Эволюция галактик

Объяснение отсутствия контакта с другими цивилизациями. Действие гравитации ядра, создающей ускорение. Уравнение для движения звезды. Скорость Солнца к ядру в настоящее время. Расположение большого числа звёзд в относительно небольшом объёме пространства.

Рубрика Астрономия и космонавтика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 27.08.2013
Размер файла 20,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Эволюция галактик

Сухих Иван Николаевич

В статье описывается жизнь звёзд и эволюция галактик с помощью известных физических законов и фактов, без привлечения «тёмной энергии» и других «тёмных» понятий. Дано объяснение отсутствия контакта с другими цивилизациями.

Галактики - системы из ядра и связанных с ним звёзд. Существование галактик состоит из испускания звёзд и поглощения звёзд. Ядро состоит из нейтронов, аналогично нейтронной звезде, но значительно больших размеров - при массе 1012 масс Солнца (1042 кг) и плотности нейтронного вещества 1017 кг/м3 радиус ядра составляет около 140 000 км (у нейтронной звезды - около 20 км). Ядро вращается вокруг своей оси. С поверхности ядра периодически испускаются, переходя в состояние гамма-квантов, порции нейтронного вещества массой от 0,1 до 100 масс Солнца; чаще всего это происходит вблизи экватора ядра (в галактической плоскости), где скорость от вращения на поверхности наибольшая. Эта порция движется в виде гамма-квантов очень короткой длины волны в компактном объёме в течение времени t1 со скоростью света с, пролетая расстояние сt1. После этого гамма-кванты переходят в состояние элементарных частиц (протонов, нейтронов, электронов), образуя атомные структуры; при этом скорость движения данной порции материи снижается в 32=9 раз (V=3,33*107 м/с), часть фотонов излучается в пространство - происходит вспышка новой звезды. Если порция была слишком большой, то нормальный процесс рождения звезды нарушается: гамма-кванты переходят только в нейтроны, формируя нейтронную звезду, в пространство излучается очень много «лишних» фотонов - происходит вспышка сверхновой звезды. После рождения звезды на неё начинает действовать гравитация ядра, создающая ускорение а=-GM/с2t12 (ускорение противоположно направленно скорости, G-гравитационная постоянная, М-масса ядра).

Напишем уравнение для движения звезды:

сt1+Vt2 - GMt22/ 2 с2t12 = R (1)

где t2- время от момента рождения звезды, R-расстояние от звезды до ядра. Рассмотрим «судьбу» звезды после её рождения на примере Солнца. В этом случае R = 10 кпк = 3*1020 м, t=4 млрд. лет=1,2*1017 с (что следует из радиоизотопных измерений, применяемых в абсолютной геохронологии). Подставляя эти данные в уравнение (1), находим t1 = 1012 с = 32 000 лет, откуда сt1= 3*1020 м = 10 кпк. Значит, после рождения звезды на неё действует ускорение со стороны ядра а=7,3*10-10 м/с2. По мере удаления звезды от ядра ускорение ослабевает (при удалении от R1 до R2 эффективное среднее ускорение будет GM/R1R2). Если за начало движения звезды с ускорением принять её расстояние от ядра в момент рождения 10 кпк, то вычислим через какое время звезда окажется на расстоянии от ядра 15 кпк (на границе видимой части Галактики), то есть пройдёт путь s= 5 кпк= 1,5*1020 м (эффективное ускорение будет а= 4,87*10-10 м/с2). Это время вычисляется из формулы

Vt - at2/2 = s (2)

Вычисления дают 2 значения t: 4,649*1012 с = 147 300 лет и 1,369*1017 с= 4,338*109 лет (звезда будет дважды на этом расстоянии от ядра - при удалении и при возвращении к ядру). Конечно, при расчёте возвращения звезды эффективное ускорение будет на 2 порядка меньшее, но на значение квадратного корня из дискриминанта и, соответственно, большего значения неизвестного в уравнении (2) это практически не влияет.

Рассчитаем, на какое максимальное расстояние удаляется звезда от ядра:

Rmax = Vto - ato2/2 (3)

где to = t/2 - время достижения звездой максимального удаления от ядра, t - большее значение неизвестного в уравнении (2), а = 7,3*10-12 м/с2 - эффективное ускорение при удалении звезды от 10 кпк до 1 Мпк. Учитывая V - ato = 0, получаем Rмах = at/8. Вычисления дают Rmax=1,71*1022м=554кпк. При удалении звезды до расстояния 500 кпк эффективное ускорение будет а = 14,6*10-12 м/с2, что даёт Rmax= 1108 кпк. Среднее геометрическое, наиболее близкое к истине, значение Rmax = 784 кпк (максимальное удаление звезды от ядра 794 кпк). Ближайшая к нам галактика Туманность Андромеды находится на расстоянии 700 кпк. Это значит, что в пределах Местной группы галактик звёзды имеют некоторую возможность переходить из поля гравитации одного ядра в поле гравитации другого ядра, то есть могут обобществляться.

После максимального удаления звезда начинает возвращаться к ядру галактики, достигает скорости света с, переходит в порцию гамма-квантов очень короткой длины волны компактного объёма (здесь ускорение исчезает) и потом сливается с ядром. Из данных абсолютной геохронологии (t = 4 млрд. лет) мы видим, что Солнце возвращается к ядру Галактики. Рассчитаем время до слияния Солнца с ядром Галактики, точнее до перехода Солнца в порцию гамма-квантов

V + at = c (4)

где V =3,33*107 м/с - скорость Солнца к ядру в настоящее время (равная скорости звезды от ядра в момент рождения, но противоположно направленная, так как рождение звёзд происходит на том же расстоянии от ядра), с - скорость света, а = 1,46*10-4 м/с2 - эффективное ускорение при приближении звезды к ядру от R1 = 10 кпк = 3*1020 м до R2 = 0,05 пк = 1,5*1015 м. Вычислим:

t = 1,83*1012 с = 58 000 лет.

Проверим наши вычисления и рассчитаем расстояние, которое пролетит Солнце за это время при данной начальной скорости и данном ускорении: s = Vt + at2/2 = 30,54*1019 м = 10 кпк - Солнце достигнет ядра. Теперь понятно, почему так трудно найти разумную жизнь на других планетах - развитая цивилизация возникает незадолго до гибели звезды, но и то не на всех её планетах.

Если какая-то «галактика» ядра не имеет (например, Магелланово Облако - неправильная Ir-галактика), то данное образование не является галактикой, а представляет собой совокупность звёзд, находящихся на расстояниях близких к максимальному удалению от ядра. Видимое движение звёзд от ядра и к ядру по спиральным ветвям является следствием вращения ядра галактики и говорит о том, что испускание звёзд ядром происходило через относительно короткие промежутки времени на протяжении определённого периода существования ядра (период испускания звёзд ядром и период поглощения звёзд ядром). Эллиптические Е-галактики находятся в конце периода поглощения звёзд. Ядра движутся друг относительно друга, что иногда приводит к их столкновениям - происходит большой взрыв с выделением гигантского количества энергии на протяжении относительно большого периода времени, что мы видим на примере квазаров. Взрыв при столкновении двух ядер галактик приводит к нарушению нормального движения звёзд, что ведёт к расположению большого числа звёзд в относительно небольшом объёме пространства, в результате чего взаимная гравитация этих звёзд приводит к их общему слиянию - образуется новое ядро галактики.

Литература

гравитация звезда солнце

1. Советский энциклопедический словарь. М., «Советская энциклопедия». 1990.

2. Засов А.В., Постнов К.А. Общая астрофизика. - Фрязино: Век 2, 2006.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Состав межзвёздного пространства Вселенной. Жизненный путь звезды: возникновение в космическом пространстве, типы звёзд по цвету и температуре. Белые карлики и чёрные дыры, сверхновые образования как эволюционные формы существования звёзд в галактике.

    презентация [8,9 M], добавлен 25.05.2015

  • Температура поверхности нашего желтого Солнца. Спектральные классы звезд. Процесс зарождения звезды. Уплотнение до начала Главной последовательности. Превращение ядра водорода в ядро гелия. Образование сверхновой и нейтронной звезды. Граница черной дыры.

    реферат [142,8 K], добавлен 02.09.2013

  • Эволюция взглядов о рождении звёзд. Из чего образуются звёзды? Жизнь черного облака. Облако становится звёздой. сновные звездные характеристики. Светимость и расстояние до звёзд. Спектры звёзд и их химический состав. Температура и масса.

    курсовая работа [41,5 K], добавлен 05.12.2002

  • Скорость вращения галактики как скорость вращения различных компонентов галактики вокруг её центра. Особенности движения газа и звёзд. Распределение звезд, анализ их поля скоростей как информация о движении в галактике, оценка вероятности столкновения.

    статья [34,3 K], добавлен 01.10.2010

  • Общая проблема скрытой массы. Скорость вращения галактик. Движение газа и звёзд. Процессы в активных ядрах. Полёт Ю. Гагарина в космос. Влияния Солнца на Землю. Параллельный мир как реальность, существующая одновременно с нашей, но независимо от неё.

    презентация [4,7 M], добавлен 10.11.2014

  • Из чего состоят звезды? Основные звездные характеристики. Светимость и расстояние до звезд. Спектры звезд. Температура и масса звезд. Откуда берется тепловая энергия звезды? Эволюция звезд. Химический состав звезд. Прогноз эволюции Солнца.

    контрольная работа [29,4 K], добавлен 23.04.2007

  • События в области астрономии с древнейших времён и до наших дней. Классификация звёзд, их основные характеристики: масса, светимость, размер, химический состав. Зависимость между звёздными параметрами, диаграмма Герцшпрунга-Ресселла, эволюция звезды.

    курсовая работа [399,5 K], добавлен 12.03.2010

  • Причина переменной яркости и изменение размера звезды. Расположение спектроскопической двойной звезды. Анализ света с помощью спектроскопа. Наблюдение астрономами периода пульсации Цефеид. Изучения движения, прямое восхождение и склонение звезды.

    презентация [168,3 K], добавлен 13.10.2014

  • Формирование галактик. Неустойчивость, сжатие. Наблюдая эволюцию галактик. Типы галактик. Перерождение галактик. Фрагментация протогалактической туманности. Изображение эллиптической галактики. Большое и Малое Магеллановы Облака.

    курсовая работа [303,1 K], добавлен 24.04.2006

  • Зарождение и эволюция звезды. Голубые сверхгиганты - мегазвезды массой между 140 и 280 массами Солнца. Красные и коричневые карлики. Черные дыры, причины их возникновения. Жизненный цикл Солнца. Влияние размера и массы звезд на длительность ее жизни.

    презентация [562,6 K], добавлен 18.04.2014

  • Формирование галактик. Неустойчивость, сжатие. Наблюдая эволюцию галактик. Типы галактик. Перерождение галактик. Наша Галактика - это еще не вся Вселенная. Физика и логика эфирной Вселенной. Проблемы современной астрофизики.

    курсовая работа [40,1 K], добавлен 24.10.2002

  • Жизненный цикл звезды, этапы ее эволюции – рождение, рост, период относительно спокойной активности, агония, смерть. Диаграмма Герцшпрунга-Рассела, график эволюции типичной звезды. Процесс гравитационного сжатия. Гиганты и сверхгиганты, взрыв сверхновой.

    презентация [2,3 M], добавлен 25.11.2014

  • Происхождение и развитие галактик и звезд. Межзвездная пыль в галактическом пространстве. Причины появления и процесс образования новых звезд. Современные представления о процессах развития и происхождения галактик. Существование двойных галактик.

    презентация [872,4 K], добавлен 20.04.2012

  • Солнце как звезда Солнечной системы: история возникновения и внутреннее строение, химический состав. Ядро, фотосфера, хромосфера и солнечная корона. Стадии жизни звезды по типу Солнца, её дальнейшие превращения в различные небесные объекты при остывании.

    презентация [623,9 K], добавлен 12.04.2017

  • Расположение и место во Вселенной планеты Солнца, ее происхождение и основные этапы развития. Природа солнечного света и его влияние на другие планеты и звезды Солнечной системы. Природа солнечных пятен. Особенности протекания и причины затмений Солнца.

    реферат [18,7 K], добавлен 16.01.2010

  • Карта звездного неба. Ближайшие звезды. Ярчайшие звезды. Крупнейшие звезды нашей Галактики. Спектральная классификация. Звездные ассоциации. Эволюция звезд. Диаграммы Герцшпрунга – Рессела шаровых скоплений.

    реферат [365,6 K], добавлен 31.01.2003

  • Астрономия как наука о строении, происхождении и движении космических тел. Звёзды как огромные раскаленные газовые шары, расположенные на колоссальных расстояниях от нашей планеты. Этапы их существования. Превращение коллапсирующей звезды в чёрную дыру.

    презентация [4,2 M], добавлен 12.10.2011

  • История эволюции вселенной и первые мгновения ее жизни. Теория "Большого взрыва", анализ попыток создания математической модели Вселенной. Что такое звезды, галактики и млечный путь. Строение солнечной системы, характеристика ее планет и их спутников.

    реферат [1,3 M], добавлен 09.11.2010

  • Расположение планет солнечной системы, их спутники. Зарождение Вселенной: взрыв сверхновой звезды, галактики или сталкивающихся звезд из материи и антиматерии. Понятие эклиптики, линия пути Солнца по небосводу за год. Одна астрономическая единица.

    тест [11,5 K], добавлен 28.10.2009

  • Галактики как гигантские звездные острова, находящиеся за пределами нашей звездной системы (нашей Галактики). Различие меду галактиками разных типов. Морфологическая классификация и структура, оценка расстояний, кинематика, ядра и системы галактик.

    реферат [4,3 M], добавлен 08.02.2006

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.