Author Archives: Георгий Попов

  • 0
Брем Жизнь животных

Альфред Брем

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

2 февраля родился Альфред Эдмунд Брем (1829-1884), немецкий зоолог, путешественник, писатель-натуралист, автор иллюстрированной энциклопедии «Жизнь животных».

Сын «птичьего пастора», известного знатока птиц, Альфред Брем совершил три путешествия в Африку. Первые два длились пять лет, во время второго погиб старший брат Оскар. В третью африканскую экспедицию Брем отправился уже с женой. По возвращении он занялся подготовкой самого большого своего сочинения — «Иллюстрированная жизнь животных». Брем был директором Гамбургского зоологического сада и основателем Берлинского аквариума. Последний большим путешествием Брема стала поездка в Сибирь в 1876 году.

Национальная Электронная Детская Библиотека предлагает первый том энциклопедии «Жизнь животных», посвященный млекопитающим.

Издание включает работу русского зоолога, профессора Московского университета Бориса Михайловича Житкова «Строение и жизнь млекопитающих»
Для чтения издания целиком необходима регистрация в НЭДБ.
Название: Жизнь животных в рассказах и картинках по А. Брэму. Том 1: Млекопитающие
Автор: Брем Альфред Эдмунд
Издатель: Москва : Детиздат
Дата: 1941
Редакторы и др.: Житков Борис Михайлович, Редактор ; Язвицкий Валерий Иоильевич, Автор адаптации
Описание: Загл. обл.: А. Брэм. Жизнь животных
Объём: 408 с.
Тематика: Редкая книга; Животные; Млекопитающие
Серия: Школьная библиотека
Целевая аудитория: для юношества, возраст 14-20 лет
Ограничения: Защищено авторским правом

Related Images:


  • 0
Конкурс Маленький следопыт

Конкурс маленьких следопытов

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

Друзья, у нас новый конкурс – совместно с нашим партнёром Сеть магазинов оптической техники «Четыре глаза».

Приз – детский бинокль Levenhuk LabZZ B2.

Условия конкурса: разместить в нашей группе вконтакте в виде комментария к соответствующему посту свою маленькую историю о том, что интересного ваш ребёнок увидел в дикой природе, чему был удивлён, что успел сфотографировать или зарисовать. Если это будут чьи-то следы – вообще отлично. От вашего имени или от имени ребёнка – не так важно. Главное, чтобы эта история была искренней и проникновенной. Как раз впереди каникулы.

О дате, когда мы будем подводить итоги конкурса, давайте договоримся сразу после каникул.

Этот небольшой бинокль разработан специально для юных пользователей. Форма корпуса и габариты бинокля оптимально подходят для небольших рук ребенка. А оптические характеристики вполне соответствуют «взрослым» стандартам.


Итак, пробила полночь, и голосованием, которое шло очень и очень упорно целую неделю, выбран победитель нашего конкурса маленьких следопытов! Это – фанфары! – Екатерина Тациенко и её сын Саша!

В выборе победителя (на момент остановки голосования в полночь) участвовало 439 человек. С невероятно маленьким перевесом (171/165) из девяти историй на тему «Дети наблюдают за дикой природой» нашим читателям показалась наиболее интересной именно Сашина.

Саше достаётся отличный детский бинокль Levenhuk LabZZ B2!

Мы благодарим нашего партнёра – Сеть магазинов оптической техники «Четыре глаза» (4glaza.ru) – за предоставление этого приза и дружеское участие в жизни нашей группы!

Спасибо также и громадным группам поддержки – как нашего сегодняшнего победителя, так и ближайшего претендента. Мужественно держалась и Елена Ивановская с историей «Лисички, кабаны и муравейники». Предлагаем ей разработанный нами настенный календарь с её любимой фотографией в качестве поощрительного приза.

Друзья, возможно, скоро нас ждут новые конкурсы, поэтому не расстраивайтесь и держите себя в тонусе )

Пост с историями, чтобы не потерялся (он неделю висел у нас вконтакте прикреплённым).

Конкурс "Маленький следопыт" завершился

Конкурс «Маленький следопыт» завершился

Related Images:


  • 0
Удивительный зверь даман

Как забавный зверёк имя своё Испании подарил

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

Удивительный зверь даман

Удивительный зверь даман


В заповеднике Эйн-Геди в Израиле (да и в других местах Африки и Ближнего Востока) можно увидеть забавное существо без хвоста, похожее на морскую свинку. Это даман, или жиряк. Зверь обладает весьма интересными особенностями.
– Лапы могут превращаться в присоски (свод стопы может подниматься особыми мышцами), а влажная из-за пота кожа усиливает присасывание. Благодаря этому даманы могут ловко лазить по отвесным скалам наподобие гекконов.
– Посредине спины – пятно с потовой железой. Когда зверёк напуган, редкие волосы, покрывающие железу, поднимаются торчком. Точное назначение железы неизвестно.
– У даманов плохая терморегуляция – ночью они собираются вместе, чтобы согреться, а днём, подобно рептилиям, подолгу греются на солнце, поднимая кверху подошвы лап.
– Многие миллионы лет предки даманов были основными наземными травоядными в Африке – до тех пор, пока их не вытеснили антилопы.
– Упоминающиеся в Библии «зайцы», обозначенные словом «шафан», скорее всего были именно даманами.
– Из иврита слово «шафан» перешло в язык финикийцев, которые приняли кроликов Иберийского полуострова за даманов, дав стране название I-Shaphan-im — «остров даманов». Позднее от этого названия произошло латинское Hispania и современное «Испания».
– Но самое интересное – по своему происхождению даманы ближе всего к хоботным, с которыми у них много сходных черт в строении зубов, скелета и плаценты.

Картинка Joseph Smit — Proceedings of the Zoological Society of London 1888.

Related Images:


  • 0
В 6 млрд световых лет от нас в созвездии Кита мы наблюдаем результат столкновения двух гигантских скоплений галактик. Они двигались навстречу друг другу со скоростью несколько тысяч км/сек – одно с левой стороны снимка, другое – с правой. Молекулы газа скоплений столкнулись и замедлились. Эта «куча» газа, показанная розовым пятном в центре снимка, наблюдается космической лабораторией Чандра в рентгеновских лучах. А частицы тёмной материи обоих скоплений продолжили своё движение как ни в чём не бывало и сейчас разлетаются в противоположных направлениях (пятна синего цвета). Изучение последствий таких грандиозных космических катаклизмов позволит уточнить свойства тёмной материи, о которых пока мало что известно (NASA, ESA, CXC, M. Bradac – UCSB & S. Allen – Stanford).

Обычного вещества во Вселенной всего несколько процентов. 25% плотности Вселенной связано с тёмным веществом, а 70% – с тёмной энергией. Из-за тёмной энергии Вселенная расширяется всё быстрее.

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
10-1. Компьютерное моделирование крупномасштабной структуры Вселенной. Желтый – «обычное» вещество (звёзды, галактики, газ и пр.), фиолетовый – тёмная материя (Virgo Consortium).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
10-2. В 6 млрд световых лет от нас в созвездии Кита мы наблюдаем результат столкновения двух гигантских скоплений галактик. Они двигались навстречу друг другу со скоростью несколько тысяч км/сек – одно с левой стороны снимка, другое – с правой. Молекулы газа скоплений столкнулись и замедлились. Эта «куча» газа, показанная розовым пятном в центре снимка, наблюдается космической лабораторией Чандра в рентгеновских лучах. А частицы тёмной материи обоих скоплений продолжили своё движение как ни в чём не бывало и сейчас разлетаются в противоположных направлениях (пятна синего цвета). Изучение последствий таких грандиозных космических катаклизмов позволит уточнить свойства тёмной материи, о которых пока мало что известно (NASA, ESA, CXC, M. Bradac – UCSB & S. Allen – Stanford).

Вселенная состоит не только из «обычного вещества», входящего в таблицу Менделеева. Современные исследования показывают, что на обычное вещество приходится около 5% от полной плотности Вселенной. 95% определяется чем-то другим. Чем – достоверно мы не знаем, но есть очень хорошая гипотеза. Скорее всего, основной вклад в массу галактик и скоплений галактик вносит тёмное вещество. Его примерно в пять раз больше, чем обычного, то есть оно отвечает за 25% полной плотности Вселенной. Это какой-то вид элементарных частиц, не входящих в Стандартную модель. Это вещество может собираться в кучу, поэтому мы можем сказать: вот галактика, вот гало тёмной материи вокруг неё, здесь тёмной материи больше, а здесь её меньше. Точно так же тёмной материи много в скоплениях галактик, и мало между скоплениями, например, в войдах (войд – пространство между волокнами крупномасштабной структуры, в котором почти отсутствуют галактики и скопления).

С чем же связаны оставшиеся 70%? Сейчас мы думаем, что они связаны с тёмной энергией. В конце 1990-х годов было обнаружено, что наша Вселенная расширяется всё быстрее и быстрее. Причём первые несколько миллиардов лет Вселенная расширялась с замедлением, как мы могли бы и ожидать, а потом вдруг начала расширяться всё быстрее и быстрее. Есть какая-то дополнительная составляющая во Вселенной, которая заставляет галактики отталкиваться и удаляться друг от друга. Для того, чтобы описать этот эффект, и понадобилась эта самая тёмная энергия. Используя данные наблюдения, мы можем посчитать, сколько тёмной энергии нужно, чтобы описать тот мир, который открывают нам астрономические приборы. И оказывается, что тёмная энергия должна отвечать за 70% полной плотности Вселенной.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Периодическая таблица, в которой разными цветами указано происхождение химических элементов (Cmglee с изм.).

Почти все химические элементы, из которых состоит всё вокруг, в том числе и мы сами, родились в звёздах в результате термоядерных реакций или при взрывах сверхновых. До образования звёзд Вселенная состояла из водорода и гелия.

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
9-1. Периодическая таблица, в которой разными цветами указано происхождение химических элементов (Cmglee с изм.).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
9-2. Крабовидная туманность (6,5 тысячи световых лет от нас) в созвездии Тельца – результат взрыва сверхновой звезды, произошедшего в 1054 году. Согласно записям арабских и китайских астрономов, вспышка была видна невооружённым глазом даже днём. До сих пор газопылевые облака разлетаются со скоростью 1,5 тысячи километров в секунду. Их подсвечивает изнутри маленькая (всего 25 километров) нейтронная звезда, которая вращается со скоростью 30 оборотов в секунду (NASA , ESA and Allison Loll / Jeff Hester, Arizona State University).

Вселенная возникла горячей и плотной, после чего началось расширение. В горячем и плотном веществе не могут существовать сложные структуры. Вспомните окончание второй серии Терминатора, где Шварценеггер опускается в раскалённый металл. И в ранней Вселенной не могли существовать сложные структуры, в том числе, и ядра химических элементов, ядра атомов. В какой-то момент Вселенная остывает, становится менее плотной и возникает водород. Возникают нейтроны и протоны, и из них можно начать составлять другие ядра элементов. Но на это отводится очень мало времени – несколько минут. И расчёты показали, что дальше гелия продвинуться было очень трудно. Таким образом, Вселенная возникает состоящей из водорода и гелия. Именно из этих двух элементов состояли первые поколения звёзд. Опять же, если вы пишете научно-фантастический роман, не заставляйте вашего героя рождаться через 100 млн лет после Большого взрыва, потому что тогда он должен быть из водорода и гелия.

Звёзды эволюционируют, в них идут термоядерные реакции, в ходе которых могут образовываться элементы вплоть до элементов группы железа. Кстати, основной поставщик железа во Вселенной – белые карлики. Мы знаем, что ядра массивных звёзд состоят из железа, но это железо потом не выбрасывается, оно входит в состав нейтронных звёзд и чёрных дыр. А белые карлики взрываются целиком. Это термоядерный взрыв с полным разрушением звезды, и при этом выбрасывается много железа.

При взрывах сверхновых синтезируются ещё более тяжёлые элементы, и следующее поколение звёзд возникает уже обогащённое этими тяжёлыми элементами. С течением времени тяжёлых элементов во Вселенной становится всё больше, а водорода всё меньше. Тем не менее, бóльшая часть вещества Вселенной (не считая «тёмного вещества», о котором – чуть позже) всё равно остаётся в водороде, который никогда не попадёт в звёзды, потому что он рассеян в межгалактическом пространстве.

Таким образом, практически все химические элементы, с которыми мы сталкиваемся в жизни, в том числе и атомы в нашем теле, побывали внутри какой-нибудь звезды (а, скорее всего, внутри нескольких поколений звёзд).


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Видимая Вселенная относительно земного наблюдателя. Рисунок в логарифмическом масштабе (Pablo Carlos Budassi).

Нам доступна для наблюдений лишь часть Вселенной. За этой границей физический мир не заканчивается. Чем дальше объект, тем более раннее его прошлое мы видим.

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
8-1. Скопление галактик Abell 2218 (3 млрд световых лет от нас) в созвездии Дракона. Гравитация этого массивного и компактного скопления искривляет и фокусирует свет от галактик, находящихся далеко позади него. В результате многочисленные изображения этих фоновых галактик искажаются, превращаясь в длинные дуги. Подобный эффект можно увидеть, взглянув на уличные огни сквозь увеличительное стекло (Andrew Fruchter – STScI et al., WFPC2, HST, NASA).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
8-2. На этом «экстремально глубоком снимке» участка неба в созвездие Печи – самые старые из всех наблюдаемых галактик. Они сформировались сразу после «тёмной эпохи», 13 млрд лет назад, когда возраст Вселенной составлял всего несколько процентов от его значения в наше время. Чтобы получить это изображение, были обработаны и сведены более 2000 фотографий, сделанных «Хабблом» за 10 лет (NASA, ESA, G. Illingworth, D. Magee, and P. Oesch – UCSC, R. Bouwens – Leiden Obs., and the XDF Team).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
8-3. Видимая Вселенная относительно земного наблюдателя. Рисунок в логарифмическом масштабе (Pablo Carlos Budassi).

Из-за конечного возраста наблюдаемой Вселенной и конечности скорости света нам приходится изучать Вселенную, наблюдая лишь малую её часть. Свет от более далёких объектов просто не успел к нам долететь. Но Вселенная больше, чем этот наблюдаемый участок. Но насколько больше, мы, к сожалению, сказать не можем.
Далёкие объекты мы видим «в прошлом». Солнце мы видим таким, каким оно было примерно 8 минут назад. Глядя в телескоп на галактику Туманность Андромеды, расстояние до которой 2.5 млн световых лет, мы видим события, происходившие там 2,5 млн лет назад. А, наблюдая галактики, свет от которых шёл до нас 12 млрд лет, мы видим, что они ещё даже не успели объединиться в скопления. Таким образом, чем более далёкие объекты мы рассматриваем, тем глубже мы погружаемся в их прошлое.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Согласно теории Большого взрыва, Вселенная в момент образования была в чрезвычайно плотном и горячем состоянии (Fredrik).

Вселенная родилась около 14 миллиардов лет назад очень горячей и сверхплотной. В ходе расширения Вселенная остывала и становилась менее плотной, появились протоны, нейтроны, электроны. Затем возникли звёзды и галактики.

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
7-1. Основные этапы эволюции Вселенной (NASA/WMAP Science Team).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
7-2. Основные события в истории Вселенной (NASA / CXC / M. Weiss, перевод spacegid.com).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
7-3. Согласно теории Большого взрыва, Вселенная в момент образования была в чрезвычайно плотном и горячем состоянии (Fredrik).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
7-4. Образование и схлопывание протогалактических облаков (рисунок) через миллиард лет после Большого взрыва (Adolf Schaller / NASA).

Если бы Вселенная была бесконечна, стационарна и равномерно заполнена звёздами, то, куда бы мы ни смотрели, наш взгляд упирался бы в какую-нибудь звезду. И всё небо, даже ночью, сияло бы как поверхность Солнца. Это умозаключение известно как фотометрический парадокс (или парадокс Ольберса – по имени немецкого астронома, который обратил на него внимание в XIX веке). Может быть, ночью темно потому, что свет далёких звёзд закрывается облаками космической пыли? Нет. В силу закона сохранения энергии пыль сама должна нагреваться и светиться так же ярко, как звёзды. Теперь мы можем сказать, что небо «тёмное» и в рентгеновском диапазоне, и в инфракрасном, и в других лучах тоже.

Единственное решение парадокса Ольберса состоит в предположении, что звёзды где-то «заканчиваются». Причём, учитывая конечность скорости света (300 тысяч км/с), звёзды заканчиваются не в пространстве, а во времени. Вселенная имеет конечный возраст – около 13,7 млрд лет. Этот возраст установлен самыми разными способами, и все они дают сходный результат. Таким образом, мы не видим свет от звёзд, чей возраст превышал бы эти самые 13,7 млрд лет – потому, что звёзд тогда вообще не было. Это и объясняет, почему ночью небо тёмное.

13,7 млрд лет назад произошло нечто, что мы называем Большим взрывом, в котором и родилась наша Вселенная. После этого она начала расширяться. Это наблюдательный факт. Вначале Вселенная была очень горячей и плотной. Мы видим излучение, которое приходит от этой ранней горячей Вселенной. Оно никуда не делось, просто остыло. Кстати, заметный процент «ряби» на пустом канале телевизора вызывается этим самым излучением. В какой-то момент горячее вещество Вселенной, как говорят, рекомбинировалось: электроны «прицепились» к ядрам. Наступили «тёмные времена»: это нейтральное вещество ничего не излучает, а звёзд ещё нет. Моделирование показывает, что там, где плотность вещества оказывалась чуть больше, возникали сгустки, облака, в которых со временем загорались самые первые звёзды. Эти сгустки притягивались друг к другу, образовывая первые галактики. Звёзды эволюционировали и взрывались, рождая самые первые чёрные дыры.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Тройная звезда Глизе Глизе 667 (23 световых года от нас) с планетами в зоне обитаемости и область активного звёздообразования Кошачья лапа (5,5 тысячи световых лет от нас) в созвездии Скорпиона. Снимок Европейской южной обсерватории (ESO / Digitized Sky Survey 2).

Планеты существуют не только вокруг Солнца, но и вокруг других звёзд. Их называют экзопланеты. Уже открыто более 3 тысяч экзопланет. Планетные системы могут сильно отличаться друг от друга.

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
6-1. Тройная звезда Глизе Глизе 667 (23 световых года от нас) с планетами в зоне обитаемости и область активного звёздообразования Кошачья лапа (5,5 тысячи световых лет от нас) в созвездии Скорпиона. Снимок Европейской южной обсерватории (ESO / Digitized Sky Survey 2).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
6-2. Планетная система звезды HR 8799 (130 световых лет от нас) в созвездии Пегаса. Фото обсерватории Кека на горе Мауна-Кеа на Гавайях. Составлен даже видеоряд движения планет, полученный за 7 лет наблюдений (Jason Wang et al.).

Важное недавнее открытие – обнаружение других планетных систем. Солнечная система оказалась не уникальной, вокруг других звёзд тоже есть планеты. Мы называем их «экзопланеты», и это тоже очень важная составляющая нашей Галактики. Теперь мы знаем, что, скорее, трудно найти звезду без планетной системы. Поэтому число планет в несколько раз превосходит число звёзд в Галактике, и можно уже говорить о тысячах миллиардов планет в нашей Галактике.

Люди давно подозревали о существовании экзопланет, однако доказать это оказалось очень трудно. Случилось это в начале 1990-х годов, и последние двадцать с лишним лет мы наслаждаемся потоком открытий в области экзопланетной астрономии. Иногда мы непосредственно наблюдаем экзопланеты (даже целые системы экзопланет), видим, как они вращаются вокруг своих звёзд. Но всё-таки напрямую наблюдать экзопланеты трудно. И не потому, что они такие тусклые, а потому, что звёзды такие яркие. Люди научились регистрировать экзопланеты сразу несколькими способами. Так, спутник Кеплер одновременно следил за блеском около 200 тысяч звёзд. Когда планета пролетает точно между нами и своей звездой, Кеплер регистрирует падение блеска звезды. Второй способ состоит в том, что планета при движении вокруг звезды немного раскачивает её, заставляя вращаться вокруг центра масс всей системы. И, фиксируя параметры этого раскачивания, можно высчитать массу и период обращения этой планеты. Есть и другие методы обнаружения экзопланет.

Сейчас мы знаем более 3 тысяч экзопланет, и у нас есть более 20 тысяч кандидатов, из которых заметно больше половины окажутся подтверждёнными.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Взаимодействующие галактики Водоворот (23 млн световых лет от нас) в созвездии Гончих Псов (S. Beckwith – STScI, Hubble Heritage Team – STScI / AURA, ESA, NASA).

Наша Галактика– одна из 100 миллиардов в видимой части Вселенной. Размер Галактики– около 100 тысяч световых лет. До ближайшей похожей галактики– около 2,5 миллиона световых лет.

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
5-1. Галактика Туманность Андромеды (2,5 млн световых лет от нас) – ближайшая к нам спиральная галактика (Adam Evans).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
5-2. Галактика Треугольника (3 млн световых лет от нас) – наш второй спиральный сосед. На врезке – самая большая в Местной группе галактик «звёздная колыбель» (Александр Мелег и NASA).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
5-3. Галактика Боде (12 млн световых лет от нас) в созвездии Большой Медведицы – ещё одна соседка нашей Галактики. В некоторых источниках пишут, что «очень опытный астроном-любитель при исключительно благоприятных условиях может увидеть эту галактику невооружённым глазом». В этом случае Галактика Боде может претендовать на роль самого дальнего объекта во Вселенной, который можно наблюдать без телескопа. (NASA, ESA, N. Smith, U. California, Berkeley et al., and The Hubble Heritage Team – STScI/AURA).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
5-4. Галактика Сигара расположена неподалёку от галактики Боде и, возможно, является её спутником. Необычные полярные выбросы вызываются взрывами сверхновых, которые происходят здесь примерно раз в десять лет (M. Mountain – STScI, P. Puxley – NSF, J. Gallagher – U. Wisconsin).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
5-5. Взаимодействующие галактики Водоворот (23 млн световых лет от нас) в созвездии Гончих Псов (S. Beckwith – STScI, Hubble Heritage Team – STScI / AURA, ESA, NASA).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
5-6. Галактика Веретено (44 млн световых лет от нас) в созвездии Дракона повёрнута к нам ребром, что позволяет отчётливо видеть тёмные области космической пыли в галактической плоскости. Кстати, одна из галактик, которую мы видим с ребра (правда, изнутри), – это наша Галактика (NASA , ESA, Hubble Heritage Team STScI / AURA).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
5-7. Группа взаимодействующих галактик Квинтет Стефана (300 млн световых лет от нас) в созвездии Пегаса. Одна из галактик (справа вверху) находится гораздо ближе – около 40 млн световых лет от нас – и не участвует во взаимодействии (NASA, ESA and the Hubble SM4 ERO Team).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
5-8. Галактика Головастик (420 млн световых лет от нас) в созвездие Дракона. Свой хвост космический головастик получил во время столкновения с соседней галактикой (ACS Science & Engineering Team, NASA).

Все звёзды, которые мы видим на небе – это звёзды нашей Галактики. Можно заметить, что есть туманная полоса Млечного Пути, которая тянется через всё небо. Она состоит из огромного количества звёзд. Все вместе они составляют нашу Галактику, в ней около 400 млрд звёзд. Кроме звёзд, Галактика состоит из газа и пыли, и, что важно, из тёмного вещества. Оно вносит основной вклад в массу вещества нашей Галактики. Размер Галактики достаточно велик, чтобы поместить все эти сотни миллиардов звёзд, расстояние между которыми измеряется световыми годами. Размер Галактики около 100 тысяч световых лет, то есть, от одного её края до другого свет будет идти примерно 100 тысяч лет.

Мы видим, как звёзды вращаются вблизи самого центра Галактики и можем вычислить, какая масса заставляет их вращаться именно по этим орбитам. Получается, что в самом центре Галактики, где не видно никакого яркого источника, есть нечто с массой 4 млн масс Солнца. И единственное здравое объяснение этому является то, что этот слабый и сверхмассивный объект – чёрная дыра.

Многое о нашей Галактике мы до сих пор не знаем, потому что мы не можем вылететь за её пределы и посмотреть на неё снаружи. Например, мы не знаем, сколько спиральных рукавов у Галактики. Зато мы знаем, что наша Галактика похожа на какие-то другие спиральные галактики, в частности, на нашу соседку – галактику Туманность Андромеды. Интересно, что в ярких спиральных рукавах звёзд примерно столько же, сколько и в тёмном пространстве между рукавами. Просто в рукавах активно образуются молодые яркие звёзды (и их хорошо видно), а между рукавами находятся слабые звёзды (которые видно плохо).

Галактики относятся к разным типам, но более или менее их можно разделить на три группы. Есть дисковые галактики, похожие на нашу. Очень часто в этих дисках возникают красивые спирали, которые мы все так любим рассматривать на фотографиях. Есть галактики эллиптические. Они могут выглядеть как сплюснутый шарик, состоящий из звёзд. И, наконец, есть галактики неправильные (иррегулярные). У них нет какой-то определённой формы. Как правило, эта иррегулярность связана с тем, что галактика очень лёгкая, и ей просто не хватило массы, чтобы выстроить свои звёзды в определённом порядке. Или эта галактика недавно взаимодействовала с другой галактикой сравнимой массы, поэтому её форма была существенно искажена. Галактики группируются в скопления, а в более крупном масштабе – в сверхскопления.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Жизненный цикл звезды в зависимости от её массы (по blackholecam.org).

В конце жизни звёзды превращаются в белые карлики, нейтронные звёзды или чёрные дыры.

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
4-1. Жизненный цикл звезды в зависимости от её массы (по blackholecam.org).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
4-2. Туманность Улитка (ближайшая к нам планетарная туманность, 700 световых лет) в созвездии Водолея – красивейший «памятник» звезде типа нашего Солнца, погибшей десять тысяч лет назад (ESO).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
4-3. Туманность Кошачий глаз (3000 световых лет от нас) в созвездии Дракона – ещё один вид завершающего этапа эволюции звезды, похожей на наше Солнце, после того, как у неё закончится термоядерное топливо (NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team – STScI / AURA).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
4-4. Туманность Эскимос (3 тысячи световых лет от нас) в созвездии Близнецов. 10 тысяч лет назад на месте этой туманности была звезда, похожая на наше Солнце. Как и большинство фотографий космических объектов, это изображение сделано совмещением данных, полученных оптическими, инфракрасными и рентгеновскими телескопами в искусственных цветах. Но каждая деталь этих завораживающих видов, хоть и не будет видна глазом даже с близкого расстояния, существует на самом деле (Andrew Fruchter – STScI et al., WFPC2, HST, NASA).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
4-5. Туманность Гомункул (8 тысяч световых лет от нас) появилась на небе в результате выброса вещества из звезды-сверхгиганта Эта Киля – самой большой из известных науке звёзд (120 масс Солнца и 240 его диаметров). В центре изображения видно фиолетовое свечение — отражение света Эты Киля. В течение нескольких миллионов лет она может взорваться как яркая сверхновая (N. Smith, J. A. Morse – U. Colorado et al., NASA).

Итак, жизнь звезды имеет начало и конец. И в конце её жизни, после того, как иссякнет источник энергии, от звезды остаётся какой-то очень небольшой по размеру остаток: белый карлик, нейтронная звезда или чёрная дыра.

Белый карлик получается из звезды типа нашего Солнца, причём без всякого взрыва. Это объект размером с Землю и массой, как у Солнца. Его плотность настолько высока, что электронные оболочки атомов разрушаются, и вещество становится электронно-ядерной плазмой. Один из первых известных белых карликов открыли, изучая самую яркую звезду ночного неба – Сириус. Оказалось, что его спутник белый, маленький и очень тяжёлый.

Если масса звезды больше солнечной в несколько раз, мощная гравитация превратит электроны и протоны в нейтроны, и сжатие пойдёт ещё дальше. При этом образуется нейтронная звезда – очень интересный объект со сверхвысокой температурой и плотностью, сверхмощными магнитными и гравитационными полями. Только представьте себе звезду с массой Солнца и радиусом всего 10 км, которая делает оборот вокруг своей оси за одну тысячную секунды!

Самые массивные звёзды превращаются в чёрные дыры. Гравитационное притяжение чёрной дыры настолько велико, что покинуть её не могут даже фотоны. У нас пока нет точной теории, полностью описывающей внутреннее строение чёрных дыр.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Тройная туманность в созвездии Стрельца – молодая область звёздообразования (ESO).

Звёзды рождаются и умирают, обогащая химический состав Галактики новыми элементами.

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
3-1. Одна из «звёздных колыбелей» – пылевые столбы «Мистическая гора» в туманности Киля (7,5 тысячи световых лет от нас). Фото космического телескопа «Хаббл» (NASA, ESA, M. Livio and the Hubble 20th Anniversary Team).
 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
3-2. Эта панорама туманности Ориона (1,5 тысячи световых лет от нас) собрана из 500 кадров орбитального телескопа «Хаббл» и нескольких наземных телескопов. В этих газово-пылевых облаках – более трёх тысяч звёзд разного размера и возраста (NASA, ESA, M. Robberto – Space Telescope Science Institute / ESA and the Hubble Space Telescope Orion Treasury Project Team).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
3-3. Тройная туманность в созвездии Стрельца – молодая область звёздообразования (ESO).

Самый неожиданный факт о звёздах, который люди узнали за последние 150 лет, это то, что звёзды эволюционируют. Звезды продолжают образовываться и в наши дни – из межзвёздного газа и пыли. Так начинается их жизненный путь, затем они эволюционируют и умирают. Эволюция звезды – это смена термоядерных реакций в её недрах. Вначале водород превращается в гелий, потом гелий – в углерод, кислород, азот и так далее, вплоть до элементов группы железа.

Лёгкие звёзды, подобные нашему Солнцу, живут очень долго (десятки миллиардов лет) и в конце своей жизни не взрываются, а раздуваются и сбрасывают внешние слои. Из самых маленьких звёзд не умерла ещё ни одна. Они все живы, даже если возникли в первые 100 млн лет после Большого взрыва. Более тяжёлые звёзды живут совсем недолго (несколько миллионов лет) и могут взрываться. Для этого им нужно быть раз в 10 тяжелее Солнца. Они создают внутри себя очень большое давление, плотность и температуру. Там очень интенсивно идут термоядерные реакции, поэтому они ярко светят и быстро пережигают запас «топлива». В результате взрыва (его называют взрывом сверхновой), внешние слои звезды, обогащённые синтезированными элементами, сбрасываются в межзвёздное пространство. Так в наши дни изменяется химический состав Галактики.

Если вы соберётесь написать научно-фантастический роман, не пишите, что ваш герой родился на планете возле, скажем, массивной голубой звезды. Дело в том, что подобные звёзды живут 2 млн лет, а планете, чтобы образоваться, требуется 10 млн лет. Я уж не говорю о том, что там никакая эволюция не начнётся, и никакой герой вашего романа не родится, даже если он – бактерия. Даже если звезда всего в два раза тяжелее Солнца, она живёт недостаточно для того, чтобы на её планетах зародилась жизнь.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Рисунок, показывающий сравнительные размеры Солнца и планет (расстояния между ними показаны произвольно). Знаете запоминалку планет по порядку? «Можно вылететь за Марс, ювелирно свернув у него» – по первым буквам слов (The International Astronomical Union / Martin Kornmesser).

Солнечная система простирается далеко за орбиту Плутона и заканчивается примерно посередине между Солнцем и соседними звёздами.

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
2-1. Рисунок, показывающий сравнительные размеры Солнца и планет (расстояния между ними показаны произвольно). Знаете запоминалку планет по порядку? «Можно вылететь за Марс, ювелирно свернув у него» – по первым буквам слов (The International Astronomical Union / Martin Kornmesser).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
2-2. Предполагаемый вид облака Оорта, внемасштабный рисунок (NASA).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
2-3. Фото ядра кометы Чурюмова – Герасименко, сделанное 19 сентября 2014 года космическим аппаратом «Розетта». Состоит из двух столкнувшихся ядер размером 4,1×3,2×1,3 км и 2,5×2,5×2,0 км (ESA/Rosetta/NAVCAM).

 
 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
2-4. Комета Галлея (появление 1066 года) на гобелене из города Байё в Нормандии, 1080 год (wikinger-normannen.ch).

Где заканчивается Солнечная система? 20 лет назад люди сказали бы, что за орбитой Плутона, сейчас, наверное, скажут, что за орбитой Нептуна. Можно также вспомнить периодические появляющиеся в новостях заголовки о том, что аппараты «Вояджер» вылетели за пределы Солнечной системы (расстояние до Вояджера-1 – 140 астрономических единиц; это самый удалённый от нас искусственный объект). На самом деле Солнечная система гораздо больше. Подумайте: ведь если Солнечная система закончилась, то что-то должно было начаться. Наверное, это должна быть система вокруг какой-то другой звезды. Представьте себе, что вы летите в космическом корабле, открываете форточку и бросаете в неё бумажку. Если она стала вращаться вокруг Солнца, значит, вы ещё в Солнечной системе. А если бумажка стала вращаться уже вокруг другой звезды – значит, вы находитесь в системе этой звезды. Солнечная система заканчивается там, где гравитационное влияние Солнца сравнивается с влиянием соседних звёзд. То есть примерно посередине между Солнцем и ближайшими звёздами. Соответственно, если расстояние до ближайших звёзд – световые годы, то и Солнечная система имеет размер порядка нескольких световых лет. Таким образом, Солнечная система – очень большое образование, в тысячи раз больше по размеру, чем орбиты самых далёких планет. И придётся ждать десятки тысяч лет, чтобы Вояджеры вылетели за границу Солнечной системы.

Можно ещё сказать, что граница Солнечной системы условно очерчена «облаком Оорта». Нидерландский астроном Ян Óорт известен тем, что впервые обосновал гипотезу о вращении Галактики вокруг её центра. Облако Оорта – интересный объект, который содержит десятки миллиардов кометных ядер. Они остались здесь со времени образования Солнечной системы. Было большое облако, центральная его часть схлопнулась, образовав Солнце и планеты. Кометы также образовались во внутренних частях Солнечной системы, но потом были выброшены оттуда гравитационным воздействием больших планет, в первую очередь Юпитера. Под влиянием ближайших звёзд некоторые ядра (а это – десятикилометровые куски льда) покидают облако и приближаются к Солнцу. Лёд начинает испаряться, у ядер отрастают хвосты и они превращаются в большие красивые кометы. Объекты, подобные облаку Оорта, известны и у других звёзд.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Эта красивая фотография Солнца в ультрафиолетовом диапазоне была получена сложением трёх по-разному раскрашенных снимков, отображающих волны разной длины (Alzate / SDO).

Солнце – рядовая звезда на окраине нашей Галактики. Расстояние от Солнца до ближайшей звезды – 4 световых года.

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
1-1. Эта красивая фотография Солнца в ультрафиолетовом диапазоне была получена сложением трёх по-разному раскрашенных снимков, отображающих волны разной длины (Alzate / SDO).

 Стенгазета «Как устроена Вселенная? Рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших фактах, лежащих в основе современной картины мира»
1-2. Мощный выброс плазмы, произошедший на Солнце 31 августа 2012 года, зафиксированный космической обсерваторией SDO. Через двое суток земная магнитосфера отозвалась необыкновенно яркими полярными сияниями, которыми любовались даже на Гавайских островах (NASA / Goddard Space Flight Center).

Солнце – самая обыкновенная звезда (одна из примерно 400 млрд в нашей Галактике). В его недрах идут термоядерные реакции – водород превращается в гелий. Гравитация стремится схлопнуть звезду, а внутреннее давление этому противодействует. Важно, что Солнце и маленькие звёздочки на ночном небе – это, по сути, одно и то же. Кстати, это сразу позволяет нам примерно оценить расстояния до звёзд. Насколько далеко нужно отодвинуть Солнце, чтобы оно стало настолько слабым, как звезда ночного неба? Сейчас Солнце находится от Земли на расстоянии 150 млн км (это расстояние принято за одну астрономическую единицу). Оказывается, его нужно отодвинуть в сотни тысяч раз дальше для того, чтобы оно сравнялось по своему блеску со звёздами ночного неба.

Свет от Солнца идёт до нас 8,5 минут. А расстояния между звёздами в Галактике составляет обычно несколько световых лет. Световой год – это расстояние, которое луч света проходит за год, примерно 10 триллионов (10¹³) км. В профессиональной литературе чаще используются парсеки (световой год примерно равен 0,3 парсека).

Солнце эволюционирует. Его возраст около 5 млрд лет. Ещё через 5 млрд лет закончится водород в его ядре. Солнце превратится в красный гигант, а затем – в белый карлик.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Возможные сценарии эволюции Вселенной.

Ускоренное расширение Вселенной

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Состав Вселенной по данным WMAP (это космический аппарат НАСА, предназначенный для изучения реликтового излучения, образовавшегося в результате Большого взрыва). 74 % — тёмная энергия, 22 % тёмная материя, 3,6 % межгалактический газ, 0,4 % — наблюдаемые звезды (Nemets79).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Возможные сценарии эволюции Вселенной.

Наконец, последнее большое открытие – ускоренное расширение Вселенной. Если взять любую научно-популярную книжку о космологии, изданную до 2000 года, то, говоря о будущем Вселенной, авторы всегда обсуждали три сценария. Когда я преподавал в школе (с 1993 по 2002 год), то до 1998 года я рассказывал примерно то же самое. Итак, Вселенная начала расширяться, но самая главная действующая во Вселенной в большом масштабе сила (гравитация) стремится остановить это расширение. Дальше всё зависит от того, насколько много вещества, массы, насколько велика средняя плотность вещества. Если она больше некоторой критической, то всё это вещество схлопнется обратно, и, как это замечательно написано у Дугласа Адамса, получится обыкновенный gnab-gib, то есть big-bang наоборот. Если плотности не хватит, Вселенная будет расширяться всё медленнее и медленнее, но будет делать это всегда. Ну и, наконец, есть психологически приятный для нас промежуточный режим, когда расширение идёт всё медленнее и медленнее, и выходит на что-то постоянное. Мы подсознательно хотим какой-то стабильности в будущем, в том числе и в будущем нашей Вселенной. Такие три варианта всегда в основном рассматривались в популярной литературе. На самом деле космологи в своих книжках и статьях рассматривали и четвёртый вариант. И не только потому, что ключевой ингредиент этого варианта из совершенно других соображений придумал Эйнштейн в 1917 году, 100 лет назад. Во Вселенной может быть нечто, что заставляет её расширяться всё быстрее и быстрее. То, что работает «как будто» антигравитация. В Общей теории относительности никакой настоящей антигравитации нет. Но вы можете добавить нечто – какую-то среду, поле и ещё что-то, что обладает отрицательным давлением. И тогда в Общей теории относительности это будет приводить к кажущейся антигравитации. Приводить к тому, что объекты будут отталкиваться друг от друга, будучи погруженным в эту среду. Даже если объекты не погружать, у вас метрика будет расширяющейся. Так вот, неожиданно, в 1998 году две группы астрономов открыли это ускоренное расширение Вселенной. Они наблюдали сверхновые особого типа. Это взрывы белых карликов. Белый карлик – это то, что получится из Солнца, такой очень стабильный шарик. Но, если мы будем увеличивать массу белого карлика, то рано или поздно он взорвётся. Он взрывается, добравшись до некоторой критической массы, и поэтому такие взрывы (они называются взрывы сверхновых типа Ia) очень похожи друг на друга. Иногда о них говорят, что это «стандартные свечи». На самом деле взрыв происходит не точно на критической массе. Представьте себе: белый карлик и нормальная звезда. Вещество с нормальной звезды постепенно перетекает на белый карлик, у него растёт масса, она вырастает до критической и происходит взрыв. Тут всё более-менее должно быть стандартно. Но большая часть взрывов происходит по другой причине. У вас есть два белых карлика в системе, и они сливаются. Их масса может оказаться точно равна критической, но, скорее всего, она будет немного больше, а в некоторых случаях – почти в два раза. И поэтому взрывы разные. Но люди научились по характеру взрыва, по данным наблюдений рассчитывать светимость. Благодаря, в первую очередь, орбитальному телескопу имени Хаббла, удалось наблюдать сверхновые Ia на очень больших расстояниях. Это очень мощные взрывы, потому, что белый карлик при этом разрушаются целиком. Происходит глобальный термоядерный взрыв. Кстати, бóльшая часть железа, с которым мы имеем дело в повседневной жизни, родилась именно в результате взрыва в таких белых карликах. Так вот, наблюдая очень мощные взрывы на больших расстояниях, люди научились независимо определять расстояние до далёких галактик. С одной стороны, у нас есть красное смещение, и мы по космологической модели можем рассчитать это расстояние. А теперь мы его измеряем напрямую и сравниваем. И оказалось, что далёкие галактики находятся чуть-чуть дальше, чем им положено. То есть что-то в теории не так, нужно подкрутить какие-то параметры. И, когда попробовали это сделать, используя доступный космологический инструментарий, то оказалось, что надо добавить в уравнения тот самый лямбда-член, который ввёл Эйнштейн 100 лет назад, это нужно для того, чтобы Вселенную ещё немножко растянуть. И когда посчитали, сколько нужно вот этой необычной среды, оказалось что сейчас, в наше время, она доминирует. Результат был удивительным, сводится он сейчас к тому, что около 70% полной плотности нашей Вселенной связано именно с вот этой загадочной средой, которую назвали тёмная энергия. Энергия – потому, что её везде одинаково. Тёмное вещество можно «собрать в кучу», а тёмная энергия везде одинакова. И поскольку открытие было очень важное, его надо было перепроверить. Его довольно быстро перепроверили совершенно разными способами (не только по сверхновым), и поэтому спустя всего лишь несколько лет после публикации статьи, за открытие ускоренного расширения Вселенной была вручена Нобелевская премия. Строго говоря, мы не знаем, почему происходит это ускоренное расширение. Мы описываем, его вводя тёмную энергию. Мы не знаем, что это такое – то ли свойство вакуума, то ли какое-то новое физическое поле, люди над этим работают, ответа нет, это очень важный вопрос, очень интересная физическая загадка, и, скорее всего, не только астрофизическая, но и физическая. Но Вселенная, как минимум последние несколько миллиардов лет, действительно расширяется ускоренно, это очень надёжные данные. Это переписывает нашу картину мира, это меняет наше представление о будущем Вселенной.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Экзопланета на орбите коричневого карлика 2M1207. Это первый в истории снимок экзопланеты (2004 год). Период её обращения вокруг звезды превышает 2450 лет (ESO Paranal Observatory).

Планеты у других звёзд

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Экзопланета на орбите коричневого карлика 2M1207. Это первый в истории снимок экзопланеты (2004 год). Период её обращения вокруг звезды превышает 2450 лет (ESO Paranal Observatory).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Изменение блеска звезды Kepler-6, вызванное прохождением по её диску экзопланеты Kepler-6b. Год на этой планете длится всего 3,2 земных дня (Поташев Р. Е.).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Взгляд художника на закат трёх светил на предполагаемом спутнике планеты HD 188753 A b. Эта планета (размером примерно с Юпитер) обнаружена в 2005 году с помощью телескопа на вершине горы Мауна Кеа на Гавайях. Период обращения планеты вокруг главной звезды системы составляет чуть больше трёх дней.

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Фотография системы Беты Живописца (63 световых года от Солнца). Это самая быстровращающаяся из известных экзопланет: один оборот вокруг звезды она делает за 8 часов (ESO/A.-M. Lagrange et al.).

Поскольку люди давно подозревали, что звёзды – это далёкие солнца, то они подозревали и о том, что у других звёзд могут быть планеты. С какого-то времени их стали называть «экзопланеты», то есть планеты, вращающиеся не вокруг Солнца, а вокруг другой звезды. Очень простое, понятное определение. Но обнаружить экзопланеты очень трудно. Они маленькие, сами они светят слабо, находятся рядом с яркой звездой, и увидеть их непросто. Экзопланеты начали открывать разными способами разные группы исследователей. Только в 90-е годы XX века, 25 лет назад, была надёжно открыта первая экзопланета. Сейчас число надёжно открытых экзопланет – на уровне 5000.

Удивительно, что первая надёжно открытая планета была открыта в 1992 году у нейтронной звезды – радиопульсара. Это как у Стругацких: «Дети, запишите: «рыба сидела на дереве»». – «Учитель, но рыбы не сидят на деревьях!» – «Это была сумасшедшая рыба». Никто не думал, что планеты могут существовать вокруг нейтронных звёзд. Оказалось, что они там есть. Вот такая сумасшедшая планета. Недавно появилась статья, в которой обсуждается возможность существования жизни на таких планетах. Первая надёжная планета вокруг нормальной звезды (51 Пегаса b) была открыта в 1995 году Мишелем Майором и Дидье Кело. Но и до этого находили подобные объекты. Одна группа обнаружила в 1988 году объект, который казался планетой, и спустя 15 лет это удалось подтвердить. Это действительно планета, но «надёжной» она стала всего лишь 14 лет назад. В 1989 году открыли очень надёжный объект, но про него мы до сих пор не знаем – планета это или так называемый бурый карлик. В звёздах идут термоядерные реакции горения нормального водорода, его много, в планетах никакие термоядерные реакции не идут, а в бурых карликах идёт горение дейтерия (изотопа водорода), его мало, но, тем не менее, возникают такие «недозвёзды», которые называют бурыми карликами.

Что было неожиданного в открытии экзопланет? То, что первые открытые планетные системы оказались совершенно не похожими на нашу. Первые открытые планеты относились к классу так называемых «горячих юпитеров». Это гигантские газовые планеты, такие, как Юпитер, иногда больше раз в десять, которые находятся очень близко от своих звёзд. Они делают оборот вокруг своей звезды не за несколько лет, как наши гигантские планеты, а иногда – за несколько часов. Они едва ли не чиркают по диску звезды. Вскоре (это «вскоре» может означать миллионы лет) они упадут на свою звезду или перетекут на неё. Что удивительно, они не могли там образоваться никаким способом. Их надо было «делать» где-то далеко, а потом каким-то способом тянуть к звезде, и последние годы люди активно занимаются изучением этих процессов.
Открытие экзопланет – замечательный пример того, как было прорублено новое окно во Вселенную, появился новый тип объектов – открылась «бездна, экзопланет полна». Они очень необычные, они часто не похожи на планеты Солнечной системы, они явно имели другую историю формирования, имеют другой химический состав, и всё это очень интересно. Поэтому экзопланетная астрофизика сейчас одна из самых бурно развивающихся областей этой науки.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Нейтронная звезда в разрезе (v.uecdn.es).

Нейтронные звёзды

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Нейтронная звезда в разрезе (v.uecdn.es).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Магнитар (тип нейтронных звёзд с исключительно сильным магнитным полем). Рисунок (ESO/L. Calçada).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Джоселин Белл Бернелл, первооткрыватель пульсаров (alchetron.com).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Нейтронная звезда EXO 0748-676 (синяя сфера в изображении) вращается вокруг общего центра масс вместе с обычной звездой. Художник показал, как вещество обычной звезды перетекает на нейтронную звезду под действием её сильной гравитации (NASA).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Кассиопея A – остаток сверхновой в созвездии Кассиопея, на расстоянии 11 тысяч световых лет от Солнца. В результате взрыва, который произошёл примерно в 1680 году, образовалась нейтронная звезда – самая молодая из наблюдаемых нейтронных звёзд нашей Галактики. Изображение составлено из трёх фотографий. Красный цвет – данные в инфракрасном диапазоне (телескоп «Спитцер»), оранжевый – видимый диапазон (телескоп «Хаббл»), зелёный и синий – рентгеновский диапазон (телескоп «Чандра»). На врезке – иллюстрация художника (X-ray: NASA / CXC / UNAM / Ioffe / D.Page, P.Shternin et al; Optical: NASA / STScI; Illustration: NASA / CXC / M.Weiss).

Следующее важное открытие шестидесятых годов – нейтронные звезды. Нейтронными звёздами я занимаюсь профессионально, у меня даже есть про них популярная книжка «Суперобъекты: звезды размером с город». Открыты они были совершенно случайно, и это открытие в 1974 году было отмечено Нобелевской премией. Интересно, что девушка, которая их, собственно, и открыла, не была включена в число лауреатов – это считается одной из самых больших ошибок Нобелевского комитета. Нейтронные звёзды вобрали в себя всю физику, и это очень легко объяснить. Мы берём любой объект, начинаем его сжимать, и он становится всё концентрированнее. Выше температура, плотность, магнитные поля, гравитационные – всё интереснее и интереснее. Мы приближаемся к экстремальному режиму. Если вы пережмёте, то всё упадёт в чёрную дыру. И тогда информация к нам из-под горизонта не попадёт. А нейтронная звезда – это там, где природа вовремя остановилась. Часть процессов нам видна напрямую, если это происходит вблизи поверхности, часть не видна, потому что это происходит под поверхностью и в центре, но косвенными методами мы можем это вытаскивать. И это чрезвычайно важная, интересная область физики и астрофизики. Есть большая популяция самых разных нейтронных звёзд, их любят за эти экстремальные свойства. Пульсары используют для проверок теория гравитации, за открытие первой двойной нейтронной звезды (нейтронная звезда плюс нейтронная звезда) тоже дали Нобелевскую премию по физике. Это стало на тот момент лучшим тестом для проверки Общей теории относительности. Сейчас мы ждём, когда будут открыты слияния нейтронных звёзд и гравитационные волны от этого события. Это крайне интересно потому, что мы всё-таки хотим в деталях узнать, что находится внутри нейтронной звезды. Чтобы узнать, что находится внутри какого-то предмета, его надо разобрать. Чтобы разломать нейтронную звезду, нужна другая нейтронная звезда. Поэтому самый лучший способ это сделать – попытаться увидеть, как две нейтронные звезды сольются, при этом произойдёт яркая вспышка. И, по всей видимости, вспышки мы такие наблюдаем. Много важной информации приходит с гравитационными волнами. И мы ждём, пока детектор LIGO или достигнет такой чувствительности, чтобы точно за несколько месяцев увидеть это событие, или просто нам повезёт, и на расстоянии меньше, чем 100 млн световых лет произойдёт такое слияние, и тогда LIGO сможет это увидеть. Тогда мы сможем узнать, из чего состоят нейтронные звёзды. Это очень важный вопрос, важный не только для астрономии. То есть снова мы говорим о том, что важное астрономическое открытие выходит за рамки просто астрономии. В данном случае это будет важно для ядерной физики, и отчасти для физики элементарных частиц.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Панорама неоднородностей реликтового излучения Вселенной. Красные цвета означают более горячие области, а синие цвета — более холодные области (NASA / WMAP Science Team).

Реликтовое излучение

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Арно Пензиас и Роберт Уилсон – первооткрыватели космического микроволнового фона (v.uecdn.es).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Рупорная антенна Пензиаса и Уилсона в Нью-Джерси (фото: NASA).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Панорама неоднородностей реликтового излучения Вселенной. Красные цвета означают более горячие области, а синие цвета — более холодные области (NASA / WMAP Science Team).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Георгий Гамов и Ральф Альфер предсказали реликтовое излучение на основе созданной ими первой теории горячего Большого взрыва (encyclopedia.gwu.edu и aps.org).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Некоторая доля «шума» на телевизорах с аналоговой антенной вызвана именно реликтовым излучением.

Следующие важные открытия (включая открытие квазаров, которые не попали в список), были совершены в шестидесятые годы, и начнём мы в хронологическом порядке с обнаружения реликтового излучения.

Итак, Вселенная представлена расширяющейся. Значит, в прошлом плотность была больше (вся Вселенная расширяется, то есть в каждой точке плотность когда-то была больше). Довольно очевидно, что и температура была больше. Вопрос – насколько. Была ли Вселенная изначально горячей или холодной? Ответ дали Георгий Гамов и Ральф Альфер, которые изучали процесс так называемого первичного нуклеосинтеза. В какой-то момент своей эволюции (спустя несколько десятков секунд после начала расширения), Вселенная пришла в такое состояние, что уже могли происходить термоядерные реакции. Из частиц были только протоны и нейтроны, в том смысле, что не было ядер других элементов, но из протонов и нейтронов можно складывать другие ядра: гелий и, может быть, какие-то более тяжёлые.

Можно рассчитать, при каких температурах и плотностях идёт этот процесс. Оказывалось, что Вселенная должна быть горячей. Что всё-таки доминировать должно было излучение. После этого Вселенная расширяется, но изучение никуда не девается. У излучения слишком много фотонов, больше чем протонов в примерно миллиард раз. И это излучение должно было остаться с тех пор. Вселенная расширяется, при расширении всё, как известно, остывает (и излучение в том числе), поэтому современная температура излучения должна быть низкой. И Альфер и Гамов правильно рассчитали эту температуру – несколько кельвинов, грубо говоря, минус 270 градусов Цельсия. Это излучение совершенно случайно обнаружили в 1965 году Арно Пензиас и Роберт Уилсон. Их антенна зафиксировала шум, приходящий равномерно со всех сторон. Теоретики немедленно это объяснили, поскольку вся теория уже была готова, а Пензиас и Уилсон получили в 1978 году Нобелевскую премию по физике. На карте неоднородности реликтового излучения мы видим портрет Вселенной в молодости. Мы видим, как температура была распределена по Вселенной спустя примерно 300 тысяч лет после начала расширения. И поэтому мы многое напрямую узнаём об этой эпохе именно по реликтовому излучению. Важно также, что реликтовое излучение шло к нам через всю видимую вселенную, просвечивая её. Значит, вот эта карта вобрала в себя всю Вселенную. И поэтому самым важным инструментом космолога на сегодняшний день является реликтовое излучение.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Расширение Вселенной на простом примере: галактики приклеены к шарику и не увеличиваются в размере, а расстояние между ними растёт по мере надувания шарика. sinapress.ir

Расширение Вселенной

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Рисунок из статьи Хаббла «Связь между расстоянием и лучевой скоростью внегалактических туманностей».

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Расширение Вселенной на простом примере: галактики приклеены к шарику и не увеличиваются в размере, а расстояние между ними растёт по мере надувания шарика.
sinapress.ir

График, который вы видите, – это самая главная научная картинка в мире. Это первая картинка, которая показывает глобальнейший процесс – расширение Вселенной. Это иллюстрация из работы Хаббла 1929 года. По горизонтальной оси – расстояние до галактики, по вертикальной – скорость её удаления. Для нескольких галактик скорость отрицательная (они приближаются к нам). Хаббл мужественно провёл прямую линию через эти точки, и теперь мы называем именно это «законом Хаббла». Очень простой и одновременно очень важный закон. Скорость удаления объекта прямо пропорциональна собственному расстоянию до него. Вселенная расширяется. Что было нужно Хабблу для этого результата? Во-первых, нужно было научиться получать хороший спектр, чтобы измерять скорости, во-вторых, нужен был метод определения расстояний. Спектры и определения скоростей уже делали до него. Уже определили, что галактики в среднем удаляются от нас. С расстояниями было сложнее. Хаббл придумал очень хороший способ. Вот смотрите: есть нации низкорослые, а есть высокорослые. Но максимальный рост везде примерно одинаковый (посмотрите олимпийский турнир по баскетболу – все сборные примерно одного роста). То есть самые высокие люди везде одинаковые. Так и для звёзд: самые яркие звёзды примерно одинаковы в каждой галактике. На самом деле Хаббл выбрал не звёзды, а яркие туманности, подсвеченные большим количеством звёзд, но, волею судеб, они тоже одинаковые в разных галактиках, и поэтому относительное расстояние всё равно он определил правильно, хоть с систематическим сдвигом. Итак, Хаббл смог установить удивительный факт: все галактики от нас удаляются, и, чем дальше они находятся, тем быстрее удаляются.

Означает ли это, что мы находимся в центре расширения Вселенной? Ничего подобного. Если мы перелетим на соседнюю Галактику, мы увидим то же самое. Можно прыгать с галактики на галактику, и всегда нам будет казаться, что все галактики от нас удаляются. Потому, что расширяется, собственно, Вселенная. Можно говорить, что расширяется пространство, но более правильно говорить, что изменяется метрика. Там есть такой коэффициент, который растёт со временем, и в этом смысле иллюстрация с надувающимся шариком, где сами галактики приклеены к шарику и не раздуваются по ходу расширения, (тем не менее, расстояние между ними растёт), ухватывает очень важное свойство расширение Вселенной. Это, возможно, действительно одно из самых важных открытий, а в неживой природе, я бы сказал, это самое главное открытие. Весь мир вдруг предстал эволюционирующим. Второе сравнимое открытие – открытие биологической эволюции. Изменчивость, эволюционность, – это чрезвычайно важное свойство нашего мира, и при этом достаточно понятное. Об этом может быть рассказано простыми словами безо всяких формул.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 1
Галактика Туманность Андромеды на фотопластинке Эдвина Хаббла. Хаббл обнаружил, что звезда, первоначально помеченная им как новая (N), на самом деле является переменной (VAR), похожей на хорошо изученные переменные звёзды в нашей Галактике. Хаббл подсчитал расстояние до этой звезды и обнаружил, что она была гораздо дальше, чем все известные звёзды. Из этого следовало, что «туманность» Андромеды является отдельной галактикой (Pearson Education / Addison-Wesley).

Мир галактик

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Эдвин Хаббл у 100-дюймового (2.5-метрового) телескопа, который послужил для измерения расстояний до галактик, величины красного смещения и скорости расширения Вселенной (Palomar Observatory, futura-sciences.com).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Галактика Туманность Андромеды на фотопластинке Эдвина Хаббла. Хаббл обнаружил, что звезда, первоначально помеченная им как новая (N), на самом деле является переменной (VAR), похожей на хорошо изученные переменные звёзды в нашей Галактике. Хаббл подсчитал расстояние до этой звезды и обнаружил, что она была гораздо дальше, чем все известные звёзды. Из этого следовало, что «туманность» Андромеды является отдельной галактикой (Pearson Education / Addison-Wesley).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Гебер Кёртис и Харлоу Шепли, участники «Великого спора о природе спиральных туманностей».

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Спиральная галактика, вид сбоку: диск (звёздный и пылевой), центральное вздутие (балдж) и галó, которое далеко простирается за видимую часть галактики и состоит из разрежённого горячего газа, звёзд и тёмной материи.

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Галактика NGC 891, открытая Гершелем в 1784 году, считается очень похожей на нашу Галактику (Adam Block / Mount Lemmon SkyCenter / University of Arizona).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Классификация галактик, предложенная в 1936 Эдвином Хабблом. Изображения галактик сделаны орбитальными телескопами Спитцер и Хаббл (SIGNS, с изм.).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Красивая группа взаимодействующих галактик (Arp 273) в созвездии Андромеды находится на расстоянии 300 млн световых лет от нашей Галактики. Снимок орбитального телескопа Хаббл (NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team, STScI/AURA)

Итак, в начале XX века, отчасти благодаря открытию межзвёздного поглощения, люди начали правильно понимать параметры нашей Галактики и наше место в ней. Оставалось открыть мир галактик.

Довольно забавно, что всего лишь 100 лет назад люди не были уверены в существовании галактик. Если вы с помощью машины времени отправитесь на 100 лет назад и, чтобы не скучать, возьмёте с собой плеер и полный набор Звёздных войн, то начало фильма будет людям того времени непонятно. Они спросят, а что это такое – «далёкие-далёкие галактики»? В 1920 году в Национальном музее естественной истории в Вашингтоне был проведён публичный диспут между Гебером Кёртисом и Харлоу Шепли о природе спиральных туманностей. Со времён создания первых крупных телескопов люди поняли, что многие туманности, видимые на небе, имеют особую спиральную структуру. И довольно быстро люди начали подозревать, что это структуры, похожие на нашу Галактику. Но доказать это было чрезвычайно трудно, поскольку даже разглядеть отдельные звёзды в этих туманностях не удавалось. Кёртис считал, что спиральные туманности – это гигантские звёздные системы, звёздные острова за пределами нашей Галактики. А Шепли, несмотря на то, что он был очень хорошим астрофизиком, отстаивал, как мы теперь знаем, неправильную точку зрения, что все эти туманности находятся внутри нашей Галактики, которая и есть вся Вселенная. Конечно, в таких спорах истина не рождается, этот диспут остался в истории как интереснейшее интеллектуальное шоу. И ответ, конечно же, пришёл благодаря наблюдениям.
Ключевой вклад в понимание структуры космоса внёс Эдвин Хаббл, в начале 1920-х годов начавший работать с новым 2,5-метровым телескопом. По тем временам это был самый мощный телескоп в мире. Сейчас такие телескопы гораздо доступнее, отдельные университеты относительно легко могут получать телескопы такого диаметра. Хаббл с помощью этого телескопа обнаружил особые переменные звёзды, цефеиды, в нескольких близких галактиках, в первую очередь, в Туманности Андромеды. Посмотрите на фотографию из реальной работы Хаббла (благо, теперь все, по крайней мере, классические статьи доступны в интернете). Разными символами обозначены цефеиды – переменные звёзды, которые обладают замечательным свойством – они пульсируют, причём это действительно физические пульсации. Такая звезда становится ярче, когда сжимается (потому, что нагревается). И период пульсации хорошо связан со светимостью звезды. То есть, если вы наблюдаете период пульсации и видите видимый блеск звезды, вы можете измерить расстояние до неё. Это обнаружила в начале XX века Генриетта Ливитт. Это очень здорово, поскольку измерить параллаксом расстояние до звёзд в Туманности Андромеды невозможно. Хаббл наблюдал большое количество цефеид (очень важно, что именно большое количество, не одну-две цефеиды, это и до Хаббла было сделано), надёжно проведя крупномасштабное исследование, и смог определить расстояние до нескольких близких галактик.

В этот момент перед человечеством действительно раскрылся удивительный мир галактик. Оставалось сделать последний важный шаг и открыть самое грандиозное явление, происходящие в природе, – расширение Вселенной.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images:


  • 0
Компьютерная модель нашей Галактики. Она относится к типу спиральных галактик с перемычкой. Диаметр Галактики – около 100 тысяч световых лет, средняя толщина – около 1000 световых лет, количество звёзд – около 300 миллиардов (nasa.gov с изм.).

Межзвёздная среда

Category:Коротко и ясно о самом интересном Tags : 

 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Йоханнес Хартман (Иоганн Гартман), немецкий астроном. Впервые доказал, что межзвёздное пространство не пустое.

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Наша Галактика по представлению Уильяма Гершеля. Солнце помечено звёздочкой чуть левее центра. «Пасть крокодила» появилась из-за того, что тёмное газопылевое облако в созвездии Стрельца закрывает от нас звёзды (daisy.astro.umass.edu с изм.).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Наша Галактика по представлению голландского астронома Якобуса Каптейна. Показаны центр Галактики и положение Солнца (astronomy.ohio-state.edu).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Компьютерная модель нашей Галактики. Она относится к типу спиральных галактик с перемычкой. Диаметр Галактики – около 100 тысяч световых лет, средняя толщина – около 1000 световых лет, количество звёзд – около 300 миллиардов (nasa.gov с изм.).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Галактику M104 из-за её характерной формы астрономы называют «Сомбреро». Отчётливо видно ребро из тёмного пылевого вещества (NASA/ESA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA).
 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Звёзды, просвечивающие сквозь облако тёмной межзвёздной пыли в созвездии Стрельца (Hubble Heritage Team, AURA/ STScI / NASA)

Когда мы смотрим на фотографии Млечного Пути, мы видим, что он какой-то клочковатый. Все эти тёмные провалы и прожилки – это не отсутствие звёзд, это пыль, которая закрывает эти звёзды. В самом начале XX века, в первую очередь трудами Иоганна Гартмана, удалось показать, что пространство между звёздами, даже там, где не видно непосредственно никаких облаков газа и пыли, не совсем пусто. Это удалось определить по очень точным и детальным анализам спектров звёзд. Был получен спектр звезды, и в этом спектре обнаружены линии, не типичные ни для звёзд, ни для земной атмосферы. Кроме того, было обнаружено, что эти спектры смещены из-за эффекта Доплера. Значит, газ, который формирует эти линии поглощения, двигается не с такой скоростью, как звезда. То есть по анализу спектров, по такому деликатному способу препарирования излучения удалось обнаружить невидимый другим способом газ между звёздами, в межзвёздном пространстве. И это многое поменяло, и в первую очередь, модели строения нашей Галактики. Уже Гершель в XVIII веке пытался строить модель нашей Галактики. Со времён Галилея стало ясно, что звёздная система, внутри которой мы находимся, уплощённая. Это достаточно плоский диск. Но где мы находимся внутри этого диска, и какие размеры у этого диска, сказать было трудно. Гершель использовал так называемый «метод черпков». Он, будучи дотошным наблюдателем, который делал к тому же самые лучшие телескопы своего времени, пошёл самым прямым путём. Он выбирал площадки на небе, в разных его частях, по-разному ориентированных относительно Млечного пути, то есть плоскости нашей Галактики, и считал количество звёзд в этих площадках. Естественно, идея была в том, что там, где больше звёзд, Галактика тянется дальше. Представьте себе, что вы заблудились в лесу. Вы пойдёте туда, где светлее, где деревьев меньше. Вам кажется, что там лес быстрее закончится. На рисунке показана схема Галактики по Гершелю. Мне она всегда напоминала крокодила. И там, где пасть крокодила, есть тёмное облако, которое закрывает от нас далёкие звёзды. Мы, согласно Гершелю, оказываемся вблизи центра Галактики. Как раз потому, что он не учитывал это поглощение. Если вы плывёте в тумане как Ёжик, то вы всегда будете в центре той сферы, которая доступна вашему взгляду. И вы не сможете увидеть, что находитесь на краю какой-то структуры, потому что доступная вам область меньше, чем эта структура. Поэтому вам кажется, что вы находитесь в центре. И даже в начале XX века, несмотря на то, что размеры Галактики были уже определены почти правильно, учёные всё равно полагали, что мы находимся вблизи центра, потому что снова было неправильно учтено поглощение света в межзвёздной среде.


Это – глава из стенгазеты, выпущенной благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном». Нажмите на миниатюру газеты ниже и читайте остальные статьи по интересующей вас тематике. Спасибо!

Материал выпуска любезно предоставил Сергей Борисович Попов – астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор Российской академии наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. Штернберга Московского государственного университета, лауреат нескольких престижных премий в области науки и просвещения. Надеемся, что знакомство с выпуском будет полезно и школьникам, и родителям, и учителям – особенно сейчас, когда астрономия снова вошла в список обязательных школьных предметов (приказ №506 Минобрнауки от 7 июня 2017 года).

Все стенгазеты, изданные нашим благотворительным проектом «Коротко и ясно о самом интересном», ждут вас на сайте к-я.рф. Есть также группа вконтакте и ветка на сайте Питерских родителей Литтван, где мы обсуждаем выход новых газет. Любой желающий может бесплатно получать наши газеты в местах раздачи в Петербурге.

 

Related Images: