Otočné hviezdne mapy pre spoločnosť Astro-AG doma - stredná škola v Netphene
Čo sa momentálne deje na oblohe
Planéta Venuša stále jasne žiari na západnej večernej oblohe. Mars, Jupiter Saturn sú momentálne na rannej oblohe. Posledná štvrtina sa začína 14. mája s klesajúcim polmesiacom. Od 16. mája bude planéta Merkúr viditeľná večer asi 3 týždne. V neskorom súmraku ho môžete ďalekohľadom vidieť stáť ďaleko na západ. 18. mája je mesiac vzdialený od Zeme (apogee) 405 583 km. 22. mája je nový mesiac. 30. mája dorastajúci polmesiac dosahuje svoju 1. štvrtinu. Tiež 22. mája za súmraku dochádza k blízkemu stretu medzi Merkúrom a Venušou (ďalekohľad!)
Keď je obloha jasná, je najlepšie oblohu pozorovať okolo obdobia nového mesiaca. To platí aj pre samotný mesiac.Od poslednej štvrtiny ubúdajúceho mesiaca po prvú štvrtinu dorastajúceho mesiaca slnečné lúče dopadajú na povrch mesiaca pomerne plocho. Krátery a horské útvary teraz vrhajú dlhé tiene a najvýraznejšie vyčnievajú z povrchu mesiaca.
Ako vlastne vznikol náš známy vesmír?
Výlet do kozmológie.
Predslov
Dobrá otázka a ešte jedna otázka:
Je vôbec možné vysvetliť vznik vesmíru online na jednej alebo dvoch webových stránkach? Vlastne nie, pretože určite existuje veľa otázok, na ktoré je potrebné odpovedať interaktívne. Chcel som sa vyrovnať s týmto a s niektorými problémami, ktoré nasledovali neskôr pri priamom vyučovaní v škole. Už teraz sa však dá predpokladať, že kvôli pandémii COVID-19 sa neuvidíme osobne až do konca júna tohto Astro AG. Takže všetko online! Ak máte akékoľvek otázky, pošlite mi e-mail, zavolajte mi alebo ma kontaktujte na čísle Whatsup 01520-3694587. Na základe dohody som zastihnuteľný aj cez Skype. Môžem poskytnúť oveľa rozsiahlejšie informácie o predmete kozmológia. Ako vždy sa snažím svoje témy odovzdávať čo najjednoduchšími a najrozumiteľnejšími slovami.
Ako vznikol náš známy vesmír?
Existuje o tom v skutočnosti veľa teórií, dokonca aj viery, ktoré som mohol zažiť pri niektorých diskusiách s návštevníkmi môjho observatória.
Čo v súčasnosti vieme o pôvode nášho známeho vesmíru?
Vesmír, ako ho poznáme, vznikol približne pred 13,8 miliardami rokov. Po Veľkom tresku sa určitým tempom rozširoval. Ak to viete, môžete počítať spätne, kým nebude vytvorené. Ale nie je to také jednoduché, pretože dnes vieme, že táto rýchlosť (Hubblova konštanta) sa zmenila v priebehu miliárd rokov - áno, a ako zmeriate túto rýchlosť? Vedci teda musia pozorovať vesmír všetkými prostriedkami, ktoré majú k dispozícii, a vyvodiť z neho príslušné závery.
Keď sa pozeráme do vesmíru, pozeráme sa do minulosti. Čím ďalej sú pozorovacie objekty, tým ďalej sa pozeráme do minulosti. Na základe humbuku okolo udalostí u hviezdy Betelgeuse v súhvezdí Orion som povedal: Skutočne nevieme, či ešte existuje, alebo či už dávno explodovala v supernove. Jeho vzdialenosť od Zeme je asi 650 svetelných rokov. Takto dlho je jeho svetlo na ceste k nám. Takže to teraz vidíme tak, ako to vyzeralo pred 650 rokmi. Známu galaxiu Andromeda, ktorá sa pohybuje smerom k našej Mliečnej ceste, môžeme v súčasnosti vidieť na vzdialenosť asi 2,5 miliárd svetelných rokov. Keby sme to videli v reálnom čase, bolo by to oveľa bližšie k nám.
Otázkou teraz je, ako ďaleko sa môžeme pozrieť späť? Asi 12,8 miliárd rokov! Ale začnime od začiatku. Čo je vlastne Veľký tresk? Potrebujeme spoločnú definíciu tohto pojmu. Jedno z najrozumiteľnejších vysvetlení možno nájsť na Wikipédii:
V kozmológii je Veľký tresk začiatkom vesmíru, teda východiskovým bodom pre vznik hmoty, priestoru a času. Podľa štandardného kozmologického modelu nastal Veľký tresk asi pred 13,8 miliardami rokov.
Čo to znamená teraz? Pred Veľkým treskom nebolo nič! Alebo možno?
Tento kozmologický štandardný model je súhrnom všetkých vedeckých výsledkov v oblasti Veľkého tresku. Existuje o tom veľa ďalších veľmi zaujímavých teórií, ale teória Veľkého tresku je platná ako celok alebo ešte nebola vyvrátená. Je veľmi pravdepodobné, že náš známy vesmír bol stvorený týmto spôsobom.
Začiatok bol teda malý bod, taký maličký, že sme ho nemohli vidieť. Ani mikroskopom. Fyzici vypočítali dĺžku bodu:
S dĺžkou 10 - 32 metrov je 100 biliónovkrát menšia ako protón (súčasť atómového jadra). A ešte viac. Podľa známych fyzikálnych zákonov musel mať tento malý bod teplotu 10 32 stupňov Kelvina (0 stupňov Kelvina zodpovedá -273 stupňom Celzia). Pre nás normálnych ľudí so sklopným pravítkom a teplomerom sú tieto údaje nepredstaviteľné!
Prvé subatomárne častice, ako sú kvarky, antičastice a leptóny, boli vytvorené bezprostredne po Veľkom tresku, presnejšie o trilióntu neskôr. Asi po 100 sekundách sa miestnosť ochladila, ďalej expandovala a vytvorili sa protóny a neutróny. Teraz boli vytvorené prekurzory skutočných atómov. Dovtedy treba myslieť na vesmír ako na druh extrémne horúcej kaše.
Po asi 380 000 rokoch ďalšej expanzie a ochladenia pod 3 000 stupňov Kelvina vznikli prvé atómy. Teraz pomalší atómový pohyb umožňoval novým fotónom voľne lietať medzi atómami. Fotón je častica svetla. Vďaka tomu bola predchádzajúca tmavá a nepriehľadná pasta priehľadná.
Vďaka príťažlivým silám sa atómy teraz spojili a vytvorili vesmírne oblaky plynu a hmotu. Vznikli prvé hviezdy a asi po miliarde rokov sa tieto spojili a vytvorili galaxie. Tak vznikla aj naša domáca galaxia, Mliečna cesta. Týmto sa však vývoj vesmíru nekončí. Ďalej sa rozširuje a ochladzuje ďalej. Najlepším spôsobom, ako pochopiť rozšírenie miestnosti, je nakresliť body na prázdny balónik a potom ho nafúknuť. Balón sa zväčšuje a zväčšuje a namaľované bodky sa rovnomerne pohybujú od seba.
Aj dnes sa vesmír stále rozširuje. Galaxie sa usporiadali do obrovských skupín a ďalej do celých vlákien. Dnes vidíme, že okrem štyroch interakcií: gravitácia, elektromagnetizmus, slabá a silná interakcia, ovplyvňujú tento vývoj aj ďalšie, zatiaľ neznáme sily. Ide o „temnú hmotu“ a „temnú energiu“. Tieto sily sa nazývajú „temné“, pretože človek nevie, ako tieto sily vznikajú. Môžete vidieť iba ich vplyv na galaxie. Pokiaľ dnes vieme, vesmír sa skladá zo 73% tmavej energie, 23% tmavej hmoty a asi 4% obyčajnej hmoty.
Čo sa stane s vesmírom v ďalekej budúcnosti? Praskne v určitom okamihu „balón“? Alebo sa expanzia končí a všetko sa stiahne do malého bodu? Jeden nevie. Faktom je, že expanzia by sa mala skutočne spomaliť a s vtedy prevažujúcou gravitáciou by sa malo všetko vrátiť do tohto maličkého východiskového bodu. Ale nie je to tak! Naopak, takzvaná Hubblova konštanta sa stále zrýchľuje. Praskne balón a vesmír sa rozletí? Možno, ale mohlo by sa to stále rozširovať. Potom sa vzdialenosti od nás k hviezdam a galaxiám zväčšujú a zväčšujú, až kým ich už nevidíme - vesmír je temný a studený.
Úloha:
Preskúmajte na webe tento výraz: Cosmic Background Radiation.
Skvelé tipy na samostatné učenie
Vyrábame vlastnú „rotujúcu hviezdnu mapu“. Odborne správne sa takáto časť nazýva „planispere“. Tu na prvý pohľad spoznáte najdôležitejšie súhvezdia. Nastavte dátum a čas (v noci) pomocou otočného krúžku. Potom môžete okamžite vidieť, ktoré súhvezdia je možné vidieť na oblohe v požadovanom dátume a čase.
Prejdite na vyššie uvedenú webovú stránku a vytlačte si časti 1 a 2 na papier DA 4, ktorý je čo najsilnejší. Potom podľa popisu vyrežte obe časti. Ak vám prekáža pohľad na vytlačený horizont, môžete ho odrezať. Nie je to absolútne nevyhnutné. Vyrezané časti môžete tiež prilepiť na lepenku. Potom sa všetko stane stabilnejším.
Obrázky:
Úloha: Nastavuje mesiac máj a čas do 23:00. Ktoré konštelácie sa potom zobrazia ako viditeľné?