«Современная наука о космосе»

Вид материала

Документы

Содержание Кротовая нора Тёмная эне́ргия Скрытая масса Темную материю подразделяют на два подвида Основные элементы черной дыры

Подобный материал:

• 1. Предмет философии науки. Наука и современный мир, 2823.97kb.
• Доклад на тему: «Современная наука о космосе», 42.15kb.
• Пермский государственный национальный исследовательский университет социальный отбор, 1123.28kb.
• Попов В. И. Современная дипломатия: теория и практика. Дипломатия наука и искусство:, 192.98kb.
• Положение об открытом конкурсе «Звёзды ВнеЗемелья» на лучшее художественное литературное, 128.46kb.
• -, 278.38kb.
• Книжный топ. Мусор в космосе. Немного статистики, 55.04kb.
• Н с. Иэ ран o sukharev@list ru Современная регионология: теоретические модели и практические, 198.75kb.
• Суимбаева Риза Айкасовна пос. Домбаровский 2011г. Структура проекта Введение 3 Теоретическое, 171.98kb.
• Господь Иисус Христос Спаситель мира | |--закон, 746.62kb.

П
1-й слайд (заголовок презентации)
лан презентации на тему «Современная наука о космосе»

«Две вещи наполняют душу постоянно новым и возрастающим удивлением и благоговением и тем больше, чем чаще и внимательнее занимается ими размышление: звездное небо надо мной и нравственный закон во мне. То и другое, как бы покрытые мраком или бездною, находящиеся вне моего горизонта, я не должен исследовать, а только предполагать; я вижу их перед собой и непосредственно связываю их с сознанием своего существования.»

И. Кант.

Примерно за четыре тысячелетия до новой эры в долине Нила возникла одна из древнейших на Земле цивилизаций - египетская. Ещё через тысячу лет, после объединения двух царств, здесь сложилось мощное государство. Тогда же, вероятно, появились египетские календари: лунно-звёздный - религиозный и схематический - гражданский. В Карнаке, около Фив, были найдены самые древние египетские водяные часы. Они изготовлены в ХIV в. до н. э. По-видимому, такие часы были известны лет за 300 до того: они появились незадолго до изобретения последних звёздных часов. Древние египтяне, как и все народы, делили небо на созвездия. О египетских созвездиях мы можем судить по упоминаниям в текстах и по рисункам на потолках храмов и гробниц. Египетские созвездия не похожи ни на вавилонские, ни на древнегреческие. Всего их известно 45.

Планеты египтянам были известны с давних времён. Египетские жрецы рано смогли разделить их на две группы. Верхние планеты, которые можно наблюдать в противостоянии Солнцу, считались воплощениями бога Хора.

Эта тема нами выбрана неслучайно. На сегодняшний день было сделано множество интересных и познавательных открытий в области космоса, теория о создании и развитии вселенной полностью изменилась. В связи с нарастающим интересом в области астрофизики, данная тема нам кажется очень актуальной на сегодняшний день.

Наш с вами загадочный мир состоит из частиц, будь то молекулы или атомы. Вплоть до 20 века люди не могли себе представить всё многообразие видов частиц на земле. Частицы, казалось бы неделимые, имели более сложное строение. Также были обнаружены античастицы, примером которых является позитрон. Позитро́н (от англ. positive — положительный и «-трон» — часть названия электрона) — античастица электрона. Относится к антивеществу, имеет электрический заряд +1, спин 1/2, лептонный заряд −1 и массу, равную массе электрона. На сегодняшний день можно выделить три порядка элементарных и три порядка составных частиц.

На сегодняшний день можно выделить три порядка элементарных:

• Фермионы
  
• Лептоны
  
• Калибровочные бозоны
  

и три порядка составных частиц:

• А
  Второй слайд
  дроны
  
• Барионы
  
• Мезоны
  

Наш с вами загадочный мир состоит из частиц, будь то молекулы или атомы. Вплоть до 20 века люди не могли себе представить всё многообразие видов частиц на земле. Частицы, казалось бы неделимые, имели более сложное строение. На сегодняшний день можно выделить три порядка элементарных и три порядка составных частиц.

Вселенная — обычно определяется как совокупность всего, что существует физически. Это совокупность пространства и времени, всех форм материи, физических законов и констант, которые управляют ими.

Квазар - класс внегалактических объектов, отличающихся очень высокой светимостью и настолько малым угловым размером..

Пульсар— космический источник радио-, оптического, рентгеновского, гамма- излучений, приходящих на Землю в виде периодически повторяющихся всплесков (импульсов)

На мой взгляд, очень интересным объектом Вселенной являются так называемый кротовые норы: Кротовая нора— гипотетическая топологическая особенность пространства-времени, представляющая собой в каждый момент времени «туннель» в пространстве. Область вблизи самого узкого участка кротовины называется «горловиной». Различают также проходимые (англ. traversable) и непроходимые кротовины. К последним относятся те туннели, которые коллапсируют слишком быстро для того, чтобы наблюдатель успел добраться от одного входа до другого. Для существования проходимой кротовой норы необходимо, чтобы она была заполнена материей, создающей сильное гравитационное отталкивание и препятствующей схлопыванию норы. Проходимая внутри-мировая кротовая нора даёт гипотетическую возможность путешествий во времени.\

Существует два варианта объяснения сущности тёмной энергии:

• тёмная энергия есть космологическая константа — неизменная энергетическая плотность, равномерно заполняющая пространство;
  
• т
  Третий слайд
  ёмная энергия есть некая квинтэссенция — динамическое поле, энергетическая плотность которого может меняться в пространстве и времени.
  

Тёмная эне́ргия (англ. Dark energy) — в космологии гипотетическая форма энергии, имеющая отрицательное давление и равномерно заполняющая всё пространство Вселенной. На основании проведённых в конце 1990-х годов наблюдений сверхновых звёзд типа Ia был сделан вывод, что расширение Вселенной ускоряется со временем. Затем эти наблюдения были подкреплены другими источниками: измерениями реликтового излучения, гравитационного линзирования, нуклеосинтеза Большого Взрыва, постоянной Хаббла. Все полученные данные хорошо вписываются в лямбда-CDM модель.

Её вряд ли удастся обнаружить лабораторным экспериментом, поскольку гипотетическая плотность тёмной энергии не слишком велика. Сущность тёмной энергии является предметом споров. Известно, что она очень равномерно распределена, имеет низкую плотность, и не взаимодействует сколько-нибудь заметно посредством известных фундаментальных типов взаимодействия — за исключением гравитации.

Скрытая масса - общее название совокупности астрономических объектов, недоступных прямым наблюдениям современными средствами астрономии, но наблюдаемым косвенно по гравитационным эффектам, оказываемым на наблюдаемые объекты.

Одной из основных проблем космологии является вопрос о средней кривизне пространства и темпе расширения Вселенной. Если кривизна пространства нулевая или отрицательная, то расширение Вселенной происходит неограниченно (плоская и открытая модели Вселенной); если кривизна положительна, то расширение Вселенной должно смениться сжатием (закрытая модель Вселенной). В свою очередь, в рамках общей теории относительности (ОТО), средняя кривизна пространства Вселенной зависит от её средней плотности, нулевой кривизне соответствует критическая плотность Ωcrit ~ 10-29 г/см³, что эквивалентно примерно 5 атомов водорода на м³. Однако, несмотря на то, что наблюдаемое значение средней плотности светящейся материи Ωvis составляет порядка 1 % от критической, данные наблюдений свидетельствуют о том, что кривизна Вселенной близка к нулю, т. е. Ω довольно близко к Ωcrit В 1917 г.

Темную материю подразделяют на два подвида:

• Горячая тёмная материя состоит из частиц, движущихся с околосветовыми скоростями, по-видимому, из нейтрино. Горячей тёмной материи недостаточно, по современным представлениям, для формирования галактик.
  
• Холодная тёмная материя должна состоять из массивных медленно движущихся (и в этом смысле «холодных») частиц или сгустков вещества.
  

Четвертый слайд


Семейство элементарных частиц, сильно взаимодействующие фермионы, состоящие из трёх кварков .Эти частицы называются барионами. Наиболее стабильными барионами являются протон и нейтрон. В семействе барионов, кроме нуклонов, выделяют группы Δ-, Λ-, Σ-, Ξ- и Ω-барионов. Существует также широкий спектр короткоживущих возбуждённых состояний этих барионов. Большинство лёгких барионов в основном состоянии распадаются за счёт слабого взаимодействия, поэтому их время жизни относительно велико. Барионы подчиняются эмпирически установленному закону сохранения барионного числа.Причины сохранения барионного числа пока неизвестны

В семействе барионов, кроме нуклонов, выделяют группы:

• Δ-Барионов
  
• Λ-Барионов
  
• Σ-Барионов
  
• Ξ-Барионов
  
• Ω
  Пятый слайд
  -барионов
  

Чёрная дыра́— область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света. Существование чёрных дыр следует из точных решений уравнений Эйнштейна. Сам термин был придуман Джоном Арчибальдом Уиллером в конце 1967 года и впервые употреблён в публичной лекции. Две важнейшие черты, присущие чёрным дырам в модели Шварцшильда — это наличие горизонта событий и сингулярности, которая отделена этим горизонтом от остальной вселенной. Её горизонт событий — это сфера, радиус которой называется гравитационным радиусом или радиусом Шварцшильда. Чёрная дыра с массой, равной массе Земли, обладала бы радиусом Шварцшильда в 9 миллиметров. Средняя плотность падает с ростом массы чёрной дыры.

Основные элементы черной дыры:

• Горизонт событий
  
• Сингулярность
  

Год открытия - конец 1967 года.

Автор термина –

Джон Арчибальд Уилер.

Разновидности черных дыр:

• Сверхмассивны
  
• Первичные
  
• К
  Шестой слайд
  вантовые
  

Учеными была замечена "растворяющаяся" планета, вращающаяся вокруг звезды подобной Солнцу в созвездии Пегаса на расстоянии 150 световых лет от нас. Согласно докладу, опубликованному вчера в журнале Nature, большое количество раскаленного газа просто исчезает, оставляя за собой плотное ядро планеты.

Эта галактика - наиболее интересный объект для попыток увидеть активные галактики. Она исследуется посредством наблюдений во всех спектральных областях, от радио, инфракрасное и оптическое излучения до рентгеновского и гамма излучения. Центавр - один из примеров радио активного галактического ядра (AGN).


Седьмой слайд


Туманности – это одни из наиболее красивых и мистических объектов вселенной. Основной составляющей туманностей является газ. Именно поэтому в зависимости от структуры и цвета газа мы наблюдает те феерические, потрясающие объекты в космическом пространстве.

Туманность — межзвёздное облако, состоящее из пыли, газа и плазмы, выделяющееся своим излучением или поглощением по сравнению с окружающей его межзвёздной средой.

Первоначально туманностями в астрономии называли любые неподвижные протяжённые (диффузные) светящиеся астрономические объекты, включая звёздные скопления или галактики за пределами Млечного Пути, которые не удавалось разрешить на звёзды. Некоторые примеры такого использования сохранились до сих пор. Например, Галактику Андромеды иногда называют «Туманностью Андромеды».




Восьмой слайд