? Мы получили совсем другую картину мира, от |
Противоречащие «здравому смыслу». Понятные на словах. Ставящие | которой оставался один шаг до современной (оставалось открыть | ||
не точку, а многоточие . . . | расширение – разбегание галактик). | ||
3 | Горячая (но субъективная) десятка. Открытия Галилея и его | 28 | Расширение вселенной. Хаббл 1929 г. |
современников - Пятна на Солнце - Горы на Луне - Спутники | 29 | Что было надо? +. СПЕКТРЫ – чтобы определить скорости. Метод | |
Юпитера - Фазы Венеры - Звезды в Млечном Пути Открытие Урана | определения расстояний. | ||
Звездные параллаксы Межзвездная среда Мир галактик Расширение | 30 | Как это работает? | |
вселенной Квазары Реликтовое излучение Экзопланеты: горячие | 31 | Как это работает? | |
юпитеры Ускорение расширения вселенной. В список не попали: | 32 | Чем важно? Возможно, это одно из немного самых-самых важных | |
Темное вещество и черные дыры Космические лучи и нейтрино | открытий в истории. Вся вселенная предстала эволюционирующей. | ||
Появление спектрального анализа Всеволновые наблюдения | Удалось разрешить многие парадоксы. С другой стороны, перед | ||
…………………………………… | учеными встало много новых задач. Картина мира претерпела | ||
4 | Семнадцатый век начинается … Разные люди в разных странах | совершенно радикальное изменение. Ведь даже Эйнштейн верил в | |
независимо использовали подзорные труб для наблюдения небесных | стационарную вселенную. | ||
тел. Однако наиболее осмысленно к этому делу подошел Галилео | 33 | Квазары. Квазизвездные объекты. Квазары начали открывать как | |
Галилей. Им была сделана серия открытий, многие из которых | радиоисточники в конце 50-х гг. Также их удалось обнаружить в | ||
независимо были сделаны и другими исследователями. Hans | оптическом диапазоне, как звездоподобные источники (сам термин | ||
Lippershey. | появился в 1964 г.) Долгое время шли дискуссии о природе этих | ||
5 | Спутники Юпитера. | «радиозвезд». | |
6 | Чем важно? Открытие системы спутников Юпитера давало яркий и | 34 | Разгадка. Линии в спектре сильно сдвинуты. В соответствие с |
всем понятный пример того, что Земля не является центром | расширение вселенной это соответствует очень большому расстоянию | ||
вращения всего на свете. | (в случае 3С273 – 2.4 млрд св. лет). Значит – это чрезвычайно | ||
7 | Пятна на Солнце. Пятна на Солнце иногда бывают настолько | мощные источники, но при этом очень небольшие по размеру. Мартин | |
большими, что видны невооруженным глазом. Однако телескопические | Шмидт. | ||
наблюдения позволили наблюдать пятна регулярно. | 35 | Природа квазара. Сверхмассивные черные дыры в центрах | |
8 | Чем важно? Nota bene! Наличие пятен на Солнце – одно из | галактик, на которые течет много вещества, образуя аккреционный | |
немногих астрономических открытий, которое вошло в поговорки. | диск. При этом выделяется энергия, а также с огромной скоростью | ||
Была продемонстрирована «неидеальность» ключевого объекта | в виде струй выбрасывается газ. | ||
надлунного мира. Т.к., пятна появляются и исчезают, то значит | 36 | Чем важно? Во-первых, квазары раздвинули границы | |
Солнце изменчиво. Удалось увидеть вращение Солнца. | наблюдаемого мира: они были дальше известных тогда галактик. | ||
9 | Горы и ущелья на Луне. До сих пор зрелище лунных пейзажей | Во-вторых, возникла необходимость объяснять, как же они | |
остается одним из самых завораживающих при взгляде в | работают. Это дало дорогу концепции сверхмассивных черных дыр. | ||
любительский телескоп. Нетрудно даже определить высоту гор. Это | 37 | Реликтовое излучение. После работ Фридмана и открытия | |
также было сделано Галилеем. | расширения вселенной стало ясно, что в своей молодости вселенная | ||
10 | Чем важно? Была продемонстрирована неидеальность Луны. Это | имела большую плотность. Но была ли она при этом горячей или | |
настолько противоречило взглядам времени, что Lodovico delle | холодной??? Правильная модель была построена на основе расчета | ||
Colombe предположил, что Луна покрыта слоем прозрачного | синтеза гелия. Чтобы успеть создать гелий в расширяющейся | ||
вещества, которое все-таки делает ее идеальной сферой. | Вселенной, надо, чтобы она была не только плотной, но и горячей. | ||
11 | Фазы Венеры. Говорят, что некоторые люди видят фазы Венеры | От этой горячей эпохи до наших дней должно было дожить | |
даже невооруженным глазом. Однако важна достоверность и | излучение, изрядно остыв. Ральф Альфер. Георгий Гамов. | ||
воспроизводимость. Это стало возможным с появлением простейших | 38 | Неожиданное открытие. Хотя реликтовое излучение было | |
телескопов. | предсказано, и его следы его присутствия даже были известны (но | ||
12 | Чем важно? Объяснение фаз Венеры естественным образом | не распознаны), и были планы искать его целенаправленно, само | |
возможно, только в предположении, что Земля и Венера обращаются | открытие произошло достаточно случайно. Помехи! Шум в | ||
вокруг Солнца. | радиоэфире!!!! Но, после открытия, осознание того, что было | ||
13 | Звезды в Млечном Пути. Наведя свой телескоп на Млечный Путь, | найдено пришло очень быстро, потому что теоретики уже ждали. За | |
Галилей обнаружил, что он состоит из множества слабых звезд, не | свое открытие Пензиас и Вилсон в 1978 г. получили Нобелевскую | ||
видимых невооруженным глазом. | премию по физике. Арно Пензиас. Роберт Вилсон. | ||
14 | Чем важно? Так же как микроскоп показал наличие | 39 | Чем важно? Кроме важного подтверждения модели горячей В., |
микроорганизмов, не видимых глазу, так и телескоп открыл | Открытие реликтового излучения дало в руки ученым потрясающий | ||
картину, глазом не видимую. Причем стало ясно, что подавляющее | инструмент для исследования мира. В частности, данные по реликту | ||
большинство звезд невооруженным глазом увидеть нельзя. Это | позволяют определять геометрию вселенной, самодостаточно | ||
говорит о том, что мир и человеческий глаз не «подогнаны». | показывают ускорение расширения. | ||
15 | Открытие Урана. Уран – довольно яркий объект. Его несколько | 40 | Экзопланеты. Открытие экзопланет стало одним из двух главных |
раз вносили в каталоги как звезду. Но понадобился мощный | открытий в астрономии в конце 20 века. Сейчас существуют разные | ||
инструмент и хороший наблюдатель, чтобы установить истинную | методы для обнаружения экзопланет: - лучевые скорости звезд - | ||
природу объекта и тем самым – раздвинуть границы Солнечной | транзиты - тайминг - микролинзирование Всего открыто более 800 | ||
Системы. Это сделал Вильям Гершель в 1781 году. Телескоп | планет. | ||
понадобился лишь 15-сантиметровый. Дело было в уровне и работе | 41 | Какая экзопланета была открыта первой? Первая надежно | |
наблюдателя. | подтвержденная планета, вращающаяся вокруг другой нормальной | ||
16 | Чем важно? Открытие раздвинуло границы Солнечной системы. | звезды, была открыта в 1995 году Майором и Квелоцом. Однако еще | |
Кроме того, суть произошедшего легко понять. Т.е., раздвинулась | в 1992 году надежнейшее обнаружение планеты было сделано | ||
картина мира в головах всех сколь-нибудь образованных людей. | Вольцшаном и Фрейлом, но вращалась она вокруг … радиопульсара! В | ||
17 | Звездные параллаксы. Звезды – далекие Солнца? В течение | 1988 году появилась работа Кэмпбелла и др., в которой говорилось | |
веков некоторые ученые так думали, но были и серьезные основания | о планетном кандидате, но надежно подтвердить его удалось только | ||
для сомнений. Необходимо было обнаружить простой эффект. Если мы | в 2003 году. Наконец, в 1989 году Латам и др. открыли спутник | ||
смотрим на некий предмет то один, то другим глазом, то он | одной из звезд, у которого до сих пор масса оценена недостаточно | ||
сдвигается на фоне более далеких. Так можно измерять расстояние | точно, чтобы сказать планета это или бурый карлик. | ||
до довольно далеких объектов. Параллактический сдвиг из-за | 42 | Чем важно? Горячие юпитеры! Первые открытые системы | |
движения Земли вокруг Солнца. Тихо Браге. | оказались совсем не похожи на Солнечную систему. Гигантские | ||
18 | Первые измерения параллаксов. Ф. Бессель. 61 Лебедя 1838 г. | планеты вращаются очень близко от своих звезд, иногда совершая | |
В.Я. Струве. Вега. 1837 г. Томас Хендерсон Альфа Центавра 1833. | оборот менее чем за сутки. Открытие экзопланет в 90-е гг. не | ||
19 | Чем важно? Впервые надежно был задан масштаб межзвездных | просто подтвердило давнюю гипотезу. Было показано, что мир | |
расстояний. Это дало основу для более уверенных рассуждений и о | планетных систем очень многообразен. Это ставит перед учеными | ||
звездах, и о структуре Галактики. | новые важные вопросы. | ||
20 | Межзвездная среда. Балдж. Диск. Гало. | 43 | Ускоренное расширение. Вселенная расширяется, но как?!? Для |
21 | Открытие межзвездной среды. В течение сотен лет считалось | измерения темпа расширения необходимо уметь разными способами | |
что пространство между звезд пусто, совсем пусто. В 1904 году | определять расстояния до далеких источников. Сравнение | ||
Иоганн Гартман смог получить спектр, который однозначно говорил, | измеренных расстояний с тем, что предсказывает модель, позволит | ||
что свет звезды частично поглощался «по дороге», т.е.между | определить параметры, куда входит и изменение темпа. | ||
звездами. Иоганн Гартман. | 44 | Как открыли. Авторы открытия наблюдали далекие сверхновые | |
22 | Чем важно? Во-первых, наличие межзвездной среды сильно | типа Ia. Для этих источников мы умеем определять светимость. На | |
влияет на наблюдаемость звезд. «Галактика Гершеля». Только | верхнем рисунке показана т.н. диаграмма Хаббла для сверхновых. | ||
правильный учет поглощения позволил Трюмплеру построить | По горизонтальной оси – красное смещение, а по вертикальной | ||
качественно верную схему нашей Галактики. Облака в Стрельце. | разность видимой и абсолютной звездной величины. На нижнем | ||
Солнце. Во-вторых, наличие межзвездной среды крайне важно для | рисунке показано отклонение разности видимой и абсолютной | ||
понимания процессов формирования звезд, их эволюции и химической | звездной величины от предсказаний одной из стандартных моделей. | ||
эволюции Галактики. «Вселенная Каптейна» 1922. | В этой модели вся плотность обеспечивается обычной (включая | ||
23 | Мир галактик. Люди давно наблюдали «туманности», про которые | темную) материей и составляет 0.2 от критической плотности. | |
не было ясно: газ это или нет. Часть из них оказалась огромными | Также тонкой штриховой линией показана модель для плоской | ||
звездными системами – галактиками. Но достоверно установить это | вселенной, целиком состоящей из обычного вещества. Сплошной | ||
удалось только в 20-е гг. 20 века. | жирной линией показана модель, наилучшим образом описывающая | ||
24 | Великий спор. 1920 Great Debate. Гигантские звездные системы | данные наблюдений сверхновых. Это модель плоской вселенной, где | |
– «звездные острова». Все туманности находятся внутри нашей | темная энергия является космологической постоянной и ее вклад в | ||
Галактики. Неточности были в аргументации обеих сторон, однако в | полную плотность составляет 76 процентов. | ||
целом прав оказался Гербер Кертис. Ответ дали наблюдения. Гебер | 45 | Чем важно? Ускорение расширения вселенной является одним из | |
Кертис. Харлоу Шепли. | важнейших элементов картины мира. Стандартная интерпретация – | ||
25 | Раскрылась бездна … Главный результат был получен в 1922-23 | темная энергия – говорит о том, что основной вклад в плотность | |
г. Эдвином Хабблом. С помощью нового 2.5-метровго телескопа ему | вселенной вносит этот компонент. Обнаружение ускоренного | ||
удалось обнаружить цефеиды в нескольких близких галактиках, | расширения ставит трудные задачи перед физикой. | ||
начиная с М31 – Туманности Андромеды (первые из них обнаружил | 46 | Почему именно эти десять? ОНИ ИЗМЕНЯЛИ КАРТИНУ МИРА На | |
Дункан в 1922 г.). Это дало возможность определить расстояние. В | первый взгляд, противоречили здравому смыслу. Ставили новые | ||
том же 1922 г. Эрнст Эпик предложил метод определения | вопросы. Создавали основы развития. Давали новые возможности. | ||
«Астрофизика» | Астрофизика.ppt |
«Методы астрономии» - Фотоэлектронные приемники. Солнечные вспышки. Локьер. С. Чандрасекар и М. Шенберг. Г. Бете и К. Вейцзеккер. Наличие “темных пятен”. Природа цефеид. Излучение в радиолиниях. Спиральная структура Галактики. Первая радиокарта неба. Грот Рёбер. Койпер. Алголь. Наблюдательные основания. Вспомогательные инструменты и методы астрономии.
«Вопросы по астрономии» - Расшифруйте космическое послание. Нептун. Как будет вести себя пламя в невесомости. Юпитер. Какова масса первого искусственного спутника Земли. Планета Солнечной системы имеет наименьшие размеры. Кроссворд. Астероиды (малые планеты). Созвездие крестообразной формы. М.В. Ломоносов. Немного об астрономии.
«Основы астрономии» - Затмение. Спутники Нептуна. Меркурий. Процессы расширения Вселенной. Астероид Ида. Энергия Солнца и звезд. Сомбреро. Метеорит. Смена сезонов на Земле. Вселенная расширялась и остывала. Европа. Лунное затмение. Эффект Доплера и красное смещение. Период вращения Земли. Луна практически лишена атмосферы.
«Космические лучи» - Переизлучатели. Ливневая установка. Учебный процесс. Участники. Термобокс в сборе. Схема сцинтилляционной сборки детектора. Сцинтилляционная сборка. Доступ к установке. Схема светосбора. Цетральная часть. Подобные проекты. Центральная часть электроники. Интерес. Детектор на улице. Школьный проект. Berkeley Lab Cosmic Ray Detector.
«Телескоп своими руками» - Сатурн. Линзовый телескоп-рефрактор. Линзы для объектива. Обрезки тонкостенных металлических трубок. Телескоп на фотоштативе. Что можно увидеть в самодельный телескоп. Пятна на Солнце. Марс. Фокусное расстояние. Короткофокусные линзы. Объектив. Водоворот. Телескопы. Луна. Юпитер и его спутники. Несколько полезных советов.
«Галактические космические лучи» - Бруно Росси. Первый космический счётчик. Результаты исследований. Наземные установки. Результаты измерений. Спутники. Анизотропия космических лучей. Наличие космических лучей. Магнитосфера Земли. Американский физик. Скобельцын. История открытия космических лучей. Открытие позитрона. Первые научные гипотезы.