
- •10. Физическая картина мира
- •10.1. Возникновение Вселенной
- •10.2. Эволюция Вселенной
- •10.2.1. Инфракрасное излучение Вселенной
- •10.3. Классификация звезд
- •10.4. Фазовые состояния ядер и термоядерные реакции
- •10.4.1. Синтез элементов
- •10.5. Сверхновые звезды
- •10.6. Нейтронные звезды
- •10.7. Кварковые звезды
- •10.8. Квазары
- •10.9. Черные дыры Вселенной
- •10.9.1. Образование черных дыр
- •10.9.2. Течение времени и черные дыры
- •10.9.3. Гравитационный захват
- •10.9.4. Вращающаяся черная дыра
- •10.9.5. Сингулярное состояние черных дыр
- •10.10. Космологическая сингулярность
- •10.11. Поляризация времени
- •10.12. Наша Галактика - “Млечный Путь”
- •10.13. Время и Вселенная
- •10.14. Солнечная система
- •10.15. Наша звезда – Солнце
- •10.16. Земля - колыбель человечества
- •10.19 Солнце, жизнь и хлорофилл
- •10.20. Горячие точки Вселенной
- •10.20.1. Следы до звездной материи
- •10.20.2. Квазары
- •10.21. Взрывающиеся Галактики
- •10.22. Диффузная материя Вселенной - туманности
- •10.22.1. Темные туманности и межзвездная пыль
- •10.22.2. Светящиеся пылевые диффузные туманности
- •10.22.3. Диффузные туманности
- •10.22.4. Планетарные туманности
- •10.22.5. Рассеянные звездные скопления
- •10.22.6. Шаровые звездные скопления
- •Экспресс - новости науки и техники
- •1. Замедление скорости искусственных спутников
- •2. Темная материя (темная энергия)
- •3. О синтезе тяжелых элементов
10.22.6. Шаровые звездные скопления
В созвездии Стрельц наблюдаются ряд ярких шаровых звездных скоплений. В отличие от рассеянных звездных скоплений они являются более старыми объектами в Галактике и более удалены от нас (табл. 10.9).
Таблица 10.9
NGC |
M |
Число звезд |
Расстояние, кпк |
Диаметр, пк |
Созвездие |
6121 |
4 |
|
3,3 |
15 |
Стрелец |
6626 |
28 |
|
4,6 |
| |
6656 |
22 |
|
3 |
25 | |
6723 |
|
|
10 |
| |
6809 |
55 |
|
5,8 |
45 | |
6093 |
|
|
11 |
|
Скорпион |
В созвездии Пегаса можно наблюдать шаровое звездное скопление М15 (NGC7080), которое удалено от Земли на 40000 св. лет. Диаметр скопления 165 св. лет, содержит 6 млн. звезд - красноватые гиганты с температурой 2000-4000 К. Ряд из них цефеиды. Скопление приближается к нам со скоростью 114 км/с. Возраст - миллиарды лет. В созвездии Волосы Вероники рядом со звездой -Волосы Вероники расположено шаровое звездное скопление М53. Скорость удаления 100 км/c. До него 20 кпк. В созвездии Геркулес можно наблюдать два шаровых звездных скопления. Одно из них М13 расположено между звездами -и -Геркулеса. Содержит 0,5 млн. звезд - холодных красных гигантов, 150 из них - переменные звезды. Удалено от нас на 23000 св. лет. Другое шаровое звездное скопление М92 расположено между звездами - и -Геркулеса. Содержит много горячих звезд-гигантов. Скопление удалено на 7,3 кпк.
В созвездии Змея наблюдается шаровое звездное скопление М5. Содержит 60000 звезд. До него 8,3 кпк. В созвездии Змееносец можно найти четыре ярких шаровых звездных скоплений, образующих две пары: М12 и М10, соответственно удалены на 5,8 кпк и 5 кпк. М19 и М62. Удалены на 6,9 кпк.
В созвездии Водолей наблюдается шаровое звездное скопление М2 (NGC7293). Удалено на 15,8 кпк. В созвездии Козерог можно наблюдать шаровое звездное скопление М30, которое удалено на 12,6 кпк, но приближается к нам со скоростью 100 км/с.
Приложение 2
Экспресс - новости науки и техники
1. Замедление скорости искусственных спутников
Полеты искусственных спутников: "Пионер-10" - запущен к дальним планетам Солнечной системы; "Галилей" -запущен к полету до Юпитера; "Пионер- 11" - запущен в 1973 г; "Улисс" - облетающий вокруг Солнца и т. д. показали, что они движутся много медленнее, чем следует из расчетов. Возможно, это связано с утечкой топлива или их движение подчиняется притяжению невидимого объекта (типа матрицы) или не совсем точен закон всемирного тяготения Ньютона (доктор Андерсон из НАСА, а это действительно так).
2. Темная материя (темная энергия)
Эволюция строение и размеры Вселенной взаимосвязаны. В 1929 г. астроном Хаббл установил, что галактики Вселенной удаляются друг от друга. Чем дальше от нас галактики, тем больше их скорость удаления. Так родилась гипотеза о расширяющейся Вселенной, которая возникла в результате Большого взрыва (гипотеза Гамова).
В будущем эволюция нашей Вселенной зависит от критической плотности вещества ( 1032 г/см3). Если плотность вещества Вселенной превысит критическую плотность, то сила тяготения затормозит расширение и материя начнет сжиматься. Если массы космического вещества ее хватит на то, чтобы Вселенная затормозила свое расширение, и она достигла бы максимального размера и в дальнейшем находилась в состоянии покоя, что мало вероятно.Но если во Вселенной материи недостаточно (плотность ее меньше критической), то расширение будет продолжаться вечно.По последним данным, полученным с помощью телескопа "Хаббл" ученым удалось измерить расстояние до самых удаленных космических объектов (галактик, квазаров и т.д.).
Возникла наша Вселенная в результате Большого Взрыва 13,2 миллиарда лет. Диаметр современной Вселенной составляет 36 миллионов световых лет. Масса Вселенной оценивается в 1053 тонн.
Компьютерный анализ 76000 галактик показал, что общей массы Вселенной не хватает, чтобы остановить ее расширение. Всего 1% массы Вселенной мы видим как светящуюся материю звезд, галактик, квазаров. Еще 4% приходится на межгалактический газ и, слабосветящиеся звезды. 25% составляет Темная материя, состоящая из неизвестных экзотических частиц, имеющих массу. Загадкой остаются остальные 70% космической массы вещества Вселенной. Предполагают, что она скрыта в Темной энергии. Вот эта таинственная сила и ускоряет расширение Вселенной. Большая надежда возлагается на спутник НАСА МАР, который предполагают запустить в 2001 г. и на европейскую миссию PLANK, намеченной на 2007 г. Благодаря новому оборудованию, все виды космического излучения будут измерены с разрешением в 30 раз лучшим, чем нынешние. Параметры Вселенной будут рассчитаны с точностью до 1%. С помощью рентгеновской обсерватории «Чандра» недавно обнаружено, что всю Вселенную пронизывают нити горячего газа, которые формируют массу Вселенной. Газовые нити пронизывают Вселенную на миллионы световых лет, а их общая масса вещества в них в пять раз больше суммарной массы всех звезд Вселенной. Одна из таких нитей проходит и через нашу Галактику «Млечный Путь». Возможно, что эта паутина из нитей горячего газа формирует ячеистую структуру всей Вселенной. Существующие во Вселенной черные дыры должны быть распределены равномерно и служат для превращения любой материи, в том числе пространства и времени, в энергию физического вакуума. Согласно законов сохранения массы- энергии, импульса и момента импульса должны существовать белые дыры, которые превращают энергию физического вакуума в материю. Действительно астрономическими наблюдениями обнаружены удаленные объекты, испускающие мощные струи голубого вещества колоссальной массы (см. стр.171, 231).