Қазіргі астрономия Дәстүр мен болашаққа бағдар

Пән: Астрономия
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

Қазіргі астрономия: Дәстүр мен болашаққа бағдар.

3. 1. Релятивисттік космология және гравитациялық жүйе динамикасы.

3. 1. 1Айнымалы масса тығыздығы бар ғарыштық жілік жүйелері.

Ғарыштық жілік N жүйелерін зерттеу космологияның алдыңғы қатарлы мәселелерінің бірі болып табылады. Идеалды сұйықтықтың «Шаң тозаң бұлттары» үшін бұл жұмыстарда релятивистік модель зерттелді. Бірақ дене нүктелік бөлшектер ретінде емес, шексіз біртекті бұлт ретінде берілген. «Жіліктік бұлттар» түріндегі материямен берілген Эйнштейн теңдеуін зерттеуде 3 себепті бөлуге болады. Ол себептер мынадай: Біріншіден релятивистік жіліктер классикалық дәрежеде көптеген өзара әсерлесу мүмкіндігін туғызады. «Жіліктік бұлттар» моделінің бірі, ол жақыннан әсерлесу концепциясына негізделген теоретико-өрістік модель. Бұл формализм бөлшектердің әсерлесу зерттеулерінің идеяларына негізделіп жасалған. Сондықтан, біз осы логикаға сүйене отырып Ν жіліктік жүйеде келтірілген гравитациялық өріс қасиеттеріне дұрыс түсініктеме беруіміз керек.

Екіншіден, ғаламды кеңістіктік денелер қосындысы деп қарастыруға болады. Осылай біз ғарыш объектілерінің қасиеттерін зерттеу үшін «жіліктік шаң-тозаң» космолгияның жақсы модельі болатынын көреміз. Оған қоса галактикалардың үлкен масштабты сипаттааларының қалай болғаны қазіргі астрономяның фундаменталды проблемаларының бірі болып табылады.

Үшіншіден, жаңа зерттеулер ғарыштық жіліктердің бар екендігін растайтын қосымша аргументтер беріп отыр.

Жоғарыда айтылған жұмыстар жіліктік бұлттарды жалпы салыстырмалы теориясында зерттеуде оның сфера-симметриялық шашырауын көруге мүмкіндік берді және көпқабатты жұлдыздың қарапайым модельін құруға жол ашты. Бірақ, бұл жұмыстарда тұрақты масса тығыздығы бар жілік қарастырылды, ал ол уақытқа тәуелді.

Гравимагнетизм гипотезасына.

Кезінде, ғалымдармен гравитация магнетизм көзі бола алады, деген аспан денелерінің магнетизмін түсіндіру үшін гравемагнетизм гипотезасы ұсынылған болатын. Бірнеше аспан денелеріне қолданылатын гравимагнетизм гипотезасы сандық нәтижелерді дұрыс беретіні көрсетілді. Бұл гипотеза жалпы қабылданған салыстырмалы теория интерпретациясына белгілі бір өзгерістер енгізеді. Ұсынылған жұмыста Жер, Күн, нейтрондық жұлдыздар және басқа аспан денелеріне байланысты теориялық нәтижелер мен фактылық көрсеткіштердің кейбір сәйкес келмеуі талқыланады.

Мұндай жағдай айналмалы біртекті сұйық шар - қарапайым аспан денесінің модельі қарастырылғандығымен байланысты. Біз Күн, планета және нейтрондық жұлдыздардың ішкі құрамының орналасуының біртексіздігін ескере отырып, осы аспан денелерінің ішкі және сыртқы қабаттарының айналымы да біртексіз екенін ескереміз.

Шынында да, сеисмикалық зерттеулердің көрсеткіштері Жер ядросының оның бірден сегіз көлемін алып жатқанын айқындайды. Онда зат сұйық күйде болу керек және үлкен тығыздығы болуы тиіс. Жер ядросы Жердің сыртқы қабатына қарағанда шамалы өзгеше жылдамдықпен айналады деп есептелінеді.

Дәл осындай жағдай нейтрондық жұлдыздарда болуы мүмкін.

Эфир құрылысының мәселесіне.

Эфирдің өзара әсерлесетін айналмалы материалдық жүйелермен (АМЖ) біртекті толған материалды орта деген жаңа концепция ұсынылды - мысалы Галактика, Күн, атом, электрон, фотон және т. б. бізді қоршаған әлемде аналогы бар, орталық және перифириялық массалардың өзара әсерлесуін сиппаттайтын праполь. Орталық және перифериялық массалардың өзара әсерлесуін сиппаттайтын праполь Нюьтон заңында анықталған, ол Күн жүйесі Прапольда бір-біріне үдемелі қозғалатын материалдық денелердің өзара әсерлесу заңы шығарылған және Күн мен планеталардың, атом ядроларының фотонмен өзара әсерлесуін көрсететін математикалық формуласы ұсынылған.

Кризистік радиус және кризистік прапольдегі перифериялық массалар жылдамдығы туралы түсініктемелер берілген.

Шектік, қажетті және жеткілікті шарттар формулалары прапольдың бар екендігін дәлелдейді.

Стационарлы екілік жұлдыз жүйелерінің динамикасына.

Қазіргі уақытта екпінді түрде астрономияның стационарлы емес динамикалық проблемалары зерттелуде. Аспан денелерінің уақыттың өтуіне қарай массаның өлшемінің, формаларының және басқа физикалық параметрлерінің өзгеруі эксперименталды анықтауға мүмкіндік береді. Сондықтан осы физикалық өзгерістерді ескере отырып, динамикалық мәселелерді зерттеп, есептеу қажет. Бұл жұмыста қолданбалы дененің қозғалысының динамикалық модельі ретінде масса, өлшем және формасы баяу өзгеретін галактика немесе екілік жұлдыз қарастырылды. Бұған қоса фотогравитациялық формулалық есебінде берілген гравитациялық және сауле шашатын денелердің параметрлер редукциясының өзгеруі ескеріледі. Бөлшектердің қозғалысы екі және үш дененің шектеулі стационарлы емес фотогравитвциялық есебінің шегінде зерттеледі. Полярлы және компланарлы шешімдердің түрі табылды. Олар екілік жас эволюция болып жатқан жұлдыздар мен галактикаларды динамикалық және құрылымдық интерпретациялауға мүмкіндік береді. Алынған нәтижелер аспан денелерінің қозғалысындағы айнымалы гравитацияның әсерін сандық және сапалық анлизін жүргізуге мүмкіндік береді.

3. 2. Жұлдыздар физикасы және жұлдыздар ортасы.

3. 2. 1. Қазіргі астрофотометрия: мақсат, әдіс және проблемалар.

Қазіргі астрофотометрия айтарлықтай табыстарға жеткен. Ол әртолқындық пен көптүсті, ену қасиеттілігі 28 ші жұлдыздық өлшемге дейін жетті, өлшемдердің дәлдігі көп жағдайда 1 mmag дейін жетеді. Жоғары дәлдіктік фотометриялық каталог жүз мың обьектіге толықты, ал орта дәлдіктік фотометриялық каталог обьектілері 10 ⁹ жетті.

Қазіргі астрономиялық фотометрияның негізгі мақсаттарына келесі мәселелер кіреді: Галактиканы зерттеу үшін жұлдыздардың жаппай фотометриясы; Метагалактиканы зерттеу үшін галактикалар мен квазарлардың жаппай интегралдық фотометриясы; физикалық параметрлеріне қарай жұлдыз класификациясын жаңа фотометриялық әдістерін жасап шығару; айнымалы және стационарлы емес жұлдыздардың фотометриясы; Күн жүйесіндегі денелердің фотометриясы; әртүрлі спектрлік интервалдардағы спектрофотометрия; жасанды обьектілер фотометриясы, және т. б.

Қазіргі астрофотометрия жергілік және ғарыштық обсерваториялар, әр түрлі жолақ ені және түрлі оптикалық диапозонның спектралды учаскелеріндегі фотометриялық жүйелер негізінде орындалады. Астрофотометрияның бақылайтын обьектілеріне түрлі аспан денелері жатады, және әрбір обьект түріне өзіндік аппаратура, бақылау, ықшамдау және стандарт әдістері қажет. Сондықтан алынған нәтижелерді трансформациялау және салыстыру проблемасы туады. Трансформация дегеніміз жұлдыздың өлшемді бір фотометриялық жүйеден екіншісіне аудару. Бұл проблеманы шешу әдісі ол - жұлдыз көмегімен таңдалған құбылыс моделінің параметрлерін анықтаймыз.

Мәселенің шешімі фотометриялық жүйелер мен әдістердің стандарттау жолында көруге болады. Жұлдыздық өлшемдердің бір жүйеден екіншісіне трансформациялау әдістерін стандарттау және фотометриялық жүйелерде стандартты жолақтарды қолдану нұсқауларын жасап шығару өте маңызды мәселе болып табылады. Физикалық параметрлерді фотометриялық көпжақты классификациялау үшін, айнымалы зерттеу үшін, Жер атмосферасының оптикалық қасиеттерін зерттеу үшін әр түрлі лабораториялық және аспандық стандартты көздер қажет екендігін ескеру керек.

Әр түрлі авторлардан алынған нәтижелерді салыстыру мүмкіндігіне ие болу үшін астрофотометриялық мағлұматтардың өлшену және ықшамдалу процедураларын баяндап, барлық жұлдыз стандарттардың жеке өлшеуін баспа беттеріне шығару керек. Бірақ фотометристердің алдында, басылым жөнінде, тек ғылыми емес ұйымдастырушылық та проблемалар туып отыр. қазіргі журналдарда мұндай мағлұматтарды жазуға мүмкіндік жоқ. Сондықтан мұндай мағлұматтарды интернет жүйесінде арнайы сайт ашып, сонда орналастырған жөн. ХАО ның арнайы комиссиялары фотометриялық бақылаулар мен оларды ықшамдау әдістерінің ұсыныстарын жасап тұруы қажет.

Планеталық масса компаньоны бар жұлдыздардың эволюциялық статусы.

Саулелік жылдамдық қызметімен табылған 108 планеталық масса компаньоны бар жұлдыздың эволюциялық статусы қарастырылған. Бұл мақсатта Mv - түсіндегі диаграммадағы жұлдыздардың орналасуы, олардың хромосфералық активтілігі және айналым жылдамдығы қолданылады. Hipparcos каталогындағы тригонометриялық паралакстар негізінде есептелген абсолютты өлшемдер және B - V түсінің көрсеткіштеріне негізделіп Mv - түс диаграммасы құрылған. Гиад басты ілгерілемелігін құру үшін V - клас жарықтығындағы тұрақты бірлік жұлдыздар таңдалып алынды. Жеке вектың паралакстарды қолдана отырып, олардың абсолютты өлшемі есептелді.

Планеталық компаньоны бар жұлдыздар үш топқа бөлінеді:

Бірінші топқа МК - спектралды классификациясында белгіленген жұлдыздар (61 жұлдыз), екінші топқа субгиганттар (25 жұлдыз), ал үшінші топқа жарқырау класы көрсетілмеген жұлдыздар (22 жұлдыз) кіреді.

Әрбір топтағы жұлдыздардың орналасуы түс диаграммасында абсолютты өлшемі жеке қарастырылған. Әрбір топ жұлдыздарына M = Mvh - Mv өлшемі табылған, мұндағы Mvh - абсолютты жұлдыз өлшемі.

Бірінші топтағы 60 жұлдыздың тек жартысында -0. 2 0. 2 және металдар бар. Бұл жұлдыздардың хромосфералық активтілігі және айналу периодынан біздің Күннен жасы үлкен емес екендігін және сутектік жану стадиясында екендігін көреміз. Екінші жартысындағы жұлдыздар оңға қарай ығысқан M 0. 3 ; Осы жұлдыздардың тоғызы екілік жүйеде орналасқан. Қалған жұлдыздар мұқият зерттеуді талап етеді, өйткені олардың жоғары активтілігі мен тез айналуы олардың екілік қасиеті немесе жас жұлдыз екендігінің белгісі болуы мүмкін.

Екінші топтағы 6 жұлдыз Гаид ілгерілемелігінің жанында жатыр. Бұл жұлдыздардың хромосфералық активтілігі Күн активтілігінен жоғары немесе тең. Бұл жұлдыздарды субгигант ретінде классификациялағанмен, олардың жылдам айналымы және металлдардың көптігі оларды сутегтік жану стдиясында деген жорамал жасауға мүмкіндік береді. Қалған 18 жұлдыз басты ілгерілемелікті тастап бара жатқан сяқты.

Үшінші топтағы 6 жұлдыз жағары хромасфералық активтілік пен тез айналуын көрсетіп отыр. Бұл жұлдыздар басты ілгерілемеліктің жұлдыздары болуы керек. Қалған 16 жұлдыз басты ілгерілемеліктен 0, 6 ^m ге ығысқан. Бұл активты емес, баяу айналатын және басты ілгерілемелікті тастап бара жатқан жұлдыздар.

Сонымен біз қарастырған 108 жұлдыздың 42 басты ілгерілемекке, 36 жұлдыз субгигант, 30 жұлдыз әлі зерттеуді қажет етеді.

3. 3. Күн физикасы және күн мен жер байланысы.

3. 3. 1. Астрофизикалық иститутта алып планеталарды зерттеу.

Астрофизикалық иституттың негізін қалаушы академик Фесенковтың ғылыми ізденістерін Күн жүйесіндегі денелердің физикалық табиғаты да қамтыды, оның ішінде Юпитер планетасы да бар. Дәл осы планетаға Фесенковтың 1917 жылы Харьков қаласында шыққан «Юпитердің табиғаты» атты алғаш монографиясы арналғн болатын. Кейіннен 50 жылдары Василий Григорьевич қайтадан осы планетаға назар аударып, Юпитер атмосферасында болып жатқан процесстер туралы үлкен статьялар жазады. Алып планеталардың спектралды және фотометриялық бақылаулары 1959 жылдан басталды, кейіннен ол планеталық жұмыс тобының негізгі бағыттарының біріне айналды. Бұл зерттеулер тек Одақ көлемінде ғана емес, шет елдерге де танымал болды. 60 жылдардың соңында КСРО ҒА шешімімен АФИ Одақ бойынша алып планеталарды зерттеу бағытындағы ең басты ғылыми-зрттеу орнына айналды, «Алып планеталар» жұмыстық тобы мен «Күн жүйесі» секциясы құрылды, планеталар мәселесі жөніндегі Одақтық жиындар Алматыда өте бастады. Халықаралық деңгейде де АФИ қызметкерлері сыртта қалған жоқ, көптеген комиссия мүшелігіне енді, шет ел әдебиеттеріне публикация жазды.

Жасалған жұмыстардың негізгі бағыты, бүгінгі күнде, фотометрия мен спектрофотометрия нәтижелерінде алынған атмосфера мен бұлт қабатарын зерттеу болып қалып отыр. Юпитер мен Сатурн спектрлеріндегі молекулярлы жолақтардың пайда болуы, планета дискісінің шекарасындағы жұтылудың әлсіреуін түсіндірмеуі, зертеулердің бірінші этапында дәлелденген болатын. Сондықтан жұтылу жолақтары, тек бұлтасты атмосферада ғана емес, көпшашырау процессі арқасында бұлт қабатында да, пайда болтынын ескеретін, метан мен амиактың жұтылу жолақтарын бақыланатын интенсивтілігінің кейінгі интерпретациясында жаңа модель қабылданды. Осы жаңа модель негізінде алып планеталар атмосферасындағы көміртегтің көлемі Күндегі көлемнен әлдеқайда көп екендігі көрсетілді.

Инсоляцияның айнымалы режимы, әсіресе Сатурн үшін, ішкі процесстермен қатар аэрозоль құрамасының тығыздығының вертикальды таралуына үлкен өзгерістер әкеледі, бұл солтүстік және оңтүстік жарты шеңбердегі оптикалық және жұтылу қасиеттерінің нақты, айқын ассиметриясына әкеліп соғады. Бұлт қабаты мен атмосферада пайда болатын, эффективті тереңдігіне тәуелді маусымды және зоналы варияциаларды табуды, көпжылдық зерттеулер мүмкіндік берді.

Юпитер мен Сатурн жүйелеріндегі серіктерде бақыланатын ерекше құбылыстар, планета атмосферасының тұрақсыздығын зерттеу, түрлі халықаралық бағдарламаларға қатысумен, алып планеталарды зерттеу жалғасып жатыр.

3. 3. 2. Күн жүйесін зерттеудің кейбір мәселелері.

Күн жүйесін зерттеудегі қазіргі этап, оның үлкен және кіші денелерін зерттеу, ғарыштық техниканы қолданумен, үлкен жетістіктерге жетуімен сипатталады. Дәл осы ғарыштық аппараттар жақын ара қашықтықтан, тіпті in situ - Ай, Марс, Титанның үстіңгі қабаттарын зерттеуге, планета атмосфераларын тікелей зондтауға мүмкіндік беріп отыр. Сонымен бірге ірі телескоптардан (10 метрлік Кекка атындағы, 8, 2 метрлік «Субару», 4 метрлік инфрақызыл телескоптар және т. б. ) және орта телескоптармен жұмыс жасау тек жалғасуда ғана емес, даму үстінде.

Жергілікті бақылау құралдарынан алынатын ақпараттың «ғарыштық» ақпараттан бірнеше арзанға түсетінін ескерсек, және бүгінгі күнге тек жергілікті бақылау құралдары ғана тұрақты және жүйелі ақпарат беретінін еске алсақ, онда NASA және басқа ғарыштық ведомствалардың осы салаға, оның ішінде үлкен телескоптар салуға, неге үлкен қаржат жұмсайтынын түсінуге болды.

Қазіргі кезде, біздің Жер көптеген ғарыштық факторларға әсер ету өрісінде тұрғанын дәлелдеп жатудың қажеті жоқ, айқын болмаса да, бірақ Жердің астероид немесе кометалық ядро сияқты кішігірім денелермен соқтығысып қалу қаупі бар. Мұндай ғарыштық апаттың жақсы мысалы 1994 жылы Шумейкер-Леви кометасының Юпитермен соқтығысу кезінде көрініс алды. Сондықтан Жермен соқтығысу қаупі бар обьектілерді іздеу және зерттеу - қазіргі астрономияның басты бағыттарының бірі болып табылады.

Екінші үлкен мәселенің бірі ол Жер климатының өзгеруі, қазіргі уақытта байқалатын және сезінетін осы өзгерістердің алып келетін нәтижелері. Қоршаған ортаға техногенды теріс әсерлерден басқа ғарыштық факторлардың, айта кетер болсақ Күн активтілігі, Күн мен Ай байланысынан болатын құйылымдық әсер, аз зерттелген ғарыштық процесстер, сияқты құбылыстардың әсер ететінін ұмытпауымыз керек. Мұнда Жердің климаттық өзгерісін зерттеуден тыс маңызды болып есептелетін басқа планеталардың метеорологиялық және климаттық сипаттағы атмосфера күйінің мониторингі боуы қажет.

Планеталар - Жерден өзгешілігі бар, зат құрамасын зерттеуге болатын табиғи лабораториялар. Бір жағынан дәл осы планеталар Жердің климаттық өзгерісін түсіну үшін, салыстырмалы обьект бола алады. Бұл тапсырма оңай емес, өйткені ұзақ және біртекті бақылауларды керек етеді. Мұндай бақылаулардың керектігі Халықаралық Астрономиялық Одақ пен басқа да ұйымдардың резолюцияларында айтылып кеткен.

Әрине тағы бір шешілмеген мәселе - ол жерден тыс кеңістікте өмірдің бар болу - болмау ықтималдығы. Бұл мәселе Марстың үстіңгі қабаттарында, планета серіктерінің экзотикалық орталарының құрамы мен шарттарын зерттеу үшін, арнайы ғарыштық экспиерименттер жасау мен жергілікті бақылауларды қажет етеді.

Қорытынды

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.