Эволюция и образование вселенной и галактики
| Категория реферата: Рефераты по астрономии
| Теги реферата: скачать бесплатно шпоры, реферат на тему
| Добавил(а) на сайт: Данила.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата
После «Большого взрыва» наступила продолжительная эра вещества, эпоха
преобладания частиц. Мы называем её звездной эрой. Она продолжается со
времени завершения «Большого взрыва» (приблизительно 300 000 лет) до наших
дней. По сравнению с периодом «Большого взрыва» её развитие представляется
как будто замедленным. Это происходит по причине низкой плотности и
температуры. Таким образом, эволюцию Вселенной можно сравнить с
фейерверком, который окончился. Остались горящие искры, пепел и дым. Мы
стоим на остывшем пепле, вглядываемся в стареющие звезды и вспоминаем
красоту и блеск Вселенной. Взрыв суперновой или гигантский взрыв галактики
- ничтожные явления в сравнении с большим взрывом.
4. Образование Вселенной.
4.1. Теория «Большого взрыва».
«Большой взрыв» продолжался сравнительно недолго, всего лишь одну
тридцатитысячную нынешнего возраста Вселенной. Несмотря на краткость срока, это всё же была самая славная эра Вселенной. Никогда после этого эволюция
Вселенной не была столь стремительна, как в самом её начале, во время
«Большого взрыва». Все события во Вселенной в тот период касались свободных
элементарных частиц, их превращений, рождения, распада, аннигиляции. Не
следует забывать, что в столь короткое время (всего лишь несколько секунд)
из богатого разнообразия видов элементарных частиц исчезли почти все: одни
путем аннигиляции (превращение в гамма-фотоны), иные путем распада на самые
легкие барионы (протоны) и на самые легкие заряженные лептоны (электроны).
В момент, который был назван «Большим взрывом», плотность Вселенной
была равна 1000 000 г/м3, а температура равнялась 1032 степени градусов К.
Этот момент был назван точкой сингулярности, то есть была точка, было
начало, возникла масса, абсолютное пространство и все законы, которым
сейчас подчиняется Вселенная.
Если исходить из фактов, то теория «Большого взрыва» кажется очень убедительной, но так как мы до сих пор не знаем, что же было до него, это напускает немного тумана на эту проблему. Но все-таки наука продвинулась гораздо дальше, чем это было раньше и как любая революционная теория, теория «Большого взрыва» дает хороший толчок развитию научной мысли.
4.2. Антропный принцип.
Антропный (человеческий) принцип первым сформулировал в 1960 году
Иглис Г.И. , но он является как бы неофициальным его автором. А официальным
автором был ученый по фамилии Картер.
Антропный принцип говорит о том, что в начале Вселенной был план
мироздания, венцом этого плана является возникновение жизни, а венцом жизни
- человек. Антропный принцип очень хорошо укладывается в религиозную
концепцию программирования жизни.
Антропный принцип утверждает, что Вселенная такая, какая она есть потому, что есть наблюдатель или же он должен появиться на определенном этапе развития. В доказательство создатели этой теории приводят очень интересные факты. Это критичность фундаментальных констант и совпадение больших чисел.
Рассмотрим первый факт.
Фундаментальными константами называются: скорость света - С; постоянная Планка - h; заряд электрона - e; масса электрона - me; масса протона - mp; масса нейтрона - mn; средняя плотность во Вселенной; гравитационная постоянная; электромагнитная постоянная.
Исходя из этих констант, обнаружили их взаимосвязь: между массой протона, электрона и нейтрона: mp - mn > me; me = 5,5x10 г/моль; mp-mn = 13,4x10 г/моль. а также критичность значений плотности во Вселенной: q = 10 г/см если q > 10,то Вселенная пульсирующая если q < 10,то во Вселенной будет отсутствовать тяготение
Теперь рассмотрим совпадение больших чисел (фундаментальных констант): rвселенной/re = 10; (/re = 10; qe/qвселенной = 10;
(- возраст образования Вселенной
Возраст образования Вселенной был запрограммирован в момент «Большого взрыва» и определяется как 15-20 млрд. лет.
Как мы видим из всего выше изложенного, сам факт связи фундаментальных констант неоспорим. Они полностью взаимосвязаны и их малейшее изменение приведет к полному хаосу. То, что такое явное совпадение и даже можно сказать закономерность существует, дает этой, безусловно интересной теории шансы на жизнь. Хотя наука и не признает ее, но в связи с той неопределенностью и противоречием, которое существует в самой науке, эту теорию нельзя списывать со счетов.
На протяжении десяти миллиардов лет после «Большого взрыва» простейшее бесформенное вещество постепенно превращалось в атомы, молекулы, кристаллы, породы, планеты. Рождались звезды, системы, состоящие из огромного количества элементарных частиц с весьма простой организацией. На некоторых планетах могли возникнуть формы жизни.
5. Галактики и структура Вселенной.
Галактики стали предметом космогонических исследований с 20-х годов
нашего века, когда была надежно установлена их действительная природа. И
оказалось, что это не туманности, т.е. не облака газа и пыли, находящиеся
неподалеку от нас, а огромные звездные миры, лежащие на очень больших
расстояниях от нас. Открытия и исследования в области космологии прояснили
в последние десятилетия многое из того, что касается предыстории галактик и
звезд, физического состояния разряженного вещества, из которого они
формировались в очень далекие времена. В основе всей современной космологии
лежит одна фундаментальная идея - восходящая к Ньютону идея гравитационной
неустойчивости. Вещество не может оставаться однородно рассеянным в
пространстве, ибо взаимное притяжение всех частиц вещества стремится
создать в нем сгущения тех или иных масштабов и масс. В ранней Вселенной
гравитационная неустойчивость усиливала первоначально очень слабые
нерегулярности в распределении и движении вещества и в определенную эпоху
привела к возникновению сильных неоднородностей: «блинов» - протоскоплений.
Границами этих слоев уплотнения служили ударные волны, на фронтах которых
первоначально не вращательное, безвихревое движение вещества приобретало
завихренность. Распад слоев на отдельные сгущения тоже происходил, по-
видимому, из-за гравитационной неустойчивости, и это дало начало
протогалактикам. Многие из них оказывались быстро вращающимися благодаря
завихренному состоянию вещества, из которого они формировались.
Фрагментация протогалактических облаков в результате их гравитационной
неустойчивости вела к возникновению первых звезд, и облака превращались в
звездные системы - галактики. Те из них, которые обладали быстрым
вращением, приобретали из-за этого двухкомпонентную структуру - в них
формировались гало более или менее сферической формы и диск, в котором
возникали спиральные рукава, где и до сих пор продолжается рождение звезд.
Протогалактики, у которых вращение было медленнее или вовсе отсутствовало, превращались в эллиптические или неправильные галактики. Параллельно с этим
процессом происходило формирование крупномасштабной структуры Вселенной -
возникали сверхскопления галактик, которые, соединяясь своими краями, образовывали подобие ячеек или пчелиных сот; их удалось распознать в
последние годы.
5.1. Классификация галактик.
Внешний вид галактик чрезвычайно разнообразен, и некоторые из них очень живописны. Эдвин Пауэлла Хаббл (1889-1953), выдающийся американский астроном – наблюдатель, избрал самый простой метод классификации галактик по внешнему виду. И нужно сказать, что хотя в последствии другими выдающимися исследователями были внесены разумные предположения по классификации, первоначальная система, выведенная Хабблом, по-прежнему остаётся основой классификации галактик.
В 20-30 гг. XX века Хаббл разработал основы структурной классификации галактик - гигантских звездных систем, согласно которой различают три класса галактик:
1) Спиральные галактики «spiral» - характерны двумя сравнительно яркими ветвями, расположенными по спирали. Ветви выходят либо из яркого ядра (обозначаются - S), либо из концов светлой перемычки, пересекающей ядро (обозначаются - SB).
Спиральные галактики являются, может быть, даже самыми живописными
объектами во Вселенной. У эллиптических галактик внешний вид говорит о
статичности, стационарности. Спиральные галактики наоборот являют собой
пример динамики формы. Их красивые ветви, выходящие из центрального ядра и
как бы теряющие очертания за пределами галактики, указывает на мощное
стремительное движение. Поражает также многообразие форм и рисунков ветвей.
Как правило, у галактики имеются две спиральные ветви, берущие начало в
противоположных точках ядра, развивающиеся сходным симметричным образом и
теряющиеся в противоположных областях периферии, галактики. Однако известны
примеры большего, чем двух числа спиральных ветвей в галактике. В других
случаях спирали две, но они неравны - одна значительно более развита, чем
вторая. В спиральных галактиках поглощающее свет пылевое вещество имеется в
большем количестве. Оно составляет от нескольких тысячных до сотой доли
полной их массы. Вследствие концентрации пылевого вещества к экваториальной
плоскости, оно образует темную полосу у галактик, повернутых к нам ребром и
имеющих вид веретена.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: контрольная работа 1, контрольные по геометрии.
Категории:
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата