registrační číslo CZ.1.07/1.5.00/34.0809. 11. května 2013 VY_32_INOVACE_170316_Vyvoj _vesmiru_DUM VÝVOJ VESMÍRU Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Miroslava Víchová. Obchodní akademie a Střední odborná škola logistická, Opava, příspěvková organizace. Materiál byl vytvořen v rámci projektu OP VK 1.5 – EU peníze středním školám, registrační číslo CZ.1.07/1.5.00/34.0809.

Poznávání vesmíru Vznik vesmíru Tělesa a tělíska Soustavy těles

Poznávání vesmíru Astronomie Součásti astronomie Astrometrie se zabývá jevy, které probíhají za hranicemi zemské atmosféry zkoumá vesmírná tělesa, soustavy, děje ve vesmíru, vesmír jako celek a vývoj vesmíru Součásti astronomie Astrometrie rozvíjela se jako první zabývá se měřením polohy hvězd a planet na obloze zavádí souřadnice a body na nebeské sféře má velký význam pro navigaci Nebeská mechanika zkoumá pohyby těles v gravitačním poli vychází z Keplerových a Newtonových zákonů dále

Poznávání vesmíru Historie pozorování vesmíru 340 př. n.l. – Aristoteles dokazoval, že Země musí být kulatá, neboť stín Země na Měsíci při zatmění je kulatý 2. st.n.l – Ptolemaios popisoval naši sluneční soustavu tak, že Země tvoří střed a kolem ní obíhají ve sférách objekty: Měsíc, Merkur, Venuše, Slunce, Mars, Jupiter a Saturn 1514 – Mikuláš Koperník navrhl model, ve kterém střed soustavy tvořilo Slunce a po kruhových drahách obíhaly planety dále

Poznávání vesmíru 1609 – Galileo Galilei 1609 – Johanes Kepler demonstroval svůj dalekohled před benátskými kupci objevil čtyři měsíce Jupitera a fáze Venuše 1609 – Johanes Kepler publikoval ve své práci první dva ze svých zákonů o pohybu planet (o rychlosti a o tvaru jejich drah) 1687 – Isaac Newton vydal knihu o poloze těles v prostoru a čase a popsal zákon všeobecné gravitace 1929 – Edwin Hubble studoval vzdálené galaxie a objevil rudý posuv, který je důkazem rozpínavosti vesmíru dále

Poznávání vesmíru 1905 - 1915 – Albert Einstein Začátek 20. století napsal teorii relativity, kde uvedl konečnou rychlost a relativitu prostoru a času Začátek 20. století vznikla kvantová teorie o chování elementárních částic Edwin Hubble na Wikipedii Albert Einstein na Wikipedii dále

Poznávání vesmíru Astronomická pozorování dále zdrojem informaci vesmíru je elektromagnetické záření Obory astronomie při pozorování využívají různé vlnové délky záření: optická astronomie - využívá světlo a přináší nejvíce informací radioastronomie - získává informace pomocí radiových vln Další obory: infračervená, rentgenová, mikrovlnná a gama astronomie dále

Poznávání vesmíru dále Hubbleův vesmírný dalekohled Obr.1 Obr.2 Hubbleův vesmírný dalekohled Radioastronomická observatoř VLA, Nové Mexiko, USA dále

Poznávání vesmíru Astrofyzika fyzikální obor, který se vyčlenil z astronomie studuje fyziku vesmíru, tedy vlastnosti (hustotu, svítivost, teplotu, chemické složení,…) hvězd, galaxií, mezihvězdné hmoty a jejich vzájemné interakce zpět na obsah další kapitola

Vznik vesmíru Teorie velkého třesku dále vznik a vývoj vesmíru studuje kosmologie pohled na vývoj vesmíru se v průběhu lidského poznání měnil dnes existuje několik teorií vývoje vesmíru pozorování astronomů a kosmologů nejvíce potvrzují tzv. „teorii velkého třesku“ Teorie velkého třesku anglicky: Big Bang Theory jako první tuto teorii zveřejnil americký fyzik, biolog a astronom George Gamow v roce 1948 byla nazvána posměšně podle odpůrců této teorie podle této teorie vznik vesmír v několika etapách dnes podle současných fyzikálním modelů vznikl vesmír před 13,7 mld. let (odhad podle pozorování rozpínání vesmíru u supernov) dále

Vznik vesmíru Obr.3 dále

Vznik vesmíru raný vesmír byl homogenní a vyplněný vysokou energetickou hustotou začal se exponenciálně zvětšovat začala klesat teplota a z původního kvark – gluonového plazmatu se začaly vázat kvarky a gluony (elementární částice) vesmír se dále zvětšoval a jeho teplota klesala, začaly vznikat elementární částice z nich pak atomy vodíku a hélia od hmoty se odštěpilo záření, které můžeme ještě dnes pozorovat jako reliktní záření dále

Vznik vesmíru Tuto teorii potvrzují 3 důkazy: toto oddělení nastalo 379 000 let po velkém třesku za teploty 3000K později vznikaly hustší oblasti, vytvořila se oblaka plynu, galaxie, hvězdy a kosmické smetí Tuto teorii potvrzují 3 důkazy: Hubbleův zákon rozpínání, který vznikl z pozorování rudého posuvu galaxií měření reliktního záření četnost lehkých prvků dále

Vznik vesmíru zpět na obsah další kapitola Snímek reliktního záření Obr.4 Snímek reliktního záření zpět na obsah další kapitola

Tělesa a tělíska Zrna hvězdného prachu Ve vesmíru existuje mnoho objektů, které se liší velikostí a vlastnostmi. Zrna hvězdného prachu velikost 0,1μm Obr.5 jsou tvořena uhlíkem, křemíkem nebo dalšími zmrzlými látkami pohlcují energii, ohřívají se a vyzařují infračervené záření, mohou se spojovat ve větší tělesa dále

Tělesa a tělíska 2. Tělíska 3. Tělesa velikost od μm po km jsou tvořena horninami nebo zmrzlými látkami 3. Tělesa velikost větší než km lze je přímo pozorovat ve sluneční soustavě (planetky, satelity) drží u sebe díky elektromagnetické interakci, u těles větších rozměrů převažuje gravitační interakce Obr. 6 dále

Tělesa a tělíska 4. Planety 5. Hnědí trpaslíci velikost (průměr) 1000 – 100 000 km obíhají kolem centrální hvězdy 5. Hnědí trpaslíci mají hmotnost 10 – 80x větší než je hmotnost Jupitera vnitro je zahřáté na několik miliónů stupňů neprobíhají v nich termonukleární reakce, a proto postupně chladnou mají poloměr srovnatelný s poloměrem Jupitera Obr. 7 Saturn dále

Tělesa a tělíska 6. Hvězdy 7. Kvasary jsou viditelné díky svému záření ve vnitru hvězd je vysoký tlak a teplota (přes 10 mil °C) probíhají zde termonukleární reakce, při těchto reakcích vznikají jádra těžších prvků a uvolňuje se zářivá energie a neutrina 7. Kvasary jsou velmi vzdálené objekty mají hmotnost řádově 109 násobku hmotnosti Slunce mají průměr 1010 km mají proměnlivou jasnost zdrojem energie není termonukleární reakce zpět na obsah další kapitola

Soustavy těles Naše Sluneční soustava Vesmírná tělesa tvoří soustavy, ve kterých jsou vázána tělesa gravitační silou. Pohyb těles v rámci soustavy se řídí Newtonovým zákonem setrvačnosti. Naše Sluneční soustava tvoří ji Slunce a 8 planet, desítky satelitů, statisíce planetek, 1014 kometárních jader a velké množství meteorických tělísek dne 24.8.2006 byla změněna Mezinárodní astronomickou unií definice planety a Pluto bylo označeno za trpasličí planetu 2. Dvojhvězdy a vícenásobné hvězdy jsou skupiny hvězd, které obíhají kolem společného těžiště dále

Soustavy těles 3. Otevřené hvězdokupy jsou skupiny s několika sty hvězd vznikly společně a jsou stejně staré většinou mladé hvězdy (1 000 000 – 100 000 000 let) Obr. 8 Plejády (kuřátka), otevřená hvězdokupa v souhvězdí Býka. dále

Soustavy těles 4. Kulové hvězdokupy obsahují řádově milióny hvězd a mají pravidelný tvar daný gravitační silou jsou tvořeny starými hvězdami (10 mld. let) Obr. 9 dále

Soustavy těles 5. Galaxie jsou tvořeny různými vesmírnými objekty naše Sluneční soustava patří do galaxie Mléčná dráha 6. Vícenásobné galaxie, skupiny galaxií, kupy galaxií a nadkupy galaxií dále

Soustavy těles Obr. 10 zpět na obsah konec

POUŽITÁ LITERATURA ŠTOLL, Ivan. Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU. Praha: Prometheus, 2003. ISBN 80-7196-223-6

CITACE ZDROJŮ Obr. 1 RUFFNAX. Soubor:HST-SM4.jpeg: Wikimedia Commons [online]. 19 May 2009 [cit. 2013-05-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3f/HST-SM4.jpeg Obr. 2 USER:HAJOR. Soubor:USA.NM.VeryLargeArray.02.jpg: Wikimedia Commons [online]. 8 august 2004 [cit. 2013-05-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/63/USA.NM.VeryLargeArray.02.jpg Obr. 3 MISOH. Soubor:Universe expansion sk.png: Wikimedia Commons [online]. 15 March 2005 [cit. 2013-05-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/88/Universe_expansion_sk.png Obr. 4 NASA. Soubor:WMAP 2008.png: Wikimedia Commons [online]. March 2008 [cit. 2013-05-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/28/WMAP_2008.png Obr. 5 W:EN:USER:DMCDEVIT. Soubor:Murchison-meteorite-stardust.jpg Skočit na: Navigace, Hledání: Wikimedia Commons [online]. 16 September 2007 [cit. 2013-05-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/ff/Murchison-meteorite-stardust.jpg Obr. 6 NASA. Soubor:Galileo Gaspra Mosaic.jpg: Wikimedia Commons [online]. 29 October 1991 [cit. 2013-05-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9a/Galileo_Gaspra_Mosaic.jpg

CITACE ZDROJŮ Pro vytvoření DUM byl použit Microsoft PowerPoint 2010. Obr. 7 VOYAGER 2. Soubor:Saturn (planet) large.jpg: Wikimedia Commons [online]. 4 August 1981 [cit. 2013-05-11]. Dostupné pod licencí Crative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b4/Saturn_%28planet%29_large.jpg Obr. 8 otevrena hvezdokupa - Plejady VEDRON. File:M45 filip.jpg: Wikimedia Commons [online]. 22 September 2007 [cit. 2013-05-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/23/M45_filip.jpg Obr. 9 kulova hvezdokupa NASA. File:NGC 2808 HST.jpg: Wikimedia Commons [online]. 2 May 2007 [cit. 2013-05-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/38/NGC_2808_HST.jpg Obr. 10 mlečná dráha ESO/H.H. HEYER. File:360-degree Panorama of the Southern Sky edit.jpg: Wikimedia Commons [online]. 1 April 2010 [cit. 2013-05-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/86/360-degree_Panorama_of_the_Southern_Sky_edit.jpg Pro vytvoření DUM byl použit Microsoft PowerPoint 2010.

Děkuji za pozornost. Miroslava Víchová