17) Представления об устройстве Вселенной. Космологические парадоксы как результат не учёта всех физических факторов. Закон Хаббла «Красного смещения» спектров далёких галактик.

Космологические парадоксы — затруднения (противоречия), возникающие при распространении законов физики на Вселенную в целом или достаточно большие её области.

Фотометрический парадокс (парадокс Шезо — Ольберса) состоит в том, что классическая физика затрудняется объяснить, почему ночью темно: если повсюду в бесконечном пространстве стационарной Вселенной (или хотя бы в достаточно большой её области) имеются излучающие звёзды, то в любом направлении на луче зрения должна оказаться какая-нибудь звезда и вся поверхность неба должна представляться ослепительно яркой, подобной, например, поверхности Солнца. Это противоречие с тем, что наблюдается в действительности, и называлось фотометрическим парадоксом. Парадокс решается при учёте одного из следующих факторов:

• Вселенная не бесконечно древняя;

• Вселенная пространственно ограничена и не замкнута;

• Свет поглощается облаками межзвёздной пыли, чёрными дырами и т. п.

Гравитационный парадокс (парадокс Неймана — Зелигера) имеет менее очевидный характер и состоит в том, что закон всемирного тяготения Ньютона не даёт какого-либо разумного ответа на вопрос о гравитационном поле, создаваемом бесконечной системой масс (если только не делать очень специальных предположений о характере пространственного распределения этих масс).

• Для космологических масштабов ответ даёт теория А. Эйнштейна, в которой закон всемирного тяготения уточняется для случая очень сильных гравитационных полей.

Другие парадоксы

• При распространении на Вселенную второго начала термодинамики (без учёта гравитации) в прошлом (Р. Клаузиусом в 1865 г.) делался вывод о необходимости тепловой смерти Вселенной.

• Возраст Метагалактики в теории нестационарной Вселенной до 50-х гг. 20 в. оказывался меньше возраста Земли.

Хаббла закон, закон, согласно которому космологическое красное смещение (понижение частот электромагнитного излучения) галактик возрастает пропорционально расстоянию до них.

18) Галактики и их классификация. Наша галактика.

Гала́ктика — гигантская, гравитационно-связанная система из звёзд и звёздных скоплений, межзвёздного газа и пыли, и тёмной материи. Все объекты в составе галактик участвуют в движении относительно общего центра масс.

Первую классификацию галактик разработал Эдвин Пауэл Хаббл, американский астроном в далёком 1926 г. Классификация оказалась столь удачной, что с незначительными изменениями, сделанными самим Хабблом в 1936 г. (добавлены линзовидные галактики), используется астрономами всего мира и сегодня.

По этой классификации галактики объединяются в пять основных типов:

— эллиптические (Е);

— линзообразные (S0);

— спиральные (S);

— пересеченные спиральные или спиральные галактики с перемычкой (SB);

— неправильные (Irr).

Гарвардская классификация

Используемые ранее классификации были мало пригодны для статистических исследований. В основном это было связано с трудностями выявления деталей в изображениях слабых галактик. Дабы решить эту проблему Х. Шепли в 1927 году предложил новую классификацию, в которой попытался учесть возникающие трудности с классификацией слабых галактик.

Все галактики в гарвардской классификации были резделены на 5 классов:

• Класс A — галактики ярче 12^m

• Класс B — галактики от 12^m до 14^m

• Класс С — галактики от 14^m до 16^m

• Класс D — галактики от 16^m до 18^m

• Класс E — галактики от 18^m до 20^m

m – безразмерная числовая характеристика яркости объекта.

В 1959 году появилась классификация де Вокулёра – приложение к классификации Хаббла с расширенными представлениями о спиральных галактиках.

Галактика Мле́чный Путь, называемая также просто Гала́ктика (с заглавной буквы), — гигантская звёздная система, в которой находится Солнечная система, все видимые невооружённым глазом отдельные звёзды, а также огромное количество звёзд, сливающихся вместе и наблюдаемых в виде Млечного Пути.

Млечный Путь — это одна из многочисленных галактик Вселенной. Является спиральной галактикой с перемычкой типа SBc по классификации Хаббла, и вместе с галактикой Андромеды (M31) и галактикой Треугольника (М33), а также несколькими меньшими галактиками-спутниками образует Местную группу, которая, в свою очередь, входит в Сверхскопление Девы.