10. Эволюция Вселенной.

Существует две модели вселенной:

Открытая модель. Вселенная бесконечна и расстояние между галактиками неограниченно возрастает;

Замкнутая модель. Расширение сменяется сжатием, а сама вселенная безгранична, но конечна.

Эволюция вселенной описывают спустя некоторое время после большого взрыва. Это время называют временем планка 〖10〗^(-44) . В это время размер вселенной составляло несколько микрон.

Эра великого объединения 〖10〗^(-44)- 〖10〗^(-35). Вселенная перешла из вакуума в состояние сверхплотной материи. Размер вселенной 10 см;

Адронная эра 〖10〗^(-35)- 〖10〗^(-6). Возникают кварки, протоны и нейтроны. Размер вселенной 〖10〗^11км.

Лептонная эра (до 1 секунды);

Фотонная эра (до 1 млн. лет) в это время появляется гелий и атомарный водород.

Формирование газовых облаков, из которых стали создаваться протогалактики и через 1млрд. лет после этого наступила эра образования галактик и звезд.

10. Процесс формирования звёзд.

Формирование звезды — процесс, которым плотные части молекулярных облаков коллапсируют в шар плазмы, чтобы сформировать звезду.

Эволюция звезды начинается в гигантском молекулярном облаке, также называемым звёздной колыбелью. Большая часть «пустого» пространства в галактике в действительности содержит от 0,1 до 1 молекулы на см³. Молекулярное облако же имеет плотность около миллиона молекул на см³. Масса такого облака превышает массу Солнца в 100 000—10 000 000 раз благодаря своему размеру: от 50 до 300 световых лет в поперечнике.

По мере того, как молекулярное облако вращается вокруг какой-либо галактики, несколько факторов могут вызвать гравитационный коллапс. К примеру, облака могут столкнуться друг с другом, или одно из них может пройти через плотный рукав спиральной галактики. Другим фактором может стать близлежащий взрыв сверхновой звезды, ударная волна которого столкнётся с молекулярным облаком на огромной скорости. Кроме того, возможно столкновение галактик, способное вызвать всплеск звёздообразования, по мере того, как газовые облака в каждой из галактик сжимаются и возбуждаются в результате столкновения.

При коллапсе молекулярное облако разделяется на части, образуя всё более и более мелкие сгустки. Фрагменты с массой меньше ~100 солнечных масс способны сформировать звезду. В таких формированиях газ нагревается по мере сжатия, вызванного высвобождением гравитационной потенциальной энергии, и облако становится протозвездой, трансформируясь во вращающийся сферический объект.

10. Общая характеристика галактик и звёзд.

Это самые крупные структурные элементы вселенной. Совокупность галактик, которую можно наблюдать и изучать, образует метагалактику, содержащую более миллиарда галактик.

Классификация галактик (по форме):

1. Эллиптические галактики - сфероиды (различной степени сплюснутости). Состоят преимущественно из старых звезд;

2. Спиральные галактики, к которой относиться и наша галактика. В их рукавах находятся молодые звезды;

3. Неправильной формы. В центре галактики находятся их ядра, состоящие из компактного скопления звезд.

В структуре нашей галактики выделяют плоский звездный диск линзообразной формы, который заключен в более разряженном сферическом звездном облаке, который называется «гало». Цент млечного пути расположен по направлению к созвездию стрельца. В центре нашей галактики находится черная дыра массой около 1 млн. масс Солнца.

Различают окрестности Солнца. Это сфера радиусом 20 парсек. Содержит около 1500 звезд. Непосредственные окрестности Солнца радиусом 5 парсек. 1 парсек = 3, 26 светового года.

Звезды можно группировать по созвездиям. Всего их насчитывается 88. Скопления звездные бывают:

• Шаровые, которые образовались вместе с образованием нашей галактики. Они стабильны. В нашей галактике насчитывается несколько сотен таких шаровых скоплений;

• Рассеянные скопления. Они менее устойчивые. Насчитывают от сотен до тысяч звезд. Время жизни таких скоплений около 1 млрд. лет. После чего они распадаются и, входящие в них звезды включаются в другие скопления.

В ассоциации звезды объединяются по признаку происхождения из одного облака.

Вещество звезды находиться в состоянии плазмы. Из-за высоких температур атомы ионизируются, электроны срываются с орбит и таким образом образуется нейтрально заряженная водородно-гелиевая плазма. Все звезды классифицируются по светимости и спектральному классу.

Светимость – это количество излучаемой звездой энергии за единицу времени. Спектральный класс характеризует цвет звезды, который зависит от температуры её поверхности. Различают синие, желтые и красные звезды (в порядке уменьшения температур). Солнце имеет температуру около 6000 градусов и относиться к классу желтых звезд.

10. Общая характеристика солнечной системы.

Существуют две гипотезы образования солнечной системы:

1. Закономерное образование. Суть её заключается в том, что вначале было газовое облако, которое сжималось под действием гравитации и со временем в центре образовалось Солнце, а из других частей сформировались планеты солнечной системы;

2. Случайное образование. Эта гипотеза заключается в том, что сблизились две звезды и у одной из них силами гравитации другой звезды была вырвана часть её вещества, из которого, впоследствии, и образовались планеты. Такой вариант развития событий возможен, но его вероятность не велика.

Планеты солнечной системы.

Внутренние планеты: Меркурий, Венера, Земля, Марс;

Внешние планеты: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун (Плутон).

Между внутренними и внешними планетами располагается пояс астероидов (от нескольких метров до нескольких километров). В недрах внутренних планет протекают радиоактивные процессы. Высокая температура приводит к тому, что вещество в центре планеты начинает плавиться и в центре образуется железное ядро. В недрах планеты и на её поверхности идет образование газов, формируется атмосфера. Чтобы её удержать планета должна иметь достаточно большую массу.

Внешние планеты обладают большой массой, имеют толстые атмосферы, однако из-за большого удаления от Солнца температура их поверхности низка и поэтому основная масса атмосферы сосредоточена во льдах.

Солнце: в центре солнца температура около 10 млн. градусов (на поверхности 6 тыс. градусов). Атмосфера солнца состоит из трех слоев: фотосфера (200-300 километров), хромосфера (15- 20 тыс. километров), разряженная солнечная корона. Ядерные, гравитационные и магнитные процессы на Солнце приводят к образованию вспышек и протуберанс. При вспышке высвобождается большое количество энергии в виде электромагнитного излучения и элементарных частиц. Проходя через солнечную корону, они увлекают за собой её вещество и, таким образом, образуется протуберанс.