Сторінка
1
Що є Земля, Місяць, Сонце, зорі? Де починається і де закінчується Всесвіт? Коли він виник і з чого складається? Що сприяло його утворенню? Де межі його пізнання? Можна поставити ще безліч подібних питань, що стосуються Всесвіту, але якщо питання ставиться, а відповідь на нього не отримана, виходить, вона ще не знайдена. Отже, про Всесвіт ми, відверто кажучи, нічого не знаємо.
Вивчення Всесвіту, навіть тільки відомої нам його частини, є грандіозним завданням. Щоб одержати ті відомості, які мають сучасні вчені, знадобилися праці цілих поколінь.
Всесвіт — це все, що існує. Він нескінченний у часі й просторі, хоча кожна його часточка має свій початок і кінець, як у часі, так і в просторі. Всесвіт складається з дрібних порошин і атомів, величезних скупчень речовини і зоряних світів і систем.
Існує наукова дисципліна, що являє собою вчення про загальні закономірності будови Всесвіту, і називається вона космологією.
Космологія — вчення, що включає в себе теорію всієї охопленої астрономічними спостереженнями області світу як частини Всесвіту. Сутність її полягає в тому, що замість об'єкта, шо цікавить, вивчається його модель, яка більш-менш точно повторює оригінал або його найбільш істотні особливості. Узята за зразок модель необов'язково є матеріальною копією об'єкта. Побудова наближених моделей різних явищ допомагає вченим ще глибше пізнавати навколишній світ. Усі результати, отримані за допомогою моделей Все-світу, обов'язково перевіряють, порівнюючи їх із реальністю. В жодному разі не можна ототожнювати саме явище з моделлю, не можна без ретельної й багаторазової перевірки приписувати природі ті властивості, які має модель, тому що жодна модель не може претендувати на роль точної «копії» Всесвіту. Тому в космології потрібною є поглиблена розробка моделей неоднорідного і неізотронного Всесвіту.
Всесвіт складається з численних зір, об'єднаних у гігантські зоряні системи, що називаються галактиками. Наше Сонце також є рядовою зорею, входить до складу нашої Галактики, яка, у свою чергу, включена в Місцеве скупчення галактик.
У Галактиці нараховується близько 10|! (трильйона) зір. Молочний Шлях, який ми бачимо на нічному небі у вигляді сріблястої смуги розсипаних зір, становить основну частину нашої Галактики. Молочний Шлях найбільш яскравий у сузір'ї Стрільця, де знаходяться наймогутніші хмари зір, менш яскравий — у протилежній частині неба. З цього неважко зробити висновок, що Сонячна система знаходиться не в центрі Галактики, який спостерігається від нас у напрямку сузір'я Стрільця.
Якщо дивитися на нашу Галактику збоку, вона за формою нагадує лінзу або сочевицю. Розміри Галактики були обчислені за зорями, які видно на великих відстанях — цефеїди та гарячі гіганти. Діаметр Галактики склав близько 3000 пк (парсек (пк) — відстань, з якої велика піввісь земної орбіти, перпендикулярна до кута зору, видима під кутом у 1"; 1 парсек = 3,26 світлового року = 206265 а. о. = З • 1013 км) або 100 000 світлових років (світловий рік — відстань, пройдена світлом протягом року). Чіткої межі в нашої Галактики немає, тому що зоряна густина зменшується поступово.
У центрі Галактики розташоване ядро, що складається з гігантського й ущільненого скупчення зір (червоних гігантів і короткоперіодичних цефеїд)-, діаметром 1000—2000 пк. Ядро практично неможливо спостерігати через те, що воно майже повністю приховане щільною завісою хмар. Воно знаходиться від нас на відстані 30 000 світлових років у напрямку сузір'я Стрільця. Зорі, а особливо надгіганти і класичні цефеїди, складають молодше населення Галактики. Вони розташовуються далі від центру й утворюють порівняно тонкий шар або диск. Серед зір цього диска знаходиться пилова матерія й хмари газу. Субкарлики та гіганти утворюють навколо ядра й диска Галактики сферичну систему.
Маса нашої Галактики приблизно дорівнює 2 ■ 10" мас Сонця, при тому, що маса Сонця дорівнює 2 ТО30 кг. Близько 1/1000 її маси міститься в міжзоряному газі й пилу.
У 1944 р. московський астроном В. В. Кукарін дійшов висновку, що Галактика має спіральну структуру, причому ми знаходимося між двома спіральними гілками, у місці, бідному на зорі. Спостереження вченого підтверджуються тим, що в деяких місцях на небі неозброєним оком можна розрізнити тісні групи зір, зв'язані взаємним тяжінням, або зоряні скупчення.
Існує два види зоряних скупчень: розсіяні й кульові. Розсіяні скупчення складаються зазвичай з десятків або сотень зір головної послідовності й надгігантів зі слабкою концентрацією до центру. Кульові скупчення складаються зазвичай з десятків або сотень зір головної послідовності й червоних гігантів, із сильною концентрацією зір до центру. Іноді вони містять короткоперіодичні цефеїди. Прикладом розсіяних скупчень є скупчення Гіади і Плеяди в сузір'ї Тельця. Кульові скупчення набагато перевершують за розмірами розсіяні скупчення. Відомо більше 100 кульових і більше декількох сотень розсіяних скупчень.
До складу галактик входять також міжзоряний газ і пилоподібні частки, що становлять собою розсіяну речовину, яка й утворює туманності. Так, наприклад, різновидами туманностей є газопилова туманність у сузір'ї Оріона і темна пилова туманність Кінська Голова. Відстань до туманності в сузір'ї Оріона дорівнює 500 пк, діаметр центральної частини туманності — 6 пк, маса приблизно в 100 разів більша за масу Сонця. Туманності бувають дифузійними (клоччастої форми) і планетарними. Туманності, як правило, освітлюються прилеглими зорями.
Галактики різні за своїм зовнішнім виглядом.
Еліптичні галактики зовні невиразні, перехідні від круглих форм до еліптичних. Ядро галактики — щільна конденсація в центрі — є характерною деталлю майже всіх галактик. Галактики класу Е мають яскраве зіркоподібне ядро в центрі. Еліптичні галактики побудовані з червоних і жовтих гігантів, червоних і жовтих карликів і певної кількості білих зір не дуже високої світності.
Спіральні галактики становлять собою приклад динаміки форми, із центрального ядра виходять гарні гілки, які ніби втрачають обриси за межами галактики, що вказує на могутній і стрімкий рух. Спіральні галактики вражають своїм різноманіттям форм і малюнків гілок, тому Хаббл, класифікуючи спіралі за характером їхніх гілок, розрізняв групи Sa, Sb і Sc. У галактик класу S є дві спіральні гілки, що беруть початок у протилежних точках ядра, розвиваються симетрично і губляться в протилежних областях периферії. Із переходом до більш пізніх спіралей ядро системи зменшується за рахунок зростання гілок, які чимраз більше розкручуються, поки центральна область не стискається у зіркоподібну точку, а решту складають спіральні гілки. Відомі галактики, що мають більше двох спіральних гілок, у деяких випадках одна спіраль значно більш розвинута, ніж інша. У спіральній галактиці центральна система може бути більш-менш стиснутою; наприклад, особливо помітним є стискання у NGC 5494.
Завантажити реферат