Tag Archives: Солнце


  • 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.

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.

 




  • 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.

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.

 




  • 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.

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.

 




  • 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.

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.

 




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

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

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.

 




  • 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.

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.

 




  • 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.

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.

 




  • 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

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.

 




  • 0
Способ определения расстояния до звёзд с помощью измерения угла видимого смещения (параллакса).

Расстояние до звёзд

Tags : 

 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Принцип параллакса на простом примере.

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Способ определения расстояния до звёзд с помощью измерения угла видимого смещения (параллакса).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Томас Хендерсон, Василий Яковлевич Струве и Фридрих Бессель впервые измерили расстояния до звёзд методом параллаксов.

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Схема расположения звёзд в радиусе 14 световых лет от Солнца. Включая Солнце, в этой области находятся 32 известные звёздные системы (Inductiveload / wikipedia.org).

Следующее открытие (30-е годы XIX века) – определение звёздных параллаксов. Учёные давно подозревали, что звёзды могут быть похожими на далёкие солнца. Однако это всё-таки была гипотеза, причём, я бы сказал, до этого времени практически ни на чём не основанная. Было важно научиться напрямую измерять расстояние до звёзд. Как это делать, люди понимали достаточно давно. Земля вращается вокруг Солнца, и, если, например, сегодня сделать точную зарисовку звёздного неба (в XIX веке сделать фотографию было ещё нельзя), подождать полгода и повторно зарисовать небо, можно заметить, что часть звёзд сместилась относительно других, далёких объектов. Причина проста – мы смотрим теперь на звёзды с противоположного края земной орбиты. Возникает смещение близких объектов на фоне далёких. Это точно так же, как если мы вначале посмотрим на палец одним глазом, а потом другим. Мы заметим, что палец смещается на фоне далёких объектов (или далёкие объекты смещаются относительно пальца, в зависимости от того, какую мы выберем систему отсчёта). Тихо Браге, лучший астроном-наблюдатель дотелескопической эпохи, пытался измерить эти параллаксы, но не обнаружил их. По сути, он дал просто нижний предел расстояния до звёзд. Он сказал, что звёзды как минимум дальше, чем, примерно, световой месяц (хотя, такого термина тогда, конечно, ещё не могло быть). А в 30-е годы развитие технологии телескопических наблюдений позволило точнее измерять расстояния до звёзд. И не удивительно, что сразу три человека в разных частях Земного шара провели такие наблюдения для трёх разных звёзд.

Первым формально правильно расстояние до звёзд измерил Томас Хендерсон. Он наблюдал Альфу Центавра в Южном полушарии. Ему повезло, он практически случайно выбрал самую близкую звезду из тех, которые видны невооружённым глазом в Южном полушарии. Но Хендерсон считал, что ему не хватает точности наблюдений, хотя значение он получил правильное. Ошибки, по его мнению, были большими, и он результат свой сразу не опубликовал. Василий Яковлевич Струве наблюдал в Европе и выбрал яркую звезду северного неба – Вегу. Ему тоже повезло – он мог бы выбрать, например, Арктур, который гораздо дальше. Струве определил расстояние до Веги и даже опубликовал результат (который, как потом оказалось, был очень близок к истине). Однако он несколько раз его уточнял, изменял, и поэтому многие посчитали, что нельзя верить этому результату, поскольку сам автор его постоянно меняет. А Фридрих Бессель поступил по-другому. Он выбрал не яркую звезду, а ту, которая быстро двигается по небу – 61 Лебедя (само название говорит, что, наверное, она не очень яркая). Звёзды немножко двигаются относительно друг друга, и, естественно, чем ближе к нам звёзды, тем заметнее этот эффект. Точно так же, как в поезде придорожные столбы очень быстро мелькают за окном, лес лишь медленно смещается, а Солнце фактически стоит на месте. В 1838 году он опубликовал очень надёжный параллакс звезды 61 Лебедя и правильно измерил расстояние. Эти измерения впервые доказали, что звёзды – это далёкие солнца, и стало ясно, что светимость всех этих объектов соответствуют солнечным значением. Определение параллаксов для первых десятков звёзд позволило построить трёхмерную карту солнечных окрестностей. Всё-таки человеку всегда было очень важно строить карты. Это делало мир как бы чуть более контролируемым. Вот карта, и уже чужая местность не кажется такой загадочной, наверное там не живут драконы, а просто какой-то тёмный лес. Появление измерения расстояний до звёзд действительно сделало ближайшую солнечную окрестность в несколько световых лет какой-то более, что ли, дружелюбной.


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.

 




  • 0
Пятна на Солнце 19-20 февраля 2013 года (NASA/SDO/AIA/HMI/Goddard Space Flight Center).

Пятна на Солнце

Tags : 

 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Зарисовки солнечных пятен из хроники английского монаха Иоанна Вустерского, 1128 год.

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Пятна на Солнце 19-20 февраля 2013 года (NASA/SDO/AIA/HMI/Goddard Space Flight Center).

 
 Стенгазета «Главные астрономические открытия: рассказ астрофизика Сергея Попова о десяти важнейших астрономических открытиях со времён Галилея до наших дней»
Гигантское пятно на звезде HD 12545 в созвездии Треугольника (K. Strassmeier (U. Wein), Coude Feed Telescope, AURA, NOAO, NSF).

Пятна на Солнце (участки пониженной температуры) бывают очень крупные. Солнечный диск в 107 раз больше, чем земной, поэтому пятна, которые вы видите на снимках, по своим размерам обычно гораздо больше Земли. Бывают настолько крупные пятна, что они видны даже невооружённым глазом, особенно, если смотреть через дымку. Есть соответствующие записи в летописях. Но это редкие неповторяющиеся события, и они выглядели почти как чудо. А с появлением телескопов появилась возможность наблюдать пятна на Солнце хоть каждый день, если только Солнце не находится в минимуме активности. На всякий случай напомню, что смотреть на Солнце в телескоп без фильтра нельзя. Есть замечательная шутка, что в телескоп на Солнце можно посмотреть два раза, а в бинокль – один раз. И лучше этого не делать ни одного раза без специальной аппаратуры. Галилей это очень хорошо понимал и проецировал изображение Солнца на экран, что гораздо безопаснее.

Это, наверное, единственное астрономическое открытие, которое во многих языках мира вошло в пословицы и поговорки («и на Солнце есть пятна») и означает, что даже такие «надлунные», небесные объекты, как Солнце, – не совершенны. Это характеризует философскую значимость открытия. Более того, совершенный объект не только не должен содержать каких-то дефектов, а, что ещё более важно, вообще не должен меняться. А пятна на Солнце появлялись и исчезали за несколько дней (или неделю, в зависимости от размера пятна), что делало надлунный мир ещё более мирским, приближало его к нам с некоторых философских позиций. Кстати, на классических портретах членов Политбюро СССР у Горбачёва не было родимого пятна, его всегда ретушировали. Это прекрасная иллюстрация того, как было плохо некоторым, что на Солнце обнаружились пятна. Наличие пятен на Солнце позволило впервые определить период его вращения. Поскольку крупные пятна живут всё-таки долго, несколько недель, Солнце успевает сделать оборот вокруг своей оси, и мы можем пронаблюдать, как характерная группа солнечных пятен ушла за край Солнца, а потом вышла с другой стороны. И мы можем прямо определить период вращения Солнца. Это открытие важно с астрономической точки зрения как инструмент изучения нашей ближайшей звезды.


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.

 



Спасибо!

Теперь редакторы в курсе.

Cloudim - .