Астрономия. Галактики.

Астрономия 10 класс Урок № ______ Дата ________

Тема: Классификация галактик

Цель:

1. Ввести понятие классификации галактик;

2. Объяснить, что такое галактики, состав галактики, их виды, строение и вращение.

1.Организационный момент

Работаем в тетрадях по астрономии. Готовим их к проверке.

2.Актуализация знаний 

Давайте вспомним, что мы знаем о черных дырах и в частности сверхмассивной чёрной дыре в центре Млечного Пути.

3. Изучение нового материала

https://resh.edu.ru/subject/lesson/4935/conspect/48578/ Основная часть.

https://www.youtube.com/watch?v=Lf5RXTx7fEY #НаукаPRO #наука #научпросвет

 Сегодня мы рассмотрим… Вселе́нная — не имеющее строгого определения понятие в астрономии и философии. Оно делится на две принципиально отличающиеся сущности: умозрительную (философскую) и материальную, доступную наблюдениям в настоящее время или в обозримом будущем. Первую называют Вселенной, а вторую — астрономической Вселенной или Метагалактикой.

 Галактика – это огромное скопление звезд, звездная система». Галактика - это гигантская звёздная система, состоящая приблизительно из 200 млрд. звёзд (в их число входит и наше Солнце). В ней также содержится значительное количество газа и пыли; Галактика пронизана магнитными полями, заполнена частицами высоких энергий - космическими лучами.  Смелые догадки некоторых мыслителей о том, что светила в бесконечной Вселенной могут быть сгруппированы в гигантские звездные системы, большинством ученых принимались скептически. Только в первой половине ХХ века благодаря развитию техники астрономы смогли увидеть, что туманные пятна, видимые на небосводе это огромные скопления светил, которые расположены далеко за пределами нашей Галактики. Огромные звездные системы разделены в пространстве колоссальными расстояниями, которые даже свет, распространяющийся со скоростью 300 тыс. км/с, преодолевает многие миллионы лет.

Галактика (от греческого слова «галактикос - млечный, молочный). Млечный Путь представляет собой уплощенный диск с выделяющимся ядром. Но диск не сплошной. Он состоит из спиральных ветвей, или рукавов. Спиральные ветви состоят из звезд, газовых и пылевых туманностей, которые закручиваются вокруг ядра. Солнце находится в одном из рукавов диска галактики Млечный Путь. Расстояние между звездами астрономы с помощью светового года.

Раньше считали, что между звездами - пустота. Но затем определили, что пространство между звездами заполнено разреженным газом и твердыми частичками – межзвездной пылью. Межзвездный газ состоит из водорода и гелия. Межзвездное вещество является тем материалом, из которого образуются новые звезды и планеты. Ученые считают, что наша Галактика возникла 13 - 14 млрд. лет назад из гигантского вращающегося облака, образованного в основном водородом и гелием.

Скопления галактик могут включать от нескольких галактик до нескольких тысяч. Их называют “Местные галактики”. Эти “Местные галактики” могут образовывать еще огромные группы – Сверхгалактики, а Сверхгалактики образуют Метагалактики. Вот как удивительно строение Вселенной.

Мир галактик необъятен. Много лет американский ученый Эдвин Хаббл изучал галактики и классифицировал их по внешнему виду. Он выделил три вида: спиральные, эллиптические и неправильные галактики.

Спиральные галактики – самый многочисленный тип галактик. К нему относятся наша Галактика и гигантская туманность Андромеды, удаленная от нас примерно на 2 млн. св. лет. Подобные звездные системы состоят как бы из двух частей – центральной сферы и диска. Если посмотреть на нее «Сверху», то можно заметить, что из сферы выходят несколько спиралей. Самые яркие и массивные звезды галактики находятся в спиральных рукавах; а между ними и слабые и маломассивные желтые и красные звезды. У галактик, как и у звезд и планет, есть спутники. Например, у галактики Водоворот имеет на конце одной из ветвей небольшую галактику – спутник, который обращается относительно центра материнской галактики.

Эллиптические галактики имеют вид шара, а иногда напоминают лимон. Их яркость плавно уменьшается от центра к краям. (Они составляют примерно 25% от всех галактик). По размерам эти галактики очень разнообразны – среди них встречаются и гиганты, и карлики. Большинство эллиптических галактик практически не имеет в своем составе межзвездного газа. Население этих галактик – старые звезды, подобные Солнцу или менее массивные. Цвет у эллиптических галактик красный.

Для Неправильных галактик характерна неправильная, «размытая» клочковатая структура и отсутствие четко выраженного центрального ядра. Неправильные галактики, не обнаруживая интересных закономерностей в своем строении, имеют, как правило, небольшие массу и размер. В таких звездных системах содержится много газа – до 50% общей массы. (К этому классу принадлежит примерно 5 % галактик).

Наша Галактика. В ясную безлунную ночь, вдали от городских огней, на небе отчетливо видна серебристая туманная полоса, рассекающая его надвое. Это МЛЕЧНЫЙ путь. Млечный Путь - Полоса туманного света, опоясывающая небо, которая образуется светом огромного количества звезд нашей Галактики. Галактику Млечный Путь относят к классу спиральных систем; ее населяют по разным оценкам от 200 млрд. звезд до триллиона, а также многочисленные газопылевые облака.

То, что наша Галактика не заключает в себя весь звездный мир и существуют другие, сходные с ней звездные системы, впервые была высказана учеными и философами в середине 18 века (Э.Сведенборг в Швеции, И.Кант в Германии, Т.Райт в Англии). Галактики – это большие звездные системы, в которых звезды связаны друг с другом силами гравитации. Существуют галактики, включающие триллионы звезд. Наша Галактика c 200-250 млрд. звезд – Млечный Путь – достаточно велика.

1 января 1925г Эдвин Поуэлл ХАББЛ (1889-1953, США) -сообщает об открытии других галактик на примере М31 Адромеды.

Невооруженному глазу на небе доступно всего три галактики – туманность Андромеды в северном полушарии и более близкие к нам Большое и Малое Магеллановы Облака – в южном. Э.П. Хаббл в 1925 году впервые разработал первую классификацию галактик по формам: Е- эллиптические, S – спиральные, I – неправильные (иррегулярные), а в 1936г усовершенствовал свою классификацию. Классификация отражает эволюцию галактик: возникая как сферические, они сильно вытягивались в эллиптические, превращаясь в спиральные с перемычками или без.

На самом деле никакой эволюции в классификации нет. В центре многих галактик находятся сверхмассивные черные дыры.

 ВРАЩЕНИЕ ГАЛАКТИК - существование у галактики в целом момента движения, обнаружено спектроскопически (по наклону спектральных линий). Количество исследованных объектов быстро растёт. Макс. скорости вращения СГ  200-250 км/с (иногда до 400 км/с).

ВАЖНО!

Солнечная система (и главное её светило Солнце) и все отдельные звёзды, видимые нам невооруженным глазом, образуют некоторую совокупность тел, находящихся в поле притяжения общего центра. Называется эта совокупность Млечный Путь.

Такие огромные скопления звёзд, газовых и пылевых облаков и газов называют галактиками.

Типы галактик по строению:

- эллиптические;

- спиральные;

- неправильные.

Среди галактик выделяются так называемые активные галактики, к которым относят радиогалактики и квазары.

По современным представлениям считается, что в ядрах галактик содержатся чёрные дыры большой массы.

Галактики также образуют скопления, между которыми существует тяготение, и связаны галактики с единым ядром.

В спектрах всех галактик обнаружено красное смещение, свидетельствующее о том, что скорость удаления галактик друг от друга (скорость расширения Вселенной) увеличивается с расстоянием (закон Хаббла).

ЗАПОМНИ и запиши

Световой год – это путь, который проходит свет за один год.

Скорость света – 300 тысяч километров в секунду.

За год свет преодолевает 10 триллионов километров.

Среднее расстояние между звездами около 5 световых лет (т. е. примерно 50 трлн. лет). Скорость нашей Галактики – 1 млн. 500 тыс. км в час.

Скорость Солнечной системы вокруг Галактики – 800 тыс. км в час.

Один оборот Солнечной системы вокруг Галактики – 200 млн. лет.

4. Закрепление изученного материала

Проговариваем вслух, чтобы лучше запомнить

 1. Галактика-… (это огромное скопление звезд, звездная система).

2. Галактика состоит … (из ядра и спиральных рукавов). К какому виду галактик относится наша Галактика?

3. Млечный путь состоит … (из множества звезд). 

4. Светой год- … (расстояние, которое проходит свет за один год). 

5. Магеллановы Облака - … (ближайшие к нам другие галактики). 

6. Назвать виды галактик…

7.  Что такое Вселенная?

а) небесные тела; б) планеты, которые вращаются вокруг Солнца; в) космическое пространство и все, что его заполняет; г) скопление звёзд. 

5.Домашнее задание:

1. §31:

2.  Приготовить сообщение на тему: «Строение галактик», «Открытие галактик». Письменно

Рефлексия

1. Что для вас было наиболее интересным?

2.Чему вы научились?

3.Какое практическое значение могут иметь полученные вами знания и умения?

4.Какие у вас есть вопросы по данной теме? ПРОВЕРЯЕТСЯ. Отвечаем письменно.

готовимся к проверочной работе.