Дисциплина: ОУД.12
Астрономия
Группа: МСР18-1от
Преподаватель:
Ибатуллина Л.В.
Электронная почта: liudmila.ibatullina@yandex.ru
Дата и время
выдачи задания: 21.03.2020 г.; 10.00
Дата и время
предоставления выполненного задания преподавателю: 21.03. до 15.00.
Тема занятия:
Структура Вселенной. Галактики. Образование планетных систем. Солнечная
система.
Задание:
1. Используя видео
по Астрономии, ответить на вопросы и выполнить упражнение.
Вопросы:
1. Какова
структура и размеры нашей Галактики?
2. Какие объекты
входят в состав Галактики?
3. Как проявляет
себя межзвездная среда? Каков его состав?
4. Какие источники
радиоизлучения известны в нашей Галактике?
5. Чем различаются
рассеянные и шаровые звездные скопления?
Упражнение 20.
Звезда,
находящаяся на расстоянии 10пк, приближаются к нам со скоростью 100 км/с. Как
изменится это расстояние за 100 лет?
Практическая работа №15
«Строение Галактики»
Цель:
Выяснить
строение и виды галактик.
Галактики
В 1924 г. Эдвин Хаббл установил, что туманность Андромеды
образована огромным числом звезд, сливающихся в сплошное туманное пятно из-за
огромной удаленности. Большинство других известных туманностей оказались такими
же удаленными гигантскими системами, состоящими из миллионов и миллиардов
звезд. Гигантские гравитационно-связанные системы звезд и межзвездного
вещества, расположенные вне нашей Галактики, стали называть галактиками.
Современные мощные телескопы сделали доступной регистрацию сотен миллиардов
галактик.
Фотоснимки показали, что галактики различаются по внешнему виду и структуре.
Хаббл предложил классифицировать галактики по их форме. Позднее его
классификация стала основой современной классификационной схемы. Согласно
современной классификации, различают галактики следующих основных типов:
эллиптические (Е), спиральные (S), неправильные (Ir) и линзовидные (SO).
Эллиптические галактики в проекции на небесную сферу выглядят как круги или эллипсы.
Число звезд в них плавно убывает от центра к краю. Звезды вращаются в такой
системе в разных плоскостях. Сами эллиптические галактики вращаются очень
медленно. Они содержат только желтые и красные звезды, практически не имеют газа,
пыли и молодых звезд высокой светимости. Физическим характеристикам этих галактик
свойствен довольно широкий диапазон: диаметры – от 5 до 50 кпк, массы – от 106
до 1013 масс Солнца, светимости от 106 до 1012 светимостей Солнца. Около 25%
изученных галактик принадлежат к галактикам эллиптического типа.
M 87– гигантская эллиптическая галактика, крупнейшая в скоплении галактик в Деве с массой 2000-3000 млрд солнечных масс, и одна из крупнейших известных галактик. Является мощным
источником радио- и гамма-излучения.
Из ядра галактики вылетают струи вещества, движущегося с
релятивистской скоростью. Первая из
них была открыта в 1918 и имеет длину более 5000 св. лет. Предполагается, что в центре галактики находится сверхмассивная чёрная
дыра с массой порядка
6,6 миллиарда солнечных масс.
Спиральные галактики –
это сильно сплюснутые системы с центральным уплотнением (в котором находится
ядро галактики) и с заметной спиральной структурой.
Размеры этих галактик достигают 40 кпк, а светимости – 1011
светимостей Солнца.
В окружающем уплотнение диске имеются две или более клочковатые спиральные ветви.
Спиральные рукава представляют собой области активного
звездообразования и состоят по большей части из молодых горячих звёзд; именно
поэтому рукава хорошо выделяются в видимой части спектра. Абсолютное
большинство наблюдаемых спиральных галактик вращается в сторону раскручивания
спиральных ветвей.
Примерно у половины спиральных галактик в центральной части
имеется почти прямая звездная перемычка – бар, от которой начинают
закручиваться спиральные рукава. Такие галактики называются спиральными с
перемычкой.
В спиральных ветвях галактик сосредоточены самые яркие и молодые
звезды, яркие газопылевые туманности, молодые звездные скопления и звездные
комплексы. Поэтому спиральный узор отчетливо виден даже у далеких галактик,
хотя на долю спиральных рукавов приходится всего несколько процентов массы всей
галактики. Наша Галактика является спиральной. Ближайшая звездная система,
похожая по структуре и типу на нашу Галактику, – это туманность Андромеды. Свет
от этой галактики доходит до нас примерно за 2 млн. лет.
Линзообразная галактика –
тип галактик, промежуточный между эллиптическими и спиральными в классификации Хаббла. Линзообразные
галактики – это дисковые галактики (как и, например, спиральные), которые потратили или
потеряли свою межзвёздную материю (как эллиптические) и поэтому частота формирования звёзд в них понижена. Всё же, в своих дисках они могут сохранять
значительные запасы пыли. В результате, они состоят в основном из старых звёзд.
В тех случаях, когда галактика обращена плашмя в сторону наблюдателя, часто
бывает трудно чётко различить линзообразные и эллиптические галактики из-за
невыразительности спиральных рукавов линзообразной галактики.
Галактика Веретено – галактика в созвездии Дракон.
Галактика открыта в 1781 году французским астрономом Пьером Мешеном. В
1788 году независимо открыта английским астрономом Уильямом Гершелем.
Галактика наблюдается практически с ребра, что позволяет видеть тёмные области
космической пыли, находящиеся в галактической плоскости.
Галактика Веретено находится на расстоянии примерно в 44 млн световых лет.
Свету требуется около 60 тысяч лет, чтобы пересечь всю галактику.
К неправильным галактикам относят маломассивные галактики неправильной структуры. У
них не наблюдается четко выраженного ядра и вращательной симметрии. Видимая
яркость таких галактик создается молодыми звездами высокой светимости и
областями ионизированного водорода.
Массы неправильных галактик составляют от 108 до 1011 масс Солнца, размеры
этих галактик достигают 10 кпк, а светимости их не превышают 1011 светимостей
Солнца. В таких галактиках содержится много газа – до 50 % их общей массы.
Ближайшими к нам яркими неправильными галактиками являются расположенные в
Южном полушарии Магеллановы Облака (Большое и Малое). Они выглядят как два
туманных облачка, серебристо светящихся в хорошую погоду на ночном небе.
Большое Магелланово Облако, имеющее в диаметре 7 кпк, расположено от нас на расстоянии
52 кпк. По мнению некоторых астрономов, в Магеллановых Облаках можно
различить зачатки спиральной структуры.
В отдельные группы галактик выделяют:
Взаимодействующие галактики, связанные между собой "перемычками",
"хвостами" и "гамма-формами", состоящими из звезд.
Компактные галактики, не
превышающие своими размерами 3000 св. лет, и изолированные в пространстве
звездные системы имеющие значительно меньшие размеры – до 200 св. лет.
Активные галактики выделяются
интенсивным свечением в радио- или ультрафиолетовом диапазоне,
испусканием g –квантов высоких энергий, необычайно яркими ядрами с
двойными и даже кратными источниками излучения, в которых происходят бурные
процессы, сопровождаемые выбрасыванием мощных потоков газа (джетов) со
скоростью свыше 1000 км/с (до 1% от общего числа галактик).
Активность ряда галактик может объясняться процессами, происходящими в
результате их тесного взаимодействия (слияния). Так, столкновение галактики М81
и М82 около 600 000 лет назад привело к образованию в области их контакта сотен
гигантских областей активнейшего звездообразования, из-за чего галактика М82
наблюдается сейчас как "взрывающаяся".
В особый класс космических объектов следует выделить квазары
и квазаги.
Квазар – мощное и
далёкое активное ядро галактики. Квазары являются одними из
самых ярких объектов во Вселенной – их мощность излучения иногда в
десятки и сотни раз превышает суммарную мощность всех звёзд таких галактик,
как наша. В первую очередь квазары были опознаны как объекты с
большим красным смещением, имеющие электромагнитное излучение (включая
радиоволны и видимый свет) и настолько малые угловые размеры, что в
течение нескольких лет после открытия их не удавалось отличить от «точечных
источников» – звёзд.
Задание: предлагается по 10-15 фотографиям различных галактик,
необходимо создать их классификацию (повторение работы Э. Хаббла) за Норма
времени: 2 часа
Критерии оценки: Правильно
определение по фотографиям галактик..
Контроль
выполнения:
проверка
выполненной работы.
тем она уточняется, детализируется.
1.3 Контрольно-оценочные
материалы для промежуточной аттестации по учебной дисциплине
Оценка
освоения дисциплины предусматривает использование дифференцированного зачёта в
тестовой форме.
I ЗАДАНИЯ
ДЛЯ ЭКЗАМЕНУЮЩЕГОСЯ
Задание:
из предложенных вариантов выберите один верный.
Вариант
№ 1
1.
Наука о небесных светила, о законах их движения, строения и развития, а
также о строении и развитии Вселенной в целом называется …
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.