19. Аспан денелерінің температурасы. Анықтау әдістері.

Аспан денелерінің температурасы, химиялық құрамы, магниттік өрісі, сондай – ақ олардың қозғалыстары жөніндегі мәліметтер спектрлік бақылаулар арқылы алынады.

Жұлдыздардың түсі бойынша олардың фотосферасын, температурасын анықтауға болады. Сәуленің максимал толқын ұзындығы мен температурасы арасында белгілі байланыс бар. Әр түрлі жұлдыздардың сәуле шығару максимумы әр түрлі толқын ұзындығына келеді.Мысалы, Күн – сары жұлдыз. Капелла да осы түсті жұлдыз, оның темпер- сы 6000К шамасында. Температурасы 3500 – 4000 К болатын жұлдыздар қызғылт түсті (Альдебаран). Қызыл жұлдыздардың температурасы 3000 К – ге жуық. Қазіргі кезде белгілі жұлдыздардың ең суықтарының температурасы 2000 К – нен аз. Мұндай жұлдыздарды спектрдің инфрақызыл бөлігінде бақылауға болады.Күннен көп ыстық жұлдыздар көптеп саналады. Оларға, мысалы, ақ жұлдыздар (Спика, Сириус, Вега) жатады. Олардың температурасы 10⁴ – 2*10⁴ К аралығында. Фотосфераның температурасы 3*10⁴ – 5*10⁴ болатын көгілдір – ақшыл жұлдыздар сирек кездеседі. Жұлдыздар қойнауындағы температура 10⁷К –нен кем емес.

Жер тобындағы планеталардың температурасы Меркурийде атмосфераның болмауынан планета бетінің температурасы +600⁰ күндізгі температурадан түнде

-185⁰ қа дейін бірден түседі. Шолпанның бетіндегі темпе-а оның күндізгі немесе түнгі мезгіліне қарамастан +500⁰С болады. Бұл қорғасынның балқу темп-на сәйкес келеді. Жердің гидросферасы жылуды сақтайды, Жер бетіндегі температураны көтереді (планетадағы темп-ра -89⁰С – тан +58⁰С қа дейін ) тірі организмдерге қолайлы жағдай туғызады. Марстың атмосферасы Шолпандағы тәрізді, негізінен, көмірқышқыл газынан тұрады. Планетаның беткі температурасы -120⁰ тан +15⁰С қа дейін өзгереді.

Алып ғаламшарлар. Юпитер егер, Күннен алынған энергиямен ғана жылынатын болса, оның беттік температурасы 100К – ге ғана тең болар еді, ал өлшеулер нәтижесі 140 К көрсетіп отыр. Диаметрі 25 000 км болатын Юпитердің ядросы темір мен тастан тұрады және центріндегі температура 23 000 К. Сатурнды Күн сәулесі Жермен салытырғанда 90 есе әлсіз жылытады. Сондықтан оның орташа температурасы - 150 ⁰С. ХХ ғасырдың ортасында өлшенген жоғарғы бұлттардағы шамамен -170⁰. Сатурнның ядросына жақын жердегі тем-ра жоғары, ал қысымы әжептәуір болуы ықтимал. Урандағы орташа температура 60К шамасында. Нептун өте салқын, бірақ белсенді. Планетаның атмосферасының орташа температурасы – 220⁰С.Ол Юпитер мен Сатурн тәрізді оның Күннен алған жылуынан көбірек.

20. Ғаламның құрылуы туралы көзқарастардың дамуы. Күн жүйесінің кинематикасы.

Ғалам – алуан түрлі формада болатын әрі ұдайы өзгеріп отыратын кеңістік пен уақыт бойынша шеті де, шегі жоқ бүкіл дүние. Ғаламды зерттеумен тікелей шұғылданатын ғылым – астрономия. Ғаламның туралы ұғымның дамуы бірнеше кезеңге бөлінеді. Ғаламның шексіздігі туралы алғашқы пікір ежелгі дәуірдегі грек ғалымы Гераклиттің еңбектерінде кездеседі. Ол Ғалам мәңгілік, аспан денелерін құрайтын материя жаңадан жасалмайды деп тұжырымдаған. Гераклиттің көзқарасын Демокрит,Эпикур және Лукреций одан әрі дамытқан. Одан кейінге дәуірлерде Жердің шар тәрізді екенін және аспан шырақтарының бір-бірінен алшақтығын анықтауға байланысты зерттеулер жүргізілген. Гераклиттің көзқарасын Демокрит, Эпикур және Лукреций одан әрі дамытқан. Одан кейінгі дәуірлерде Жердің шар тәрізді екенін және аспан шырақтарының бір-бірінен алшақтылығын анықтауға байланысты зерттеулер (Пифагор, Аристотель, Эратосфен) жүргізілген. Жердің шар тәрізділігі туралы түсінікке сүйеніп, грек философы Филолай (б.з.б. 5 ғ.) және грек астрономы Аристарх Самосский (б.з.б. 4–3 ғ-лар) Жердің қозғалатындығы жөнінде жорамал жасаған. Бірақ шіркеу мен дін үстем болған дәуірде мұндай озық ойлар қолдау таппай, көмескіленіп қала берген. Птолемей негізін қалаған дүниенің геоцентрлік жүйесі шіркеудің қолдауымен Қайта өркендеу дәуіріне дейін үстемдік еткен. Н.Коперниктің «Аспан сферасының айналысы туралы» атты кітабы космогонияда ғыл.-зерттеуге жол ашты. Жерді аспан денелерінің бірі деп санаған Коперниктің пікірін Дж. Бруноодан әрі дамытып, жұлдыздар әлемі шексіз деген тұжырымға келді. Коперник қалыптастырған дүниенің гелиоцентрлік жүйесі Ғалам туралы ғылымның негізіне айналды. Біз мекендеген Жер де, басқа планеталар, құйрықты жұлдыздар мен метеорлық денелер тәрізді, Күн жүйесінің құрамына енеді. Күн жүйесінің диам. 10 млрд. км-дей. Бұл қашықтықты жарық 10 сағ-қа жуық уақытта жүріп өтеді.

20 ғ-дың 30-жылдарының соңындағы зерттеулердің (В.Я.Струве, Ф.В.Бессель, Т.Гендерсон) нәтижесінде Ғалам жөніндегі адамзат білімінің шегі кеңейе түсті. Галактиканы (Құс жолы) зерттеуге байланысты жұмыстар кеңінен жүргізілді. Сөйтіп, Күн жүйесінің өзі Галактиканың құрамына енетіні дәлелденді. Галактиканың мөлшері мен құрылысы дәлірек анықталды. Бұл аса күрделі жүйенің диам. шамамен 30 мың пк-ке (шамамен 100 мың жарық жылы) жуық. Кейінірек Ғалам кеңістігінде біздіңГалактика тәріздес миллиондаған басқа да галактикалардың бар екендігі анықталды. Зерттелген галактикалар жиыны Метагалактика деп аталады. Астрономияаспаптардың көмегімен Метагалактиканың бірнеше млрд. пк қашықтықтағы кейбір бөліктерін бақылауға болады. 1963 ж. бұдан да алыс қашықтықтағы квазарлар ашылды. Ғ-ның зерттелген бөлігінің шектеулігі кеңістіктің шексіздігі туралы идеяға ешқандай қайшы келмейді. Өйткені қазіргі физ. көзқарас бойынша кез келген нақты не болжалды жүйенің алатын көлемі осы жүйеге қатысты әр түрлі жылдамдықпен қозғалатын бақылаушылар үшін бірдей болмайды.

20 ғ-дың 70-жылдарында әр түрлі елдердегі астрономдардың ұжымдық еңбектерінің нәтижесінде Метагалактиканың мынадай маңызды қасиеттері анықталды:

1. Галактикалар Метагалактикада бірқалыпты таралмаған; олардың көпшілігі галактикалар шоғырлары мен топтарына жинақталған;

2. Галактикалар бір-бірінен, жуық шамамен, орналасу қашықтығына пропорционал болып қашықтайды (мыс., бір-бірінен он млн. пк қашықтықтағы галактикалар 600 км/с жылдамдықпен қашықтайды). Бұл ұлғаю, Доплер принципіне сәйкес, галактикалар спектріндегі спектрлік сызықтардың қызыл ығысуы ретінде байқалады. Мұндай алып құбылыс, көбінесе Ғаламның ұлғаюы деп аталады;

3. Ғ-ның біз орналасқан бөлігі миллиметрлік радиотолқындар диапазонындағы радиосәулемен бірқалыпты толтырылған.

Ондай радиосәуленің тығыздығы темп-расы 3 К-ге тең абсолют қара дененің сәулесіне сәйкес келеді. Бұл сәуле реликт сәуле деп аталады. Реликт сәуле, өткен ерте дәуірдегі Метагалактиканың пайда болу бастамасына байланысты сәуле шығару процесінің қалдығы деп жорамалданады. 20 ғ-дың ортасына дейін Ғ-ның бізге бақыланатын бөлігіндегі заттың басым бөлігі жұлдыздарға, ал оның аз ғана бөлігі жұлдызаралық заттарға, планеталар мен құйрықты жұлдыздарға шоғырланған деп ұйғарылып келді. Алайда галактикалардағы галактикалар ядроларының белсенді орталық ретіндегі рөлі тұжырымдалған соң және квазарлар ашылғаннан кейін, ғаламда массасы жұлдыздардың массасынан, ең кіші дегенде млн. есе артық денелер болатыны анықталды.

Ғылымға белгілі Метагалактика тарихы Галактика да, жұлдыз да жоқ кезде, ол заттар аса тығыз, аса ыстық күйде болған уақытта шамамен 15 млрд жыл бұрын басталған.

Шар тәрізді шоғырлардағы ең кәрі жұлдыздардың химиялық құрамы біздің әлемге 13 – 15 млрд жыл болғанын көрсетті. Аспан денелері мен олардың жүйелерінің эволюциялық өзгерісіне тұрақсыз құбылыстар және жарылыс процестері негізгі себепші болған. Бұдан 15 млрд жылдай бұрын болған алапат жарылыс біздің әлемді жасады.