Внеземное пространство заполнено огромным количеством объектов разного происхождения. На вопрос о том, что является космическим телом, а что – нет, можно ответить однозначно: космическими телами допустимо считать находящиеся вне Земли объекты, возникшие естественным путем, в результате эволюции Вселенной (в отличие от объектов техногенного происхождения – искусственных спутников, межпланетных станций и космического мусора, произведенного на Земле и выведенного на орбиту с помощью ракет, «потерянных» космонавтами пустых баллонов, инструментов, измерительных приборов и тому подобных предметов). Космические тела различаются размерами, возрастом, составом и происхождением.
Что считать космосом?
На первый взгляд, ответ прост: все пространство, что лежит вне планеты. Но тут сразу же возникают вопросы-уточнения: а где проходит граница? На каком расстоянии от поверхности начинается космос? Интересно, что, несмотря на более чем полувековую историю космических полетов, четкого, устоявшегося и общепринятого мнения относительно того, где «заканчивается планета» и «начинается космос», не существует.
Международная авиационная федерация решила считать космосом все, что выше уровня океана на 100 километров (линия Кармана). Астрономы вычислили, что граница, на которой прекращается действие атмосферных ветров и начинается действие космических частиц, лежит на высоте 118 километров. А в NASA считают, что она находится чуть выше – в 122 километрах от поверхности нашей планеты. Именно на этой высоте «космические челноки», опускаясь на Землю, переключаются с маневрирования с помощью только ракетных двигателей на аэродинамические, применяемые для полетов в атмосфере.
Классификация
Астрономы различают следующие виды космических тел:
- кометы;
- метеориты;
- планеты;
- звезды;
- астероиды;
- иные объекты.
К «иным объектам» можно отнести довольно большое количество космических тел, которые не попадают в первые пять разрядов: они расположены далеко от Солнечной системы и, как правило, не видны невооруженным глазом. Это квазары, черные дыры, туманности и многие другие объекты. Хотя их классификация – предмет отдельного обстоятельного разговора. Например, туманностями на заре астрономии называли любой неподвижный и протяженный объект. А позже оказалось, что среди них много галактик, как, например, знаменитая Туманность Андромеды.
Характеристики некоторых космических тел
Наиболее крупными из космических тел являются звезды, хотя и среди них есть такие, которые по размерам не намного больше иной планеты. Но в целом звезда имеет массу около 99 процентов от массы своей планетной системы, не является исключением и наше Солнце. Самой маленькой звездой считается открытая недавно OGLE-TR-122b, по размерам она всего на 16 процентов больше Юпитера, хотя по массе превосходит его в 95 раз. А крупнейшей из звезд является VY из созвездия Большого Пса. Ее диаметр составляет 3 миллиарда километров, что в 2200 раз больше диаметра Солнца.
Однако наиболее массивными космическими объектами считаются черные дыры. Чтобы покинуть сферу их притяжения, вторая космическая скорость материального тела должна превышать скорость света. Поэтому черные дыры невозможно наблюдать с помощью телескопов, их изучение ведется путем наблюдения за соседними объектами и областями пространства. Интересными объектами являются нейтронные звезды, которые при массе, сопоставимой с солнечной, имеют диаметр около 10-20 километров. То есть плотность «материала» такой звезды в несколько раз превышает плотность атомного ядра.
В конце 80-х годов прошлого века был открыт новый вид (правильнее будет назвать его все же подвидом) объектов – экзопланеты. Данным термином принято называть планеты, вращающиеся вокруг других звезд. Наблюдение и изучение экзопланет крайне затруднены из-за огромных расстояний, поэтому в первую очередь астрономы открывают крупные планеты, значительно превышающие по размерам Землю. На сегодня известно почти две тысячи планет у других звездных систем.
В 2014 году астрономы обнаружили у звезды Kepler-186 планету, примерно равную по размерам Земле, кроме этого, она лежит в так называемом поясе жизни – то есть имеет условия для существования воды в жидком виде. Правда, первая планета в «поясе жизни» у солнцеподобной звезды в созвездии Лебедя была открыта еще в 2011 году, но она имеет радиус в 2,4 раза больше земного. Понятно, что и сила тяжести на ней гораздо выше, чем на Земле. Естественно, для колонизации эта планета не подходит даже гипотетически, в отдаленном будущем.
По мере расширения наших знаний о Вселенной мы больше узнаем и об объектах, ее составляющих. Несомненно, и критерии определения, что является космическим телом, со временем будут меняться. Уже сейчас в обиход астрономов вошло такое понятие, как непрерывность объекта. По этому параметру планета или звезда признаются и космическими объектами, и космическими телами. А вот Галактика – уже только космическим объектом, так как у нее отсутствует критерий непрерывности, ведь она состоит из большого количества разнообразнейших космических тел и объектов.
Простейшая классификация тел в Солнечной системе такова:
К малым телам Солнечной системы относят космические тела, которые не являются ни планетами, ни карликовыми планетами, ни их спутниками. Это кометы, астероиды, кентавры, дамоклоиды, метеорные тела, межпланетный газ и пыль. Их общая масса ничтожна по сравнению с большими планетами, не говоря уже о Солнце.
Астероид
(термин "астероид" ввёл Уильям Гершель; "астероид" означает "звездоподобный"; в поле зрения телескопа выглядит как звёздочка) - относительно небольшое космическое тело, входящее в состав Солнечной системы и движущееся по орбите вокруг Солнца. Астероиды значительно уступают по массе планетам, имеют неправильную форму и не обладают атмосферой. У астероидов могут иметься спутники (например, астероид Ида и её спутник Дактиль). До 2006 г. астероиды называли также малыми планетами. Сегодня термин "малая планета" не используется.
Первый астероид (его назвали Церерой) был открыт 1 января 1801 г. итальянским астрономом Джузеппе Пьяцци. До этого никто и не подозревал о существовании астероидов.
Диаметр Цереры около 950 км.
Некоторое время Цереру считали полноценной планетой, потом присвоили статус астероида. С 24 августа 2006 года Цереру стали относить к карликовым планетам.
Второй открытый астероид (1802 г.) назвали Палладой. Первым астероидам присваивали имена в честь греческих и римских богинь.
К концу 2011 года было известно около 85 000 000 астероидов, свыше 560 000 из них были присвоены официальные номера и точно определены параметры их орбит. Большинство известных сегодня астероидов сосредоточено в так называемом главном поясе астероидов , расположенном между орбитами Марса и Юпитера:
Церера - самый крупный объект в этом поясе, хотя к астероидам теперь не относится. Крупнейшими астероидами являются Веста и Паллада (диаметры около 500 км). Веста - единственный астероид, который иногда можно заметить невооружённым глазом на звёздном небе на пределе возможностей человеческого зрения.
Астероиды объединяют в группы и семейства на основании характеристик их орбит.
Группы астероидов
- достаточно свободные образования, тогда как семейства
- более плотные сборища (образовались в результате разрушения крупных астероидов). Крупные семейства астероидов могут содержать сотни крупных и сотни тысяч мелких астероидов.
У астероидов в семействе сходны формы орбит, примерно одинаковы наибольшие и наименьшие расстояния от Солнца, периоды обращения вокруг него.
На данный момент известно около 25 семейств астероидов.
Например, семейство Эвномии, семейство Флоры, семейство Весты, семейство Фемиды...
Существуют астероиды, которые движутся по тем же орбитам, что и большие планеты Солнечной системы. Эти группы астероидов образуют равносторонние треугольники с планетой и Солнцем. Одна группа опережает планету, другая - следует за планетой на таком же расстоянии. Эти группы астероидов названы троянцами
(одна из групп троянских астероидов Юпитера названа греками - в честь греков - участникой Троянской войны):
Эти группы не распадаются и стабильно движутся по орбите планеты ("астероиды-пленники"). Свои троянцы имеются у Марса, Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. В 2010 году был обнаружен первый троянский астероид и у Земли (диаметр около 300 метров).
Поверхность крупных астероидов покрыта кратерами, пылью и щебнем, а мелких астероидов - только пылью и щебнем.
Чем больше и тяжелее астероид, тем большую опасность он представляет, однако и обнаружить его в этом случае гораздо легче. Наиболее опасным на данный момент считается астероид Апофис , диаметром около 300 м, при столкновении с которым в случае точного попадания может быть уничтожен большой город, однако никакой угрозы человечеству в целом такое столкновение не несёт. Представлять глобальную опасность могут астероиды более 10 км в поперечнике. Все астероиды такого размера известны астрономам и находятся на орбитах, которые не могут привести к столкновению с Землёй. В настоящий момент не существует астероидов, которые могли бы угрожать Земле.
В 1992 г. был открыт второй астероидный пояс за орбитой Нептуна, получивший название пояс Койпера
.
Он примерно в 20 раз шире и во много раз массивнее главного пояса астероидов. Объекты пояса Койпера, в отличие от астероидов главного пояса, состоят в основном из смёрзшихся летучих веществ - водяного, метанового и аммиачного льдов. Сейчас открыто более тысячи объектов пояса Койпера (там может быть несколько десятков тысяч объектов диаметром более 100 км). Крупнейшие из них: Квавар (1100 км), Орк (950 км), Иксион (800 км). В этой же области пространства движутся многие карликовые планеты (например, Плутон,
Эрида, Седна
).
Космическое тело диаметром менее 100 метров относят к метеороидам или метеорным телам. Метеороид
- твёрдое космическое тело, промежуточное по размеру между астероидом и межпланетной пылью. Мелкие метеорные тела (несколько миллиметров в поперечнике), вторгаясь на большой скорости (11-72 км/с) в верхние слои атмосферы Земли, из-за трения о воздух нагреваются и сгорают. Явление вспышки и горения метеорного тела, видимое с поверхности Земли, называется метеором
. Обычно за ночь можно увидеть 3-5 метеоров в разных частях небосвода. Такие метеоры называют спорадическими
. Но иногда количество метеоров возрастает, и кажется, будто они вылетают из определённой области неба. Если продолжить видимые пути метеоров, то они пересекутся приблизительно в одной точке - радианте
. Тогда принято говорить об активности определённого метеорного потока.
Метеорный поток
- это небесное явление, являющееся следствием прохождения Земли через рой метеорных тел, который представляет собой облако из мелких твёрдых частичек - остатков разрушившихся или разрушающихся комет. Метеорные рои, как и породившие их кометы, обращаются вокруг Солнца по орбитам. Земля в одни и те же даты года проходит через одни и те же метеорные рои. Известно 20-30 метеорных роёв и, соответственно, столько же метеорных потоков. В августе наблюдается метеорный поток, радиант которого находится в созвездии Персея. Это знаменитые Персеиды.
Комета - это небольшое ледяное космическое тело, обращающеся вокруг Солнца по сильно вытянутой орбите. Комета имеет ядро, состоящее из обычного водяного льда с примесью замерзших газов - углекислого (CO 2) и метана (СН 4), а также мелких твёрдых частичек (они-то и становятся потом метеорами). Ядра комет имеют от нескольких километров до десятков километров в поперечнике. Ядра окружены комой - туманной оболочкой из газов и пыли. Вдали от Солнца кометы не имеют хвостов, но по мере приближения к светилу испарение газов из ядра и освобождение твёрдых частиц усиливается, кома увеличивается. Солнечный ветер относит её в сторону, образуется хвост. Чем ближе комета подходит к Солнцу, тем длиннее становится хвост, достигая иногда десятков миллионов километров. Хвост кометы направлен в противоположную от Солнца сторону. Известный русский учёный-астроном Ф.А. Бредихин разработал теорию хвостов и форм комет. Он предложил делить кометные хвосты на три типа:
- узкое и прямые, направленные от Солнца;
- широкие и немного искривлённые;
- короткие и сильно уклонённые от Солнца.
У кометы может быть и два, и даже три хвоста одновременно.
Когда комета проходит точку перигелия своей орбиты, её разрушение становится особенно интенсивным. Поскольку многие кометы возвращаются к Солнцу периодически, то их называют периодическими кометами. Если период небольшой - меньше 200 лет - её называют короткопериодической кометой (например, комета Галлея, которая прилетает раз в 76 лет). Сегодня известно более 400 короткопериодических комет. Если период большой - более 200 лет - то её называют долгопериодической кометой (например, кометы Хейла-Боппа, МакНота, Люлин...). Рано или поздно периодические кометы разрушаются.
Существуют и непериодические, "одноразовые" кометы. Нидерландский учёный-астроном Ян Оорт выдвинул теорию существования на окраинах Солнечной системы (100 - 150 тысяч а.е. от Солнца) гигантского облака, состоящего из ледяных глыб.
Облако с тех пор называют облаком Оорта
.
Если по той или иной причине какая-либо из глыб постепенно приближается к Солнцу, то она становится кометой. Многие такие кометы подлетают к Солнцу всего один раз, после чего навсегда удаляются от него обратно в своё кометное облако. Объекты пояса Койпера и облака Оорта часто называют транснептуновыми (т.е. занептуновыми) объектами.
Кометы могут обращаться не только вокруг Солнца, но и вокруг самых больших планет - Юпитера и Сатурна. Некоторые кометы потом сталкиваются с этими планетами. Например, в 1994 г. комета Шумейкеров-Леви-9 (за 2 года до этого она распалась на 22 осколка) столкнулась с планетой Юпитер.
Более крупный метеороид даёт более яркую вспышку, которая называется болидом (более точно болид определяется как метеор, блеск которого больше -4 m или тело, у которого различим видимый размер). Крупные метеороиды могут не успеть сгореть в атмосфере и выпадают на поверхность Земли. Упавшее метеорное тело называют метеоритом , причём такое, которое можно найти и потрогать. Например, Тунгусский метеорит неправильно называть метеоритом, потому что он не обнаружен. Правильнее - Тунгусское тело. Скорее всего это был ледяной осколок кометы, который при падении испарился.
Полагают, что за 1 сутки на поверхность Земли выпадает 5-6 тонн метеоритов. После столкновения метеорита с твёрдой поверхностью остаётся круглое углубление - кратер ("кратер" в переводе с греческого означает "чаша"). Гигантские кратеры поперечником в несколько сотен километров иногда называют астроблемами ("блема" в переводе с греческого означает "рана").
На протяжении веков как только ни называли метеориты - и аэролитами, и сидеролитами, и уранолитами, и метеоролитами, а также небесными, воздушными, атмосферными и метеорными камнями!
Наиболее часто на землю падают каменные метеориты
(состоят в основном из силикатных пород) - 93% от всех падений. Реже падают железные метеориты
(состоят из железо-никелевого сплава) - 6% от всех падений. 1% от всех падений составляют железо-каменные метеориты
. Понятное дело, что метеориты не могут быть обломками ледяных комет. Это обломки астероидов.
В 1977 г. был открыт астероид диаметром 166 км, у которого в 1988 г. обнаружили кому, как у кометы. С удалением объекта от Солнца кома исчезла. Этот объект с двойственной природой (астероид-комета) назвали Хироном. В древнегреческой мифологии Хирон - это имя кентавра (человек-конь). Все подобные Хирону космические тела объединили в класс кентавров . Сегодня известно более сотни кентавров. Все они движутся между орбитами Юпитера и Нептуна.
Дамоклоиды - небольшие космические тела, обращающиеся вокруг Солнца по орбитам, похожим на кометные (сильно вытянуты и сильно наклонены к плоскости земной орбиты), но не проявляющие кометной активности (не дающие комы и не образующие хвостов). Самый большой дамоклоид имеет диаметр 72 км, а всего открыто таких объектов на сегодняшний день чуть более 40. Дамоклоиды - одни из самых тёмных тел Солнечной системы. Считается, что дамоклоиды являются ядрами комет, зародившихся в облаке Оорта, но потерявших свои летучие вещества. Некоторые дамоклоиды обращаются вокруг Солнца в направлении, противоположном движению больших планет.
1. Происхождение Вселенной
Вселенная (космос) – это все, что существует: материя, пространство, энергия и время. В нее входят галактики, состоящие из звезд, планет и других космических тел.
Вселенная огромна и размеры ее представить невозможно.
Многие теории пытаются объяснить, как возникла Вселенная. Самая распространенная теория происхождения Вселенной – теория большого взрыва.
Бельгийский астроном Жорж Ламетр, изучавший звезды, высказал предположение, что 15 млрд. лет назад Вселенная была маленькой и очень плотной. В определенный момент произошел большой взрыв и вся материя, входившая в состав Вселенной, вырвалась наружу и с большой скоростью разлетелась во всех направлениях. Для определения этого явления используют выражение Big - Bang (большой взрыв). Современные галактики и по сей день движутся с определенной скоростью, что дает право утверждать о верности гипотезы.
Американский астроном Эдвин Хаббл изучил скорость разделения галактик и пришел к выводу, что большой взрыв мог произойти между 15 и 100 млрд. лет назад. Недавно, после долгих лет исследований, группа американских ученых, проанализировав данные, полученные космическим телескопом Хаббла, смогла подтвердить, что возраст Вселенной – 12 млрд. лет.
2. Галактики
Галактика образована совокупностью миллиардов звезд, звездной пыли и газов. Все эти объекты находятся в одной зоне пространства и вращаются вокруг общего центра. Это скопление звезд образовано из газов водорода, азота и углерода, кремния и многих излучений.
По форме и размерам галактики могут быть эллиптической формы, то есть в форме эллипса (сплющенного круга), в форме спирали или неправильной формы, формы шара, диска, и могут не иметь определенной формы. Согласно размерам их классифицируют как гигантские, средние и карликовые. Галактики образуют группы, но между ними существует расстояние в многие миллиарды километров. Звезды, образующие галактику, все вращаются вокруг ее центра. Ученые не знают, сколько галактик имеется во Вселенной, но уверены, что их миллиарды и что каждая из них состоит из сотни миллиардов звезд.
В галактике можно выделить ядро, связанное с выделением энергии и выбросом вещества, спиральные рукава и скопления звезд. В галактике наблюдаются шаровые и рассеянные звездные скопления. Рассеянные – от нескольких десятков до нескольких тысяч звезд. Шаровые – сотни тысяч и миллионы звезд.
В галактиках наблюдаются туманности. Если они светятся, значит через них проходит свет расположенной позади яркой звезды. Туманности могут быть остатками взорвавшихся звезд или материалом для их создания.
Галактика настолько огромна, что трудно представить ее размеры. Например, Солнце является лишь крошечной звездой в галактике, называемой Млечным Путем. Она так называется, поскольку выглядит на небе как светящаяся полоса из белых точек, напоминающих нам о цвете молока. Ее можно видеть невооруженным глазом темной ночью.
Млечный путь – спиральная галактика. Имеет форму диска с выпуклостью посередине – ядром. Ядро – плотные скопления звездной пыли и звезд. Звезды располагаются по спиральным ветвям. Три ближайших к Земле ветви называют ветви Орина, Персея и Стрельца (по названию созвездий, в которых они просматриваются). Есть еще рукава Лебедя и Центавра.
Наша Галактика Млечный путь состоит из 150 млрд. звезд, а размер ее достигает в ширину 100.000 световых лет (30 тыс парсек.). Диаметр центральной выпуклости составляет примерно 15.000 световых лет, а толщина диска – 3.000 световых лет. Солнце расположено на спирали Ориона. Примерно в 30.000 световых лет от центра. Чтобы обогнуть галактику, надо 225 млн. лет. Этот промежуток времени называется космическим годом.
Галактики образуют скопления. Самой близкой к нашей галактике является туманность Андромеды (чуть больше нашей). Млечный Путь и 20 другими галактик образуют скопление, называемое Местной (Локальной) группой. Сюда входят галактики Большое и Малое Магеллановы Облака (150 тыс. световых лет).
3. Звезды
Звезда – пространственно обособленная, гравитационно связанная, непрозрачная для излучения масса вещества, в которой в значительных масштабах происходили, происходят и будут происходить термоядерные реакции превращения водорода в гелий. Звезды на 95-98 % состоят из водорода и гелия.
Каждая звезда рождается из холодного облака водорода и звездной пыли (туманности). Материя под воздействием силы тяготения начинает вращаться и сжиматься. Центр туманности нагревается до миллионов градусов, при которых начинаются ядерные реакции. Ядра водорода превращаются в гелий. Производимая реакцией энергия высвобождается в виде тепла и света. Загорается новая звезда. Вокруг новых звезд наблюдаются остаточные газы и звездная пыль. Из этой материи образуются планеты.
Все звезды имеют разные цвета, которые зависят от их температуры. Звезды, выделяющие большее количество тепла, - белые и голубые, имеющие среднюю температуру, - желтые и оранжевые, а красные обладают наименьшим теплом. Солнце относится к звездам средней температуры, поэтому оно желтое, когда же оно начнет гаснуть и войдет в свою последнюю фазу активности, то станет красной звездой, и в конце концов погаснет.
В зависимости от светимости и температуры различают: сверхгиганты, гиганты, главная последовательность, белые карлики.
Судьба звезд зависит от их величины. Каждая звезда за свой период жизни вырабатывает определенный запас ресурсов водорода. У средней звезды происходит расширение внешних слоев и сжатие внутренних гелиевых. Звезда превращается в красного гиганта. Со временем внешние слои отходят в космическое пространство, обнажая ядро; и звезда превращается в белого карлика. Постепенно звезда остывает, превращаясь в черного карлика из углерода.
Огромные по размеру звезды расходуют водород быстрее – за несколько миллионов лет. При истощении топлива они расширяются, превращаясь в сверхгигантов. Под действием тяготения происходит резкое сжатие ядра. Высвобожденная энергия приводит к взрыву материи. Это явление называется «рождение сверхновой звезды». Какое-то время сверхновая звезда сияет ярче других. Потом она превращается в нейтронную звезду (пульсар) с очень большой плотностью, состоящую из углерода, имеющую большую скорость вращения. Некоторые звезды настолько сжимаются, что превращаются в черную дыру – участок космического пространства с невероятно высокой гравитацией. Они поглощают все находящиеся космические тела и свет, поэтому не могут быть видны.
Звезды, расположенные в диске галактике – молоды. Они голубого цвета. В центре галактики расположены красные гиганты. Их возраст 12 млрд. лет. Ученые предполагают, что в центре галактики находятся черные дыры.
4. Солнце
Солнце – типичная звезда, представляющая собой огромный газовый шар из водорода и гелия.
Водород является горючим и при горении превращается в гелий. Кроме этих двух газов, Солнце содержит многие элементы, образующие горные породы на Земле, но поскольку солнечная температура очень высока, они находятся не в твердом, а в газообразном состоянии. Вращается Солнце вокруг своей оси. Полный оборот делает в среднем за 25, 4 сут.
Солнце вращается вокруг своей оси против часовой стрелки. Ось вращения наклонена к плоскости эклиптики под углом 83°. Но Солнце вращается не так, как вращаются твердые тела. На экваторе оборот совершается за 25 суток, а вблизи полюсов — за 30 суток.
Солнце испускает в космическое пространство мощный поток излучения, который определяет условия существования космических тел нашей Солнечной системы.
Возраст – 5 млрд. лет.
Масса Солнца 2* 10 30 кг , превышает в 333000 раз массу Земли.
Радиус 7*
10
8
м
( 696000 км
, что в 109 раз больше радиуса Земли).
Диаметр 1 млн. 390 тыс. км
Средняя плотность 1,4 * 10 2 кг/м 3 .
Объем в 1300000 раз больше, чем у нашей планеты.
Водород 81,76%
Гелий 18,17%
Кислород 0,03%
Магний 0,02%
Азот 0,01%
Кремний 0,006%
Сера 0,003%
Углерод 0,003%
Железо 0,001%
Прочие вещества 0,001%
Солнце имеет следующее строение:
1.
Ядро.
Оно очень плотное, в 13 раз превышает плотность свинца.
Радиус его менее
200000 км
. Ядро раскалено до температуры 15 миллионов °С; плотное раскаленное вещество называется
плазмой
, состоящей из протонов. При такой высокой температуре происходит термоядерная реакция: 4 протона (ядра водорода) соединяются в ядро гелия (альфа-частица), при этом выделяется энергия – гамма-квант.
2.
Зона переноса энергии излучением
(зона лучистого равновесия).
Образованная в ядре энергия передается квантами в виде излучения.
3.
Конвективная зона
. В ней энергия передается еще и через вещество Солнца.
4.
Фотосфера
имеет толщину
300-500 км
. Вследствие конвективного движения энергии на поверхности Солнца формируются
гранулы
(отдельные зерна размером от несколько сотен до 1 тыс. км). Гранула – это поток горячего газа, поднимающийся вверх. В темных промежутках между ними находится холодный газ, опускающийся вниз. Гранула существует 5-10 мин, затем появляется новая. Температура фотосферы достигает 6000 К (кельвин, 1К=-273
°С)
. Процесс образования гранул называется грануляция.
5. Хромосфера
- наружный тонкий слой, окружающий фотосферу.
Она имеет
яркий красный цвет и наблюдается при полных затмениях в виде розового кольца,
опоясывающего темный диск Солнца. Верхняя граница хромосферы постоянно
волнуется, поэтому толщина ее колеблется от 10000 до 15000 км. В хромосфере
наблюдается повышение температуры от 6000 до 10000 К.
6. За хромосферой находится
корона
, являющаяся наименее светящейся и плотной частью Солнца. Температура внешней части Солнца – 100.000 - 2 млн°С.
Корона видима при полных солнечных
затмениях в виде окружающего Солнце серебристо-жемчужного ореола. В последнее
время установлено, что она распространяется до пределов земной орбиты. Верхняя
ее часть состоит из отдельных разреженных электронных облаков, которые
находятся в магнитном поле Солнца. Они движутся от него и достигают верхних
слоев атмосферы Земли, ионизируют и нагревают ее, оказывая тем самым влияние на
климатические процессы Земли.
Из короны происходит постоянно истечение плазмы, которое называется солнечным ветром, скорость его 300-80000 км/с.
Солнечная активность
Солнечная активность – совокупность физических
изменений, происходящих на Солнце, - ритмически изменяется.
Солнечная энергия наружу вырывается в виде потоков плазмы (потоков раскаленных электронов и протонов), которую называют солнечным ветром.
Вспышки – мощные проявления активности. При вспышке за несколько минут выделяется огромное количество энергии, усиливается яркость. Продолжительность вспышки от 20 мин. до 3 ч. Потоки плазмы, образующиеся во время вспышки, через сутки-двое достигают Земли, вызываю магнитные бури, полярные сияния и пр. явления.
Протуберанцы
– огромные по объему облака раскаленного газа, по весу в млрд. тонн. Являются проявлением солнечной активности. Протуберанцы медленно меняют свою форму и могут существовать несколько месяцев. Протуберанцы во время вспышек могут подниматься до 1 млн. км в высоту и двигаются со скоростью несколько сотен км в секунду.
это тела, имеющие диаметр между 100 и
1000 км
. По сравнению с планетами и спутниками эти размеры малы. Астероиды встречаются
между планетами и следуют по своим орбитам. Первый астероид был открыт в
1810 г
. итальянским ученым астрономом Джузеппе Пьяцци, который считал, что открыл комету.
В Солнечной системе известно 6.000 малых планет-астероидов. Самая крупная планета из астероидов – Церера. Ее диаметр около 1000 км . Некоторые планеты не превышают размеры в километр. Таких насчитывается около миллиона. Поверхность астероидов испещрена кратерами, а сами планеты имеют неправильную форму.
Метеориты.
Обломки астероидов – метеориты – движутся с большой скоростью, пока не попадут на какое-либо большое космическое тело.
Метеориты бывают каменные, железные и железо-каменные.
Попадая в атмосферу космический мусор вызывает трение и сгорает. Летящие в атмосфере камни называют метеорами, а упавшими на землю – метеоритами. Взорвавшийся метеор – болид. При столкновении с поверхностью метеориты образуют кратеры. Чем больше плотность атмосферы, тем меньше вероятность образования кратера.
К числу малых тел Солнечной системы относят кометы .
Кометы — это тела, следующие по эллиптической орбите вокруг Солнца, иногда настолько удлиненной, что она почти уподобляется прямой линии.
Ядро кометы состоит из ледяных глыб, камней, газов и пыли.
Комета не светится сама, а ярко освещается солнцем. Когда она подходит к Солнцу ближе, лед кометы плавится и превращается в воду. Потом вода начинает испаряться, увлекая за собой
твердые частицы и газы.
За кометой вытягивается длинное облако пара и пыли (хвост). Оно тоже ярко освещается Солнцем. Обогнув Солнце, комета начинает удаляться. Она понемногу остывает. Вода снова превращается в лед. Хвост уменьшается, а потом пропадает вовсе.
Кометы следуют по орбитам, которые позволяют предсказать, когда их можно будет увидеть с Земли.
> Объекты глубокого космоса
Исследуйте объекты Вселенной с фото: звезды, туманности, экзопланеты, звездные скопления, галактики, пульсары, квазары, черные дыры, темная материя и энергия.
На протяжении многих веков миллионы человеческих глаз с наступлением ночи устремляют свой взгляд вверх – в сторону загадочных огоньков в небе - звезд нашей Вселенной . Древние люди видели в скоплениях звёзд различные фигуры животных и людей, и для каждой из них создавали собственную историю.
Экзопланеты – это планеты, расположенные за пределами Солнечной системы. Начиная с первого открытия экзопланеты в 1992 году, астрономы обнаружили уже более 1000 таких планет в планетных системах вокруг галактики Млечный Путь. Исследователи считают, что они найдут еще множество экзопланет.
Слово «туманность » происходит от латинского слова «облака». В самом деле, туманность это космическое облако из газа и пыли, плавающие в пространстве. Более одной туманности называются туманностями. Туманности являются основными строительными блоками Вселенной.
Некоторые звезды входят в состав целой группы звезд. Большинство из них являются двойными системами, где две звезды вращаются вокруг их общего центра масс. Некоторые входят в состав тройной звездной системы. А часть звезд одновременно является частью более многочисленной группы звезд, которая носит название «звездное скопление ».
Галактики - крупные группировки звезд, пыли, газа, удерживаемые вместе гравитацией. Они могут сильно различаться размерами и формой. Большинство объектов в космосе выступают частями какой-либо галактики. Это звезды с планетами и спутниками, астероиды, черные дыры и нейтронные звезды, туманности.
Пульсары считаются одними из самых странных объектов во всей Вселенной. В 1967 году в Кембриджской обсерватории Джоселин Белл и Энтони Хьюиш изучали звезды и нашли нечто совершенно экстраординарное. Это был сильно похожий на звезду объект, который как бы излучал быстрые импульсы радиоволн. О существовании радио источников в космосе было известно в течении достаточно долгого времени.
Квазары являются самыми отдаленными и яркими объектами в известной нам Вселенной. В начале 60-х годов 20 века ученые определили квазары как радио-звезды, потому что их смогли обнаружить с помощью сильного источника радиоволн. На самом деле термин quasar произошел от слов «квазизвездный радиоисточник». Сегодня многие астрономы называют их QSOs в своих трудах
Черные дыры , несомненно, самые странные и загадочные объекты в космосе. Их причудливые свойства способны бросить вызов законам физики Вселенной и даже природе существующей действительности. Чтобы понять, что же такое черные дыры, мы должны научиться думать «вне коробки» и применить немного фантазии.
Темная материя и темная энергия - это то, что не видно глазу, однако их присутствие доказано в ходе наблюдений за Вселенной . Миллиарды лет назад наша Вселенная родилась после катастрофического Большого Взрыва. По мере того, как ранняя Вселенная медленно охлаждалась, в ней начала развиваться жизнь. В результате сформировались звезды, галактики и остальные видимые ее части.
Большинство из нас знакомы со звездами, планетами и спутниками. Но помимо этих общеизвестных небесных тел, существует множество других удивительных достопримечательностей. Есть красочные туманности, тонкие звездные скопления и массивные галактики. Добавьте к этому загадочные пульсары и квазары, черные дыры, поглощающие всю материю, которая проходит слишком близко. И теперь попытайтесь определить невидимую субстанцию, известную как темная материя. Нажмите на любое изображение выше, чтобы узнать о нем больше или используйте меню сверху, чтобы прокладывать свой путь через небесные объекты.
Смотрите видео о Вселенной, чтобы лучше разобраться в природе быстрых радиовсплесков и характеристике межзвездной пыли.
Быстрые радиовсплески
Астрофизик Сергей Попов о вращающихся радиотранзиентах, системе телескопов SKA и микроволновках в обсерватории:
Межзвездная пыль
Астроном Дмитрий Вибе о межзвездном покраснении света, современных моделях космической пыли и ее источниках:
Наша Вселенная содержит удивительное разнообразие космических объектов, которые называют небесными телами или астрономическими объектами. Однако стоит отметить, что большая часть видимого дальнего космоса состоит из пустого пространства - холодной и темной пустоты, населенной рядом небесных тел, которые варьируются от общеизвестных до странных. Известные астрономам как небесные объекты, небесные тела , астрономические объекты и астрономические тела, они являются материалом, который заполняет пустое пространство Вселенной. В нашем списке небесных тел дальнего космоса вы сможете познакомиться с различными объектами (звезды, экзопланеты, туманности, скопления, галактики, пульсары, черные дыры, квазары), а также получите фото этих небесных тел и окружающего космоса, модели и схемы с детальным описанием и характеристикой параметров.
