- •1 Тарау
- •1.1. Аспан. Аспан денелерінің көрінетін қозғалыстары
- •1.2. Сфералық геометрияның негізгі ұғымдары. Сфералық үшбұрыштар
- •1.1 Сурет – Сфералық геометрияның негізгі ұғымдары.
- •1.2 Сурет - Сфералық үшбұрыш
- •1.3. Жер пішіні. Географиялық координаттар
- •1.3 Сурет – Географиялық координаттарды анықтау
- •1.5 Сурет – Астрономиялық, геоцентрлік және геодезиялық ендіктерді анықтау
- •1.4. Аспан координаттарының жүйелері
- •1.4.1. Аспан сферасы
- •1.6 Сурет - Аспан сферасы
- •1.4.2. Горизонталды координаттар жүйесі
- •1.7 Сурет - Горизонталды координаттар жүйесі
- •1.4.3. Бірінші экваторлық координаттар жүйесі
- •1.8 Сурет - Экваторлық координаттар жүйелері
- •1.4.4. Екінші экваторлық координаттар жүйесі
- •1.4.5. Эклиптикалық координаттар жүйесі
- •1.4.6. Галактикалық координаттар жүйесі
- •1.10 Сурет - Галактикалық координаттар жүйесі
- •1.5. Шырақтар координаттарының тәуліктік қозғалыс кезіндегі өзгерісі
- •1.15 Сурет – Шырақтардың Жердің солтүстік
- •1.6. Параллакстық үшбұрыш және аспан координаттарын өзара түрлендіру
- •1.16 Сурет – Параллакстық үшбұрыш
- •1.7. Қазіргі заманғы астрометрияда координат жүйелерін анықтау
- •1.8. Каталог дәуірі, стандарт дәуірі, күн мен түннің теңелу дәуірі
- •1.9. Қазіргі заманғы астрометрияда координат жүйелерін жүзеге асыру
- •1.10. Жер қозғалысы
- •1.10.1. Жер осінің прецессиялық және нутациялық қозғалысы
- •1 .18 Сурет – Сфероидтің сыртқы денеге тартылысы (барлық нүктелер мен сызықтар парақ жазықтығында жатыр)
- •1.19 Сурет – Жер осінің прецессиялық қозғалысы
- •1.10.2. Жер осінің прецессиялақ қозғалысының салдарлары
- •1.10.3. Жер полюсінің жер беті бойымен қозғалысы
- •1.21 Сурет - 1995-2000жж. Және 1900-2000 жж. Аралықтарындағы полюстің қозғалысы
- •1.10.4. Жер айналуының бірқалыпсыздығы
- •1 .22 Сурет – 1980-2000 жж. Аралығындағы тәулік ұзақтығының өзгеруі.
- •1.11. Уақытты санау жүйелері
- •1.11.1. Жұлдыздық және күн уақыты
- •1.11.2. Жұлдыздық тәуліктер және жұлдыздық уақыт.
- •1.23 Сурет – Жұлдыздық уақыттың шырақтың тік шарықтауы мен сағаттық бұрышымен байланысы
- •1.11.3. Шын күн тәуліктері мен шын күн уақыты
- •1.19 Сурет - Шын күн тәулігінің бірқалыпсыздығын түсіндіруге
- •1.11.4. Орташа күн тәуліктері және орташа күн уақыты
- •1.20 Сурет – Уақыт теңдеуінің графигі: 1 – уақыт теңдеуі, 2 – центр теңдеуі, 3 – эклиптика көлбеулігінің теңдеуі.
- •1.11.6. Әлемдік уақыт
- •1.21 Сурет - ut1-utc айырмасы; mjd - модификацияланған юлиан күні
- •1.11.7. Жергілікті уақыт және бойлық
- •1.11.8. Белдеулік және декреттік уақыттар
- •1.11.9. Динамикалық уақыт шкалалары
- •1.11.10. Атомдық уақыт шкалалары
- •1.12. Жұлдыздардың аспан сферасындағы орналасуын бұрмалайтын эффектілер
- •1.12.1. Астрономиялық рефракция. Астрономиялық рефракция туралы түсінік
- •1.12.2. Жазық-параллель атмосферадағы оптикалық рефракция
- •1.12.3. Сфералық-симметриялы атмосферадағы оптикалық рефракция
- •1.12.4. Рефракцияның жұлдыздың тік шарықтауы мен еңкеюіне әсері
- •1.12.5. Аберрация мен параллакстық ығысу туралы жалпы түсінік
- •1.12.6. Жұлдыз координаттарының рефракция мен аберрация салдарынан өзгерісінің жалпы формулалары
- •1.12.7. Тәуліктік аберрация
- •1.12.8. Жылдық аберрация
- •1.12.9. Ғасырлық аберрация
- •1.12.10.Планеталық аберрация
- •1.12.11. Тірек көзінің координаттарының Күннің гравитациялық өрісіндегі өзгеруі туралы түсінік
- •1.12.12. Оптикалық бақылауларды редукциялау
- •2 Тарау
- •2.1. Планеталардың көрінетін және нақты қозғалысы
- •2.1.1. Планеталардың көрінетін қозғалысы
- •2.1.2. Птолемейдің әлемдік жүйесі
- •2.1.3. Коперниктің әлемдік жүйесі
- •2.1.4. Планеталардың көрінетін қозғалысы мен конфигурацияларын түсіндіру
- •2.1.5. Планеталар айналуларының синодтық және сидерлік периодтары
- •2.1.6. Кеплер заңдары
- •2.1.7. Кеплердің 1-ші (жалпылама) заңы
- •2.1.8. Кеплердің 2-ші заңы
- •2.1.9. Кеплердің үшінші (түзетілген) заңы
- •2.1.10. Ұйытқыған қозғалыс туралы түсінік
- •2.1.11. Айдың қозғалыс орбитасы және ұйытқуы
- •2.1.12. Айдың көрінетін қозғалысы мен фазалары
- •2.1.13. Ай тұтылуы
- •3 Тарау. Астрофизика элементтері.
- •3.1.1. Астрофизика пәні, негізгі мәселелері
- •3.1.2. Астрофизикада зерттелетін электромагниттік сәулелену аймағы
- •3.1.3. Спектрлік талдау
- •3.1.4. Абсолют жұлдыздық шама
- •3.1.5. Астрофизиканың әдістері мен аспаптары
- •3.2.1. Күн туралы жалпы мәліметтер
- •3.2.2. Күн айналысы
- •3.2.3. Күн құрылысы
- •3.2.4. Күннің ішкі қабаттары
- •3.2.5. Күн ішіндегі конвекция
- •3.2.6. Күн атмосферасы
- •3.2.7. Күн тәжінің қыздырылу механизмдері
- •3.2.8. Плазма қасиеттерін астрофизикалық құбылыстарды түсіндіруге қолдану
- •3.2 Сурет
- •3.3 Сурет
- •3.2.9. Күннің магнит өрісі
- •3.4 Сурет - Фотосфера астындағы жалпы азимутал магнит өрісінің Күн бетіне көтерілу нәтижесінде түзілетін күн дақтарындағы магнит өрістері
- •3.5 Сурет – Күннің ірімасштабты магнит өрісінің осі бойынша симметриялы құраушысы.
- •3.2.10. Күн белсенділігі туралы түсінік. Күн белсенділігінің циклдері
- •3.2.12. Планетааралық магнит өрісі (пмө)
- •3.8 Сурет - Планетааралық магнит өрісінің күш сызығының пішіні.
- •3.3. Күннің радиосәулеленуі
- •3.3.1 Радиожарқылдар, олардың пайда болуы және түрлері
- •3.10 Сурет. Күннің радиожарқылдардың спектрлік классификациясы [3].
- •3.3.2. Радиожарқылдардың сандық классификациясы
- •3.11 Сурет. Жарқылдардың спектрлік классификациясы
- •3.4. Жұлдыздар
- •3.4.1. Қалыпты жұлдыздар
- •3.4.2. Қалыпты жұлдыздардың спектрлері және спектрлік классификациясы
- •3.4.3. Колориметрия негіздері
- •3.4.4. Спектр – жарықтылық (Герцшпрунг-Рассел) диаграммасы
- •3.4.5. Жұлдыздар өлшемдерін анықтау әдістері
- •3.4.6. Радиус-жарықтылық-масса тәуелділігі
- •3.4.7. Жұлдыздар құрылымы және жұлдыздар қойнауындағы физикалық күйлер
- •3.4.8. Қос жұлдыздар
- •3.4.9. Қос жүйелердің жалпы сипаттамалары
- •3.4.10. Визуалды қос жұлдыздар
- •3.4.11. Тұтылған айнымалы жұлдыздар
- •3.4.12. Спектрлі қос жұлдыздар
- •3.4.13. Физикалық айнымалы жұлдыздар
- •3.4.14. Пульсациялаушы айнымалылар
- •3.4.15. Рентген сәулелерінің көздері
- •4 Тарау. Әлем құрылымы (галактикалар)
- •4.1. Жұлдыздар, жұлдыз шоғырлары, галактикалар
- •4.2. Галактикалар түрлерi, олардың қасиеттерi
- •4.3. Галактикалардың белсенді ядролары, квазарлар
- •4.4. Галактикалар шоғырлары. Әлемнің ірімасштабты құрылымдары
- •1 Юлиан күндері, юлиан дәуірлері
- •Пайдаланылған әдебиеттер
- •3.2.12.Планетааралық магнит өрісі (пмө).................................149
3.2.1. Күн туралы жалпы мәліметтер
Күн кез-келген басқа да жұлдыз сияқты плазмалық шар болып табылады. Оның массасы M » 1,99&1030 кг, яғни Жердің массасынан ~333 000 есе көп.
Күннің көрнінетін дискі бойынша радиусы RКүн»6,96&108 м, яғни Жердің экваторлық радиусынан ~109 есе көп. Күннің орташа бұрыштық диаметрі 1919”,26.
Күн затының орташа тығыздығы r»1,41 г/см3, бұл Жер затының орташа тығыздығының »0,256 бөлігін құрайды. Күн орталығындағы тығыздық r»160 г/см3.
Көрнекі беті деңгейіндегі еркін түсу үдеуі 274 м/с2 құрайды. Бетіндегі параболалық жылдамдық (екінші ғарыштық жылдамдық) – 6,18105 м/с.
Күн бетінің (фотосферасының) тиімді температурасы »5780 К, орталығындағы температура - ~1,6&107 К.
Күн тұрақтысы Q=1360 Вт/м2
Күн жарқырауы L=3,91026 Вт.
Спектрлік классы – G2V.
Колор- индекстері: B-V=0,65; U-B=0,10.
Масса бойынша Күн ~71% астам сутегінен, ~27% астам гелийден және ~2% басқа элементтерден тұрады.
Галактикада Күн шиыршықты тармақтар біреуінің шетінде (не оған жақын), Галактика центрінен ~10 кпк қашықтықта орналасқан. Галактика центрі бойымен айналу жылдамдығы 220-250 км/с, айналу периоды ~200 млн жыл. Жақын жұлдыздар жиынтығына қатысты қозғалыс жылдамдығы 19,7 км/с.
Күн жасы - ~5 млрд жыл. Герцшпрунг-Рассел диаграммасында Күн негізгі тізбектіліктің орта бөлігінде орналасқан, яғни миллиардтаған жыл ішінде өзінің жарқырауын өзгертпейді.
3.2.2. Күн айналысы
Күннің өз өсі бойымен айналуы оның бойымен планеталардың айналу бағытында (демек Жердің өз осі боймен айналу бағытында да), Жер орбитасының жазықтығына (эклиптикаға) 7015’бұрышпен еңкейген жазықтықта болады.
Күн өсіне перпендикуляр, Күн центрінен өтетін жазықтық күн экваторының (гелиоэкватордың) жазықтығы, оның Күн бетімен қиылысу сызығы гелиоэкватор деп аталады. Экватор жазықтығы мен Күн центрінен оның бетіндегі берілген бір нүктеге жүргізілген радиус арасындағы бұрыш сол нүктенің гелиографиялық ендігі деп аталады.
Күннің айналу мерзімі (периоды) ұзақ уақыт ішінде жойылмайтын күн дақтарының Күннің Жерге қарайтын жағында қайта көріну уақытын өлшеу арқылы белгіленді. Айналыс жылдамдығын Күн дискі шетінің спектріндегі спектрлік сызықтардың Доплер эффектісінен болатын ығысуы арқылы да анықтауға болады.
Күн айналуы дифференциалдық түрде болады: экваторлық аймағы жоғары ендіктік аймақтарынан көрі тезірек айналады: 14,4 0/тәул. және ~10 0/тәул. жылдамдықтармен сәйкесінші, жұлдыздарға қатысты айналу периоды (сидерлік период) экватордағы 25 тәуліктен полюстік аймақтардағы 30 тәулікке дейін, ал Жерге қатысты айналу периоды (синодтық период) 27 тәуліктен 32 тәулікке дейін сәйкесінші өзгереді, айналудың орташа синодтық мерзімі (ол 160 ендіктегі айналу периодына сәйкес келеді) – 25,38 тәул. Экватордағы айналудың сызықты жылдамдығы »2 км/с.
Күн қатты дене сияқты айналмайтындықтан, гелиографиялық координаттар жүйесін оның бетіндегі барлық нүктелерімен қатаң байланыстыруға болмайды. Шартты түрде гелиографиялық меридиандарды гелиографиялық ендіктері ±160 тең нүктелермен қатаң байланыстырады. Бас гелиографиялық меридиан ретінде 1.01.1954 жылдың 0 сағатында (бүкіләлемдік уақыт бойынша) гелиоэкватордың эклиптикамен қиылысу нүктесінен өткен меридианды алады.
Келтірілген мәндердің барлығы Күн бетінің айналуын сипаттайды. Ішкі қабаттардың айналуы тікелей түрде бақыланбайды, оны 1980 жылдары даярланған, жер сілкіністерінен пайда болатын толқындарды тіркеу арқылы Жер қойнауын зерттеудің әдісіне ұқсастығы себебінен гелиосейсмология деп аталатын әдіс көмегімен таниды. Бұл әдістің идеясы мынада. Күннің конвекция алқабындағы газдың турбуленттік қозғалысымен тудырылатын дыбыс толқындары болып табылатын күн затының тербелістер периодының күн қойнауындағы шарттарға байланысты мәндерін (3-12 минут) есептеуге де, спектрлік сызықтар өзгерістерін бақылап өлшеуге де болады. Өлшенген және есептелген мәндерді салыстыру арқылы Күн қойнауындағы шарттар туралы мәліметті алуға болады. Бұл әдіс көмегімен барлық конвекция алқабындағы бұрыштық жылдамдық беттегі жылдамдыққа өте жақын екені, ол тек Күн центрінен қашықтық өсуімен экваторлық аймақтарда аздап кемитіні, ал полюстік аймақтарда - өсетіні анықталған. Сәулелендіретін ядроның бұрыштық жылдамдығы әлі де анықталмаған, бірақ ядро қатты дене сияқты, беттін орташа бұрыштық жылдамдығына жуық жылдамдықпен айналатынына көрсететін деректер бар.
Күн айналуы осындай сипатта болғандығының себебі әлі де толығымен түсініксіз. Жалпы, Күннің дифференциалды түрдегі айналуы конвекциялық аймақтағы газдың (плазманың) қозғалысымен байланысы белгілі.