Hastigheten til solsystemet rundt sentrum av galaksen. solsystemet

Mange av dere har sikkert sett en gif eller sett en video som viser bevegelser solsystemet.

Videoklipp, utgitt i 2012, gikk viralt og laget mye støy. Jeg kom over ham kort tid etter at han dukket opp, da jeg visste mye mindre om verdensrommet enn jeg gjør nå. Og mest av alt ble jeg forvirret av vinkelrettheten til planetenes baner til bevegelsesretningen. Det er ikke det at det er umulig, men solsystemet kan bevege seg i alle vinkler i forhold til planet til galaksen. Du spør, hvorfor huske for lengst glemte historier? Faktum er at akkurat nå, med ønsket om og tilstedeværelsen av godt vær, kan alle på himmelen se den virkelige vinkelen mellom ekliptikkens og galaksens plan.

Vi sjekker forskere

Astronomi sier at vinkelen mellom planene til ekliptikken og galaksen er 63°.

Men selve figuren er kjedelig, og selv nå, når tilhengere av den flate jorden er på sidelinjen av vitenskapen, vil jeg ha en enkel og tydelig illustrasjon. La oss tenke på hvordan vi kan se flyene til Galaxy og ekliptikken på himmelen, helst med det blotte øye og uten å bevege oss langt fra byen? Galaksens plan er Melkeveien, men nå, med overflod av lysforurensning, er det ikke så lett å se det. Er det noen linje omtrent i nærheten av planet til Galaxy? Ja, det er stjernebildet Cygnus. Det er godt synlig selv i byen, og det er lett å finne det, stole på lyse stjerner: Deneb (alfa Cygnus), Vega (alfa Lyra) og Altair (alfa Eagle). "stammen" til Cygnus faller omtrent sammen med det galaktiske planet.

Ok, vi har ett fly. Men hvordan få en visuell linje av ekliptikken? La oss tenke, hva er ekliptikken generelt? I følge den moderne strenge definisjonen er ekliptikken en del av himmelsfæren ved planet av banen til barysenteret (massesenteret) til Jord-Månen. I gjennomsnitt beveger solen seg langs ekliptikken, men vi har ikke to soler, ifølge hvilke det er praktisk å tegne en linje, og Cygnus-konstellasjonen vil ikke være synlig i sollys. Men hvis vi husker at planetene i solsystemet også beveger seg omtrent i samme plan, så viser det seg at paraden av planeter bare omtrent vil vise oss ekliptikkens plan. Og nå på morgenhimmelen kan du bare se Mars, Jupiter og Saturn.

Som et resultat vil det i de kommende ukene, om morgenen før soloppgang, være mulig å se følgende bilde veldig tydelig:

Noe som overraskende nok stemmer helt overens med lærebøker i astronomi.

Og det er bedre å tegne en gif som dette:

Kilde: astronomen Rhys Taylor-nettstedet rhysy.net

Spørsmålet kan forårsake den relative plasseringen av flyene. Flyr vi<-/ или же <-\ (если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс вверху)? Астрономия говорит, что Солнечная система движется относительно ближайших звезд в направлении созвездия Геркулеса, в точку, расположенную недалеко от Веги и Альбирео (бета Лебедя), то есть правильное положение <-/.

Men dette faktum, dessverre, kan ikke bekreftes "på fingrene", fordi selv om de gjorde det for to hundre og trettifem år siden, brukte de resultatene av mange års astronomiske observasjoner og matematikk.

Vikende stjerner

Hvordan kan du generelt bestemme hvor solsystemet beveger seg i forhold til nærliggende stjerner? Hvis vi kan registrere bevegelsen til en stjerne over himmelsfæren i flere tiår, vil bevegelsesretningen til flere stjerner fortelle oss hvor vi beveger oss i forhold til dem. La oss kalle punktet vi beveger oss til, toppen. Stjerner som ikke er langt fra det, så vel som fra motsatt punkt (anti-apex), vil bevege seg svakt, fordi de flyr mot oss eller bort fra oss. Og jo lenger stjernen er fra apex og anti-apex, jo større vil dens egen bevegelse være. Tenk deg at du kjører nedover veien. Trafikklys i kryss foran og bak vil ikke forskyve seg mye til sidene. Men lyktestolpene langs veien vil flimre (ha en stor egen bevegelse) utenfor vinduet.

Gif-en viser bevegelsen til Barnards stjerne, som har den største egenbevegelsen. Allerede på 1700-tallet hadde astronomer registreringer av stjerners posisjon over et intervall på 40-50 år, noe som gjorde det mulig å bestemme bevegelsesretningen til langsommere stjerner. Så tok den engelske astronomen William Herschel stjernekatalogene og begynte å beregne, uten å nærme seg teleskopet. Allerede de første beregningene i henhold til Mayers katalog viste at stjernene ikke beveger seg tilfeldig, og toppen kan bestemmes.

Kilde: Hoskin, M. Herschels Determination of the Solar Apex, Journal for the History of Astronomy, Vol. 11, S. 153, 1980

Og med dataene fra Lalande-katalogen ble arealet betydelig redusert.

Derfra

Så fortsatte det vanlige vitenskapelige arbeidet - dataavklaring, beregninger, tvister, men Herschel brukte det riktige prinsippet og tok bare ti grader feil. Informasjon blir fortsatt samlet inn, for eksempel for bare tretti år siden ble bevegelseshastigheten redusert fra 20 til 13 km / s. Viktig: denne hastigheten må ikke forveksles med hastigheten til solsystemet og andre nærliggende stjerner i forhold til sentrum av galaksen, som er omtrent 220 km/s.

Enda lenger

Vel, siden vi nevnte bevegelseshastigheten i forhold til sentrum av galaksen, er det nødvendig å forstå her også. Den galaktiske nordpolen er valgt på samme måte som jordens – vilkårlig etter avtale. Den ligger nær stjernen Arcturus (alpha Bootes), omtrent oppe i retning av vingen til stjernebildet Cygnus. Men generelt ser projeksjonen av stjernebildene på kartet over galaksen slik ut:

De. Solsystemet beveger seg i forhold til sentrum av galaksen i retning av stjernebildet Cygnus, og i forhold til de lokale stjernene i retning av stjernebildet Hercules, i en vinkel på 63 ° til det galaktiske planet,<-/, если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс сверху.

plass hale

Men sammenligningen av solsystemet med en komet i videoen er helt korrekt. NASAs IBEX ble spesielt designet for å bestemme samspillet mellom grensen til solsystemet og det interstellare rommet. Og ifølge ham er det en hale.

NASA illustrasjon

For andre stjerner kan vi se astrosfærene (stjernevindbobler) direkte.

Foto fra NASA

Positivt til slutt

Avsluttende samtalen er det verdt å merke seg en veldig positiv historie. DJSadhu, som laget den originale videoen i 2012, promoterte opprinnelig noe uvitenskapelig. Men takket være den virale distribusjonen av klippet snakket han med ekte astronomer (astrofysiker Rhys Tailor snakker veldig positivt om dialogen) og tre år senere laget han en ny video som er mye mer relevant for virkeligheten uten antivitenskapelige konstruksjoner. Månen beveger seg i bane med en hastighet på 1 km per sekund. Jorden sammen med månen gjør en fullstendig omdreining rundt solen på 365 dager med en hastighet på 108 tusen kilometer i timen eller 30 kilometer i sekundet.

Inntil ganske nylig var forskere begrenset til slike data. Men med oppfinnelsen av kraftige teleskoper ble det klart at solsystemet ikke er begrenset til planeter. Den er mye større og strekker seg over en avstand på 100 tusen avstander fra jorden til solen (astronomisk). Dette er regionen dekket av attraksjonen til stjernen vår. Den er oppkalt etter astronomen Jan Oort, som beviste dens eksistens. Oortskyen er en verden av iskalde kometer som med jevne mellomrom nærmer seg solen og krysser jordens bane. Det er bare utenfor denne skyen at solsystemet slutter og det interstellare rommet begynner.

Oort, også basert på stjernenes radielle hastigheter og riktige bevegelser, underbygget hypotesen om bevegelsen til galaksen rundt sentrum. Følgelig beveger solen og hele dens system, som en helhet, sammen med alle nabostjerner seg på den galaktiske skiven rundt et felles senter.

Takket være utviklingen av vitenskapen dukket det opp tilstrekkelig kraftige og nøyaktige instrumenter til disposisjon for forskere, ved hjelp av hvilke de kom nærmere og nærmere å avdekke universets struktur. Det var mulig å finne ut på hvilket sted av Melkeveien synlig på himmelen er sentrum. Den havnet i retning stjernebildet Skytten, skjult av tette mørke skyer av gass og støv. Hvis disse skyene ikke var der, ville en stor uskarp hvit flekk vært synlig på nattehimmelen, dusinvis av ganger større enn månen og med samme lysstyrke.

Moderne forbedringer

Avstanden til sentrum av galaksen viste seg å være større enn forventet. 26 tusen lysår. Dette er et stort antall. Voyager-satellitten, som nettopp har forlatt solsystemet, ble lansert i 1977, og skulle nå sentrum av galaksen om en milliard år. Takket være kunstige satellitter og matematiske beregninger var det mulig å finne ut banen til solsystemet i galaksen.

I dag er solen kjent for å ligge i en relativt rolig del av Melkeveien mellom de to store spiralarmene til Perseus og Skytten og en annen, litt mindre, arm til Orion. Alle er synlige på nattehimmelen som tåkete striper. Te - Den ytre spiralarmen, Karin-armen, er kun synlig gjennom kraftige teleskoper.

Solen, kan man si, er heldig at den befinner seg i en region hvor påvirkningen fra nabostjerner ikke er så stor. Å være i en spiralarm, er det mulig at liv aldri ville ha oppstått på jorden. Men fortsatt beveger ikke solen seg rundt sentrum av galaksen i en rett linje. Bevegelsen ser ut som en virvelvind: over tid er den nærmere armene, så lenger unna. Og dermed flyr den rundt omkretsen av den galaktiske skiven sammen med nabostjerner om 215 millioner år, med en hastighet på 230 km i sekundet.

Det finnes ikke noe slikt i livet som evig sinnsro. Livet i seg selv er en bevegelse, og kan ikke eksistere uten ønsker, frykt og følelser.
Thomas Hobbs

Leseren spør:

Jeg fant en video på YouTube med en teori om spiralbevegelsen til solsystemet gjennom galaksen vår. Det virket ikke overbevisende, men jeg vil gjerne høre det fra deg. Er det vitenskapelig riktig?

La oss se videoen først:

Noen av påstandene i denne videoen er sanne. For eksempel:

• planeter kretser rundt solen i omtrent samme plan
• Solsystemet beveger seg gjennom galaksen med en vinkel på 60° mellom det galaktiske planet og planetenes rotasjonsplan
• Solen beveger seg under sin rotasjon rundt Melkeveien opp og ned og inn og ut i forhold til resten av galaksen

Alt dette er sant, men samtidig vises alle disse fakta feil i videoen.

Det er kjent at planetene beveger seg rundt solen i ellipser, i henhold til lovene til Kepler, Newton og Einstein. Men bildet til venstre er feil i forhold til skala. Det er feil med tanke på former, størrelser og eksentrisiteter. Mens banene til høyre er mindre som ellipser i diagrammet til høyre, ser banene til planetene omtrent slik ut når det gjelder skala.

La oss ta et annet eksempel - månens bane.

Det er kjent at Månen kretser rundt Jorden med en periode på i underkant av en måned, og Jorden kretser rundt Solen med en periode på 12 måneder. Hvilket av de følgende bildene viser best månens bevegelse rundt solen? Hvis vi sammenligner avstandene fra solen til jorden og fra jorden til månen, samt rotasjonshastigheten til månen rundt jorden, og jorden / månesystemet rundt solen, viser det seg at alternativ D demonstrerer den beste situasjonen. De kan overdrives for å oppnå noen effekter, men variantene A, B og C er kvantitativt feil.

La oss nå gå videre til bevegelsen til solsystemet gjennom galaksen.

Hvor mange unøyaktigheter inneholder den. For det første er alle planetene til enhver tid i samme plan. Det er ingen etterslep som planetene som er lenger unna Solen ville vise i forhold til de mindre fjerne.

For det andre, la oss huske de virkelige hastighetene til planetene. Merkur beveger seg i systemet vårt raskere enn alle de andre, og roterer rundt solen med en hastighet på 47 km/s. Dette er 60 % raskere enn jordens banehastighet, omtrent 4 ganger raskere enn Jupiter og 9 ganger raskere enn Neptun, som går i bane med en hastighet på 5,4 km/s. Og solen flyr gjennom galaksen med en hastighet på 220 km/s.

På tiden det tar Merkur å gjøre én omdreining, reiser hele solsystemet 1,7 milliarder kilometer i sin intragaltiske elliptiske bane. Samtidig er radiusen til Merkurs bane bare 58 millioner kilometer, eller bare 3,4 % av avstanden som hele solsystemet beveger seg frem.

Hvis vi skulle bygge bevegelsen til solsystemet gjennom galaksen på en skala, og se på hvordan planetene beveger seg, ville vi se følgende:

Tenk deg at hele systemet - Solen, månen, alle planetene, asteroidene, kometene - beveger seg med høy hastighet i en vinkel på omtrent 60 ° i forhold til planet til solsystemet. Noe sånt som dette:

Setter vi alt sammen, får vi et mer nøyaktig bilde:

Hva med presesjon? Og hva med vibrasjonene opp-ned og inn-ut? Alt dette er sant, men videoen viser det på en altfor overdrevet og feiltolket måte.

Presesjonen til solsystemet skjer faktisk med en periode på 26 000 år. Men det er ingen spiralbevegelse, verken i solen eller i planetene. Presesjonen utføres ikke av banene til planetene, men av jordens rotasjonsakse.

Nordstjernen er ikke permanent plassert rett over Nordpolen. Mesteparten av tiden har vi ikke en polarstjerne. For 3000 år siden var Kochab nærmere polen enn Nordstjernen. Om 5500 år vil Alderamin bli polarstjernen. Og om 12 000 år vil Vega, den nest klareste stjernen på den nordlige halvkule, være bare 2 grader fra polen. Men det er dette som endres med en frekvens på en gang hvert 26.000 år, og ikke bevegelsen til solen eller planetene.

Hva med solvind?

Det er stråling som kommer fra solen (og alle stjernene), ikke noe vi støter på når vi beveger oss gjennom galaksen. Varme stjerner avgir raskt bevegelige ladede partikler. Solsystemets grense passerer der solvinden ikke lenger har evnen til å frastøte det interstellare mediet. Det er grensen til heliosfæren.

Nå om å bevege seg opp og ned og inn og ut i forhold til galaksen.

Siden solen og solsystemet er underlagt tyngdekraften, er det hun som dominerer bevegelsen deres. Nå befinner solen seg i en avstand på 25-27 tusen lysår fra sentrum av galaksen, og beveger seg rundt den i en ellipse. Samtidig beveger alle andre stjerner, gass, støv, seg rundt i galaksen også langs ellipser. Og ellipsen til solen er forskjellig fra alle de andre.

Med en periode på 220 millioner år gjør solen en fullstendig revolusjon rundt galaksen, og passerer litt over og under midten av det galaktiske planet. Men siden resten av materien i galaksen beveger seg på samme måte, endres orienteringen til det galaktiske planet over tid. Vi kan bevege oss i en ellipse, men galaksen er en roterende tallerken, så vi beveger oss opp og ned i den med en periode på 63 millioner år, selv om bevegelsen vår inn og ut skjer med en periode på 220 millioner år.

Men de lager ingen "korketrekker" av planeten, bevegelsen deres er forvrengt til det ugjenkjennelige, videoen snakker feilaktig om presesjon og solvinden, og teksten er full av feil. Simuleringen er gjort veldig bra, men det ville vært mye penere om det var riktig.

Du sitter, står eller ligger nede og leser denne artikkelen og føler ikke at Jorden roterer rundt sin akse i en forrykende hastighet - ca 1700 km/t ved ekvator. Rotasjonshastigheten virker imidlertid ikke så høy når den konverteres til km/s. Det viser seg 0,5 km / s - et knapt merkbart blink på radaren, sammenlignet med andre hastigheter rundt oss.

Akkurat som andre planeter i solsystemet, roterer jorden rundt solen. Og for å holde seg i sin bane beveger den seg med en hastighet på 30 km/s. Venus og Merkur, som er nærmere solen, beveger seg raskere, Mars, hvis bane passerer jordens bane, beveger seg mye saktere.

Men selv ikke Solen står på ett sted. Melkeveien vår er enorm, massiv og også mobil! Alle stjerner, planeter, gassskyer, støvpartikler, sorte hull, mørk materie - alt dette beveger seg i forhold til et felles massesenter.

Ifølge forskere befinner solen seg i en avstand på 25 000 lysår fra sentrum av galaksen vår og beveger seg i en elliptisk bane, og gjør en fullstendig revolusjon hvert 220-250 millioner år. Det viser seg at solens hastighet er omtrent 200-220 km/s, som er hundrevis av ganger høyere enn jordens hastighet rundt sin akse og titalls ganger høyere enn hastigheten på dens bevegelse rundt solen. Slik ser bevegelsen til vårt solsystem ut.

Er galaksen stasjonær? Igjen nei. Gigantiske romobjekter har en stor masse, og skaper derfor sterke gravitasjonsfelt. Gi universet litt tid (og vi hadde det - omtrent 13,8 milliarder år), og alt vil begynne å bevege seg i retning av den største attraksjonen. Derfor er ikke universet homogent, men består av galakser og grupper av galakser.

Hva betyr dette for oss?

Dette betyr at Melkeveien trekkes mot seg selv av andre galakser og grupper av galakser som ligger i nærheten. Dette betyr at massive gjenstander dominerer denne prosessen. Og dette betyr at ikke bare galaksen vår, men også alle de rundt oss er påvirket av disse "traktorene". Vi nærmer oss å forstå hva som skjer med oss ​​i verdensrommet, men vi mangler fortsatt fakta, for eksempel:

• hva var de første forholdene som universet ble født under;
• hvordan de ulike massene i galaksen beveger seg og endrer seg over tid;
• hvordan Melkeveien og omkringliggende galakser og klynger ble dannet;
• og hvordan det skjer nå.

Imidlertid er det et triks som vil hjelpe oss å finne ut av det.

Universet er fylt med kosmisk mikrobølgebakgrunnsstråling med en temperatur på 2.725 K, som har vært bevart siden Big Bang. Noen steder er det små avvik - ca 100 μK, men den generelle temperaturbakgrunnen er konstant.

Dette er fordi universet ble dannet i Big Bang for 13,8 milliarder år siden og fortsatt utvides og avkjøles.

380 000 år etter Big Bang ble universet avkjølt til en slik temperatur at det ble mulig å danne hydrogenatomer. Før dette interagerte fotoner konstant med resten av plasmapartiklene: de kolliderte med dem og utvekslet energi. Når universet avkjøles, er det færre ladede partikler, og mer plass mellom dem. Fotoner var i stand til å bevege seg fritt i rommet. Relikviestråling er fotoner som ble sendt ut av plasmaet mot jordens fremtidige plassering, men som unngikk spredning, siden rekombinasjon allerede har begynt. De når jorden gjennom universets rom, som fortsetter å utvide seg.

Du kan "se" denne strålingen selv. Interferensen som oppstår på en tom TV-kanal hvis du bruker en enkel bunny-ear-antenne er 1 % på grunn av CMB.

Og likevel er ikke temperaturen på bakgrunnsbakgrunnen den samme i alle retninger. I følge resultatene fra Planck-oppdragsforskningen avviker temperaturen noe i de motsatte halvkulene av himmelsfæren: den er litt høyere i himmelområdene sør for ekliptikken - ca. 2,728 K, og lavere i den andre halvdelen - ca. 2.722 K.

Mikrobølgebakgrunnskart laget med Planck-teleskopet.

Denne forskjellen er nesten 100 ganger større enn resten av de observerte CMB-temperatursvingningene, og dette er misvisende. Hvorfor skjer dette? Svaret er åpenbart - denne forskjellen skyldes ikke fluktuasjoner i bakgrunnsstrålingen, den vises fordi det er bevegelse!

Når du nærmer deg en lyskilde eller den nærmer seg deg, skifter spektrallinjene i spekteret til kilden mot korte bølger (fiolett skift), når du beveger deg bort fra den eller den beveger seg bort fra deg, skifter spektrallinjene mot lange bølger ( rødt skifte).

Relikviestrålingen kan ikke være mer eller mindre energisk, noe som betyr at vi beveger oss gjennom rommet. Dopplereffekten er med på å fastslå at vårt solsystem beveger seg i forhold til CMB med en hastighet på 368 ± 2 km/s, og den lokale gruppen av galakser, inkludert Melkeveien, Andromedagalaksen og Triangulumgalaksen, beveger seg kl. en hastighet på 627 ± 22 km/s i forhold til CMB. Dette er de såkalte særegne hastighetene til galakser, som er flere hundre km/s. I tillegg til dem er det også kosmologiske hastigheter på grunn av universets utvidelse og beregnet i henhold til Hubble-loven.

Takket være reststrålingen fra Big Bang kan vi observere at alt i universet er i konstant bevegelse og endring. Og galaksen vår er bare en del av denne prosessen.

Univers (rom)– dette er hele verden rundt oss, grenseløs i tid og rom og uendelig mangfoldig i formene som evig bevegelig materie tar. Universets grenseløshet kan delvis forestilles på en klar natt med milliarder av forskjellige størrelser av lysende flimrende punkter på himmelen, som representerer fjerne verdener. Lysstråler med en hastighet på 300 000 km/s fra de fjerneste delene av universet når jorden på rundt 10 milliarder år.

Ifølge forskere ble universet dannet som et resultat av «Big Bang» for 17 milliarder år siden.

Den består av klynger av stjerner, planeter, kosmisk støv og andre kosmiske kropper. Disse kroppene danner systemer: planeter med satellitter (for eksempel solsystemet), galakser, metagalakser (klynger av galakser).

Galaxy(Sengresk galaktikos- melkeaktig, melkeaktig, fra gresk galla- melk) er et omfattende stjernesystem som består av mange stjerner, stjernehoper og assosiasjoner, gass- og støvtåker, samt individuelle atomer og partikler spredt i det interstellare rommet.

Det er mange galakser i universet av forskjellige størrelser og former.

Alle stjerner som er synlige fra jorden er en del av Melkeveien. Den har fått navnet sitt på grunn av at de fleste stjernene kan sees på en klar natt i form av Melkeveien - et hvitaktig uskarpt bånd.

Totalt inneholder Melkeveisgalaksen rundt 100 milliarder stjerner.

Galaksen vår er i konstant rotasjon. Hastigheten i universet er 1,5 millioner km/t. Hvis du ser på galaksen vår fra nordpolen, skjer rotasjonen med klokken. Solen og stjernene nærmest den gjør en fullstendig revolusjon rundt sentrum av galaksen på 200 millioner år. Denne perioden vurderes galaktisk år.

I størrelse og form ligner Melkeveien galaksen Andromedagalaksen, eller Andromeda-tåken, som ligger i en avstand på rundt 2 millioner lysår fra vår galakse. Lysår- avstanden tilbakelagt av lys i løpet av et år, omtrent lik 10 13 km (lyshastigheten er 300 000 km / s).

For å illustrere studiet av bevegelse og plassering av stjerner, planeter og andre himmellegemer, brukes begrepet himmelsfære.

Ris. 1. Himmelsfærens hovedlinjer

Himmelsfære er en imaginær sfære med vilkårlig stor radius, i sentrum av denne er observatøren. Stjerner, solen, månen, planeter projiseres på himmelsfæren.

De viktigste linjene på himmelsfæren er: en loddlinje, senit, nadir, himmelekvator, ekliptikk, himmelmeridian osv. (Fig. 1).

lodd- en rett linje som går gjennom midten av himmelsfæren og sammenfaller med retningen til loddet på observasjonspunktet. For en observatør på jordens overflate går loddet gjennom jordens sentrum og observasjonspunktet.

Loddlinjen skjærer overflaten av himmelsfæren på to punkter - senit, over observatørens hode, og nadir - diametralt motsatt punkt.

Den store sirkelen til himmelsfæren, hvis plan er vinkelrett på loddlinjen, kalles matematisk horisont. Den deler overflaten av himmelsfæren i to halvdeler: synlig for observatøren, med toppen i senit, og usynlig, med toppen ved nadir.

Diameteren som himmelsfæren roterer rundt er verdens akse. Den skjærer overflaten av himmelsfæren på to punkter - verdens nordpol Og verdens sørpol. Nordpolen er den som rotasjonen av himmelkulen skjer fra med klokken, hvis du ser på kulen fra utsiden.

Den store sirkelen til himmelsfæren, hvis plan er vinkelrett på verdensaksen, kalles himmelekvator. Den deler overflaten av himmelsfæren i to halvkuler: nordlig, med en topp ved den nordlige himmelpolen, og sør, med en topp ved den sørlige himmelpolen.

Den store sirkelen til himmelsfæren, hvis plan går gjennom loddet og verdens akse, er den himmelske meridianen. Den deler overflaten av himmelsfæren i to halvkuler - østlig Og vestlig.

Skjæringslinjen mellom planet til den himmelske meridianen og planet til den matematiske horisonten - middag linje.

Ekliptikk(fra gresk. ekieipsis- Formørkelse) - en stor sirkel av himmelsfæren, langs hvilken den tilsynelatende årlige bevegelsen til solen, eller rettere sagt, dens sentrum, oppstår.

Ekliptikkens plan er skråstilt til planet til himmelekvator i en vinkel på 23°26"21".

For å gjøre det lettere å huske plasseringen av stjernene på himmelen, kom folk i antikken på ideen om å kombinere de lyseste av dem til konstellasjoner.

For tiden er 88 konstellasjoner kjent som bærer navnene på mytiske karakterer (Hercules, Pegasus, etc.), stjernetegn (Taurus, Fiskene, Krepsen, etc.), gjenstander (Vågen, Lyra, etc.) (Fig. 2).

Ris. 2. Sommer-høst stjernebilder

Opprinnelsen til galakser. Solsystemet og dets individuelle planeter er fortsatt et uløst naturmysterium. Det er flere hypoteser. Det antas for tiden at galaksen vår ble dannet av en gassky bestående av hydrogen. I det innledende stadiet av utviklingen av galaksen dannet de første stjernene seg fra det interstellare gass-støvmediet, og for 4,6 milliarder år siden, solsystemet.

Sammensetningen av solsystemet

Settet med himmellegemer som beveger seg rundt solen når et sentralt legeme dannes solsystemet. Den ligger nesten i utkanten av Melkeveien. Solsystemet er involvert i rotasjon rundt sentrum av galaksen. Hastigheten på bevegelsen er omtrent 220 km / s. Denne bevegelsen skjer i retning av stjernebildet Cygnus.

Sammensetningen av solsystemet kan representeres i form av et forenklet diagram vist i fig. 3.

Over 99,9% av massen til solsystemet faller på Solen og bare 0,1% - på alle dens andre elementer.

Hypotese om I. Kant (1775) - P. Laplace (1796)	Hypotese om D. Jeans (begynnelsen av det 20. århundre)	Hypotese til akademiker OP Schmidt (40-tallet av XX århundre)	Hypotese om en kalemisk V. G. Fesenkov (30-tallet av XX århundre)
Planetene ble dannet av gass-støvstoff (i form av en varm tåke). Avkjøling er ledsaget av kompresjon og en økning i rotasjonshastigheten til en akse. Ringer dukket opp ved ekvator av tåken. Stoffet i ringene samlet seg i rødglødende kropper og ble gradvis avkjølt.	En større stjerne passerte en gang solen, og tyngdekraften trakk ut en stråle av varmt stoff (en prominens) fra solen. Kondensasjoner dannet, hvorfra senere - planeter	Gass-støvskyen som kretser rundt solen skal ha fått en solid form som følge av kollisjonen av partikler og deres bevegelse. Partikler smeltet sammen til klynger. Tiltrekningen av mindre partikler av klumper burde ha bidratt til veksten av det omkringliggende stoffet. Banene til klumpene skulle ha blitt nesten sirkulære og ligge nesten i samme plan. Kondensasjoner var embryoene til planetene, og absorberte nesten all materie fra hullene mellom banene deres.	Selve solen oppsto fra en roterende sky, og planetene fra sekundære kondensasjoner i denne skyen. Videre ble solen kraftig redusert og avkjølt til sin nåværende tilstand.

Ris. 3. Sammensetning av solsystemene

Sol

Sol er en stjerne, en gigantisk varm ball. Diameteren er 109 ganger jordens diameter, massen er 330 000 ganger jordens masse, men den gjennomsnittlige tettheten er lav - bare 1,4 ganger tettheten til vann. Solen befinner seg i en avstand på omtrent 26 000 lysår fra sentrum av galaksen vår og kretser rundt den, og gjør én omdreining på omtrent 225-250 millioner år. Solens banehastighet er 217 km/s, så den reiser ett lysår på 1400 jordår.

Ris. 4. Solens kjemiske sammensetning

Trykket på solen er 200 milliarder ganger høyere enn på jordoverflaten. Tettheten av solmateriale og trykket øker raskt i dybden; trykkøkningen forklares av vekten av alle overliggende lag. Temperaturen på overflaten til solen er 6000 K, og inne i den er den 13 500 000 K. Den karakteristiske levetiden til en stjerne som Solen er 10 milliarder år.

Tabell 1. Generell informasjon om sola

Den kjemiske sammensetningen til solen er omtrent den samme som for de fleste andre stjerner: ca. 75 % er hydrogen, 25 % er helium, og mindre enn 1 % er alle andre kjemiske grunnstoffer (karbon, oksygen, nitrogen, etc.) (fig. 4).

Den sentrale delen av solen med en radius på omtrent 150 000 km kalles solar kjerne. Dette er en kjernefysisk reaksjonssone. Tettheten av materie her er omtrent 150 ganger høyere enn tettheten til vann. Temperaturen overstiger 10 millioner K (på Kelvin-skalaen, når det gjelder grader Celsius 1 ° C \u003d K - 273,1) (fig. 5).

Over kjernen, i avstander på omtrent 0,2-0,7 av solens radius fra sentrum, er det strålingsenergioverføringssone. Energioverføring her utføres ved absorpsjon og emisjon av fotoner av individuelle lag av partikler (se fig. 5).

Ris. 5. Solens struktur

Foton(fra gresk. phos- lys), en elementær partikkel som bare kan eksistere ved å bevege seg med lysets hastighet.

Nærmere soloverflaten oppstår virvelblanding av plasma, og energioverføringen til overflaten skjer

hovedsakelig av bevegelsene til selve stoffet. Denne typen energioverføring kalles konveksjon og laget av solen, der den forekommer, - konvektiv sone. Tykkelsen på dette laget er omtrent 200 000 km.

Over konveksjonssonen er solatmosfæren, som stadig svinger. Her forplanter seg både vertikale og horisontale bølger med lengder på flere tusen kilometer. Svingningene skjer med en periode på omtrent fem minutter.

Det indre laget av solens atmosfære kalles fotosfære. Den består av lette bobler. Dette granulat. Dimensjonene deres er små - 1000-2000 km, og avstanden mellom dem er 300-600 km. Omtrent en million granuler kan observeres samtidig på solen, som hver eksisterer i flere minutter. Granulene er omgitt av mørke rom. Hvis stoffet stiger i granulene, faller det rundt dem. Granulene skaper en generell bakgrunn som man kan observere slike storskala formasjoner som fakler, solflekker, prominenser, etc.

solflekker- mørke områder på solen, hvis temperatur er senket sammenlignet med det omkringliggende rommet.

solar fakler kalt de lyse feltene rundt solflekker.

prominenser(fra lat. protubero- I swell) - tette kondensasjoner av relativt kaldt (sammenlignet med omgivelsestemperaturen) stoff som stiger og holdes over overflaten av solen av et magnetfelt. Opprinnelsen til solens magnetfelt kan være forårsaket av det faktum at forskjellige lag av solen roterer med forskjellige hastigheter: de indre delene roterer raskere; kjernen roterer spesielt raskt.

Prominenser, solflekker og fakler er ikke de eneste eksemplene på solaktivitet. Det inkluderer også magnetiske stormer og eksplosjoner, som kalles blinker.

Over fotosfæren er kromosfære er det ytre skallet til solen. Opprinnelsen til navnet på denne delen av solatmosfæren er assosiert med dens rødlige farge. Tykkelsen på kromosfæren er 10-15 tusen km, og materietettheten er hundretusenvis av ganger mindre enn i fotosfæren. Temperaturen i kromosfæren vokser raskt, og når titusenvis av grader i de øvre lagene. Ved kanten av kromosfæren observeres spicules, som er langstrakte søyler av komprimert lysende gass. Temperaturen på disse strålene er høyere enn temperaturen i fotosfæren. Spikler stiger først opp fra den nedre kromosfæren med 5000-10000 km, og faller deretter tilbake, hvor de blekner. Alt dette skjer med en hastighet på rundt 20 000 m/s. Spikula lever 5-10 minutter. Antall spikler som eksisterer på Solen samtidig er omtrent en million (fig. 6).

Ris. 6. Strukturen til de ytre lagene av Solen

Kromosfæren omgir solkorona er det ytre laget av solens atmosfære.

Den totale mengden energi som utstråles av solen er 3,86. 1026 W, og bare en to milliarddel av denne energien mottas av jorden.

Solinnstråling inkluderer korpuskulær Og elektromagnetisk stråling.Korpuskulær fundamental stråling- dette er en plasmastrøm, som består av protoner og nøytroner, eller med andre ord - solfylt vind, som når nær-jorden og flyter rundt hele jordens magnetosfære. elektromagnetisk stråling er solens strålende energi. Den i form av direkte og spredt stråling når jordens overflate og gir et termisk regime på planeten vår.

I midten av XIX århundre. Sveitsisk astronom Rudolf Wolf(1816-1893) (Fig. 7) beregnet en kvantitativ indikator for solaktivitet, kjent over hele verden som Ulvetallet. Etter å ha behandlet dataene om observasjoner av solflekker akkumulert ved midten av forrige århundre, var Wolf i stand til å fastslå den gjennomsnittlige 1-årige syklusen av solaktivitet. Faktisk varierer tidsintervallene mellom år med maksimalt eller minimum ulvetall fra 7 til 17 år. Samtidig med 11-årssyklusen finner en sekulær, nærmere bestemt 80-90-års syklus av solaktivitet sted. Ukonsekvent lagt over hverandre, gjør de merkbare endringer i prosessene som finner sted i jordens geografiske konvolutt.

A. L. Chizhevsky (1897-1964) (fig. 8) påpekte den nære forbindelsen mellom mange jordfenomener og solaktivitet tilbake i 1936, som skrev at det store flertallet av fysiske og kjemiske prosesser på jorden er et resultat av påvirkning av kosmiske krefter . Han var også en av grunnleggerne av en slik vitenskap som heliobiologi(fra gresk. helios- solen), studerer solens innflytelse på det levende stoffet til jordens geografiske skall.

Avhengig av solaktiviteten oppstår slike fysiske fenomener på jorden, for eksempel: magnetiske stormer, frekvensen av nordlys, mengden ultrafiolett stråling, intensiteten av tordenværaktivitet, lufttemperatur, atmosfærisk trykk, nedbør, nivået av innsjøer, elver, grunnvann, saltholdighet og effektivitet i havene og andre

Livet til planter og dyr er forbundet med solens periodiske aktivitet (det er en sammenheng mellom solsyklusen og perioden i vekstsesongen i planter, reproduksjon og migrasjon av fugler, gnagere, etc.), samt mennesker (sykdommer).

For tiden fortsetter forholdet mellom solenergi og terrestriske prosesser å bli studert ved hjelp av kunstige jordsatellitter.

terrestriske planeter

I tillegg til sola skilles planeter ut i solsystemet (fig. 9).

Etter størrelse, geografiske indikatorer og kjemisk sammensetning er planetene delt inn i to grupper: terrestriske planeter Og gigantiske planeter. De terrestriske planetene inkluderer, og. De vil bli diskutert i dette underavsnittet.

Ris. 9. Planeter i solsystemet

Jord er den tredje planeten fra solen. En egen del vil bli viet til det.

La oss oppsummere. Tettheten av planetens materie avhenger av planetens plassering i solsystemet, og, tatt i betraktning dens størrelse, massen. Hvordan
Jo nærmere planeten er solen, desto høyere er dens gjennomsnittlige materietetthet. For eksempel, for Merkur er det 5,42 g/cm2, Venus - 5,25, Jorden - 5,25, Mars - 3,97 g/cm 3.

De generelle egenskapene til de terrestriske planetene (Merkur, Venus, Jorden, Mars) er først og fremst: 1) relativt små størrelser; 2) høye temperaturer på overflaten, og 3) høy tetthet av planetmateriale. Disse planetene roterer relativt sakte om sin akse og har få eller ingen satellitter. I strukturen til planetene til den terrestriske gruppen skilles fire hovedskjell ut: 1) en tett kjerne; 2) mantelen som dekker det; 3) bark; 4) lett gass-vannskall (unntatt kvikksølv). Spor av tektonisk aktivitet er funnet på overflaten av disse planetene.

gigantiske planeter

La oss nå bli kjent med de gigantiske planetene, som også er inkludert i vårt solsystem. Dette,.

Kjempeplaneter har følgende generelle egenskaper: 1) stor størrelse og masse; 2) roter raskt rundt en akse; 3) har ringer, mange satellitter; 4) atmosfæren består hovedsakelig av hydrogen og helium; 5) ha en varm kjerne av metaller og silikater i midten.

De utmerker seg også ved: 1) lave overflatetemperaturer; 2) lav tetthet av materie på planetene.