Въпроси

1. Какво представлява нашата Галактика и какви обекти я изграждат?

Отговор...

Нашата Галактика представлява гигантска система от гравитационно свързани около 200–400 милиарда звезди, една от които е Слънцето. Освен звезди в Галактиката има междузвезден газ и прах.

2. Какви видове галактики съществуват и по какво се различават?

Отговор...

Според класификацията на Хъбл съществуват спирални, елиптични и неправилни галактики. Освен по формата си те се различават и по възрастта на звездното население в тях. В елиптичните галактики преобладаващата част от звездите са стари, а в неправилните повечето от звездите са млади. В ядрата на спиралните галактики са съсредоточени по-старите поколения обекти, а в ръкавите им има голямо количество млади горещи звезди.

3. Каква е приликата и разликата между звездни купове, галактики и купове от галактики?

Отговор...

Обектите си приличат по това, че и трите представляват системи от гравитационно свързани обекти. Различават се по големина. Звездните купове включват от няколко десетки до няколко хиляди звезди. Галактиките са системи от милиарди звезди и междузвездна материя. Куповете от галактики съдържат от няколко десетки до стотици галактики.

4. Каква е йерархията в строежа на Вселената?

Отговор...

Вселената обхваща различни видове обекти: от най-малките градивни частици до най-големите звездни системи. По-малките космически обекти се обединяват в по-големи структурни единици – звездите в галактики, галактиките в купове, куповете в свръхкупове от галактики.

5. С какво се занимава космологията?

Отговор...

Космологията е наука за строежа и еволюцията на Вселената.

6. Какъв сценарий на развитие на Вселената описва моделът на горещата Вселена?

Отговор...

Според модела на горещата Вселена преди около 15 милиарда години се е състоял т.нар. Голям взрив. Непосредствено след взрива материята е била във формата на фундаментални частици. С постепенното разширяване и съпровождащото го понижаване на температурата от фундаменталните частици постепенно са се образували по-големи структури – нуклони, ядра, атоми и молекули. Под действие на гравитацията с времето са се породили области с по-голяма плътност, които са дали начало на звездите и галактиките.

7. Какво е бъдещето на Вселената? От какво зависи то?

Отговор...

Бъдещето на Вселената зависи от средната плътност  на веществото в нея. Определена е т.нар. критична плътност , която има решаващо значение за бъдещия ефект от действието на гравитационните сили. Ако  < , Вселената ще продължи да се разширява. Ако  > , в бъдеще разширяването ще се смени със свиване.

Задачи

1. По червеното отместване в спектъра на една галактика е определено, че тя се движи със скорост 22 500 km/s. На какво разстояние от наблюдателя се намира тази галактика?

Решение...

Дадено: v = 22 500 km/s
Търси се:r.
Разстоянието до галактиката определяме от закона на Хъбл, записан във вида:
r = v/Н, където Н е константата на Хъбл Н = 75 km/(s.Mpc). Така получаваме:

 

2. Хъбл установил, че галактиката Андромеда се намира на разстояние 900 000 светлинни години. Каква е нейната скорост?

Решение...

Дадено: r = 900 000 ly.
Търси се: v.
Тъй като в закона на Хъбл разстоянията се изразяват в Mpc, необходимо е първо да изразим разстоянието до галактиката в Mpc, като използваме съотношението 1 pc = 3,26 ly:

r = 900 000/3,26 pc = 0,276 Mpc. Като заместим стойностите на величините в закона на Хъбл, получаваме:v = Hr = 75 km/(s.Mpc). 0,276 Mpc = 20,7 km/s.