33-сабақ

Тақырыбы:Күн жүйесінің пайда болуы

Мақсат:Жердің және Күн жүйесінің басқа денелерінің жасы. Радиоизотопты анықтау әдісі. Күн жүйесіндегі негізгі заңдылықтар. Күн жүйесінің пайда болу теориялары (Кант, Лаплас, Шмидт және т.б.).

Тапсырмалар :
1. Тәрбиелік: ұғымдармен таныстыру: радиоизотоптық әдіс, күн жүйесі объектілерінің жасы.

2. Тәрбиелеу: белгілі бір аспан денелерінен (планеталардан) Күн жүйесіне және бүкіл Әлемге даму (эволюция) идеясын тарату.

3. Дамытушылық: Ақпаратты талдау дағдыларын қалыптастыру, аса маңызды физикалық теориялар негізінде жүйелер мен жеке денелердің қасиеттерін түсіндіру, эволюцияның реттілігін зерделеу және қорытынды жасау үшін жалпылама жоспарды пайдалану.
Білу:

– жасты анықтаудың радиоизотоптық әдісі, Күн жүйесінің жасы (Күн, Жер және Ай), Күн жүйесіндегі кейбір заңдылықтар, Күн жүйесінің қалыптасуының қазіргі теориясы.
Істей білу:

– радиоизотоптық әдіс арқылы жасты есептеу.

Сабақтар кезінде:

1. Жаңа материал

Астрономияның аспан денелерінің – жұлдыздардың (соның ішінде Күннің), планеталардың (соның ішінде Жердің) және планеталар жүйесінің басқа денелерінің пайда болуы мен эволюциясын зерттейтін бөлімі космогония деп аталады.
1. Күн жүйесі денелерінің жасы
Қолдану негізінде жасты анықтау радиоизотоптық әдіс- тау жыныстарындағы радиоактивті элементтердің (химиялық элементтердің изотоптары) құрамын зерттеу. Бұл әдіс 1902 жылы ұсынылды Пьер Кюрижәне бірлесіп әзірледі Эрнест Рутерфорд().
Радиоактивті ыдырау сыртқы факторларға (Т, р, химиялық әрекеттесу) тәуелді және ыдыраған атомдар саны формула бойынша анықталады. N=No.2-t/T, мұндағы T – жартылай ыдырау периоды. Мысалы, U235 жартылай ыдырау периоды 710 миллион жыл, ал U.5 миллиард жыл. Жас Pb206/U238 қатынасымен бағаланады, өйткені қорғасын соңғы радиоактивті емес ыдырау өнімі болып табылады.
Соңғы 60 мың жылдағы абсолютті геохронология әдісі 1941 жылы Берклиде фотосинтез процесін зерттеу барысында ашылған радиоактивті 14С сәулеленуге негізделген радиокөміртекті әдіс болып табылады. М.КаменЖәне С.Рубенжартылай ыдырау периоды 5568 жыл дамыды Виллард Фрэнк Либби(1946, АҚШ). Жер бетінде 94 химиялық элемент үшін 350 изотоп бар.
Күннің жасы 4,9 млрд жыл, яғни ол газ-тозаңды кешендерден пайда болған екінші ұрпақ жұлдыздарына жатады.
Күн жүйесінің жасы шамамен 4,6 миллиард жылдан астам деп есептеледі.
2005 жылдың соңында жүргізілген соңғы зерттеулер Айдың жасы 4 миллиард 527 миллион жыл екенін көрсетті. Ғалымдардың пікірінше, өлшеу қателігі максимум 20-30 миллион жыл болуы мүмкін.
Жердегі ең көне тау жыныстарының (жер қыртысының) жасы 3960 млн жыл.
Австралияның Ұлы құмды шөлінің батысындағы Пилбара кешенінің жанартаулық және шөгінді жыныстары Жердегі ең көне тау жыныстарының бірі болып табылады, бұл Жер планетасында өмірдің 3,416 миллиард жыл бұрын басталғанын көрсетеді.

2. Күн жүйесіндегі заңдылықтар
Күн жүйесінің пайда болуының космологиялық гипотезасы ондағы байқалған заңдылықтарды түсіндіруі керек. Мұнда олардың кейбіреулері бар:
1 . Барлық планеталардың орбиталары іс жүзінде бір жазықтықта жатады, оны жазықтық деп атайды Лаплас.
2 . Планеталардың орбиталарының эксцентриситеттері өте аз.
3 . Планеталардың Күннен орташа қашықтығы белгілі бір заңдылықпен жүреді, ол деп аталады Титиус-Боде ережесі .
4 . Ғаламшарлар Күнді айналу бағыты бойынша айналады, олардың көпшілігі серіктері сияқты.
5 . Астероидтар (Негізгі белдеу) Күннен Титиус-Боде ережесіне сәйкес планета болуы керек қашықтықта орналасқан.
6 . Күн жүйесінің, Меркурий мен Венераға жақын планеталардан басқа барлық планеталардың табиғи серіктері бар.
7 . Планеталардың айналуының бұрыштық жылдамдығы мен олардың массасы арасында оң корреляция бар: масса неғұрлым көп болса, айналу жылдамдығы соғұрлым жоғары болады. Ерекшеліктер тағы да Меркурий мен Венера.
8. Планеталар мен олардың серіктерінің қозғалыстарының параметрлерінде резонанстық құбылыстарды көрсететін теңдік сақталады.
9. Көптеген планеталар (Венера мен Ураннан басқа) Күнді айнала орбитасымен бірдей бағытта айналады.
10. Ғаламшарлар Күн жүйесіндегі импульстің 98% құрайды, тек 0,1 күн массасы бар.
11. Өздерінің айтуы бойынша физикалық сипаттамаларыПланеталар құрлық тобы және алыптар болып күрт бөлінеді.
12. Жерден бақыланатын Күн мен Айдың бұрыштық өлшемдерінің теңдігі бала кезден таныс және бізге толық (сақиналы емес) күн тұтылуын байқауға мүмкіндік береді.
13. Күннің диаметрінің Жердің диаметріне және Күннен Жерге дейінгі қашықтық Күннің диаметріне 1% дәлдікпен қатынасының теңдігі: 1390000: 12751 = 109 және: 1390000 = 108
14. Айдың Жерді айналу периоды оның өз осінен айналу периодына (сидерлік ай, 27,32 күн) және Күннің айналуының Каррингтон кезеңіне (27,28 күн) тең. Шугрин мен Обут 600-650 миллион жыл бұрын синодтық ай айы қазіргі 27 күнге тең болғанын, яғни Күнмен дәл резонанс болғанын көрсетеді.
15. «Шуақты алаң». Күн белсенділігінің периодтылығының қызықты қасиеті 1943 жылдан басталады. Күн белсенділігі циклінің ұзақтығының орташа мәні 17 цикл үшін (128 жыл), максимумнан кейінгі (күн циклінің максималды-минималды кезеңі) орташа мәні P = 6,52 жыл, сондай-ақ орташа мән берілген. максимум алдындағы (күн циклінің минималды-максималды кезеңі) N = 4,61 жыл . Бұл жағдайда келесі заңдылық байқалады: (6,52)2/(4,61)2=42,51/21,25=2 немесе P/N=√2.
Және басқа үлгілер. Күн жүйесінің пайда болуы туралы гипотезаны құру кезінде барлық заңдылықтарды ескеру және түсіндіру қажет.

3. Күн жүйесінің пайда болуының гипотезалары

Күн жүйесінің пайда болуы туралы гипотезаларды екі топқа бөлуге болады: апаттыЖәне эволюциялық. Космогониялық гипотезалар
Алғашқы гипотезалар Күн жүйесінің көптеген маңызды заңдылықтары белгілі болғанға дейін пайда болды. Күн жүйесінің жаратылысының бір мезгілдегі құдайдың жаратылысы ретіндегі теорияларынан бас тарта отырып, аспан денелерінің пайда болуы табиғи процестің нәтижесі ретінде түсіндірілетін және қамтылған ең маңызды теорияларға тоқталайық. дұрыс идеялар.
1 . Гипотеза Кант- жылдары жасалған алғашқы әмбебап натурфилософиялық концепция. Оның гипотезасында аспан денелері тартылыс күшінің әсерінен алып суық шаң бұлтынан пайда болған. Бұлттың ортасында Күн, ал периферияда планеталар пайда болды. Осылайша, бастапқыда Күн мен планеталар пайда болды деген идея айтылды бір мезгілде.
2 . Гипотеза Лаплас- 1796 жылы теорияны білмей-ақ, Күн жүйесінің бір ыстық айналмалы газ тұманынан пайда болуы туралы гипотезаны алға тартты. И.Кант. Планеталар экваторлық жазықтықта салқындатылған булардың конденсациялануы нәтижесінде тұмандық шекарасында туды және бірте-бірте жиырылып, тезірек айналатын тұмандық салқындатылады, ал центрден тепкіш күш тартылыс күшіне тең болған кезде көптеген сақиналар пайда болады. , конденсацияланып, жаңа сақиналарға бөлініп, алдымен газды планеталар пайда болды, ал орталық ұйыған Күнге айналды. Газ планеталары салқындап, жиырылып, олардың айналасында сақиналар пайда болды, содан кейін планеталардың серіктері пайда болды (Мен Сатурн сақинасын өз ойымда дұрыс деп санадым). Теорияда Күн жүйесінің барлық денелерінің: Күннің, планеталардың, серіктердің қалыптасуы бір уақытта жүреді. 5 фактіні келтіреді (жеткіліксіздігі анық) – Күн жүйесінің ерекшеліктері, тартылыс заңына негізделген. Бұл математикалық түрде жасалған бірінші теория және теория пайда болғанға дейін 150 жылға жуық өмір сүрді.
Кант-Лаплас гипотезасы неге Күн жүйесінде бұрыштық импульстің 98%-дан астамы планеталарға тиесілі екенін түсіндіре алмады. Ағылшын астрофизигі бұл мәселені жан-жақты зерттеді. Хойл. Ол бұрыштық импульсті «протосуннан» ауыстыру мүмкіндігін көрсетті қоршаған ортамагнит өрісін қолдану.
3. Ең көп тараған апатты гипотезалардың бірі гипотеза болды Джинсы. Бұл гипотеза бойынша жұлдыз Күннің жанынан өтіп, өзінің тартылуымен Күннің бетінен газ ағынын суырып алды, одан планеталар пайда болды. Бұл гипотезаның негізгі кемшілігі - жұлдыздың Күннен жақын қашықтықта болу ықтималдығы өте аз. Сонымен қатар, қырқыншы-елуінші жылдарда бұл гипотеза талқыланған кезде көп дүниенің болуы дәлелдеуді қажет етпейді, сондықтан планеталар жүйесінің қалыптасу ықтималдығы аз болмауы керек деп есептелді. Кеңес астрономы Николай Николаевич Парийский өз есептеулерімен сол кездегі философтардың қалыптасқан көзқарастарына қайшы келетін планеталар жүйесінің, демек, басқа планеталардағы тіршіліктің пайда болуының болмашы ықтималдығын нанымды түрде көрсетті. Күн планеталық жүйесінің эксклюзивтілігі идеясы материалист ғалым келісе алмайтын антропоцентризмнің идеалистік тұжырымдамасына әкелді.
4. Тағы бірқазіргі заманғы апаттық гипотеза. Бастапқыда Күн, протопланетар тұмандығы және Күннің жанынан өтіп бара жатқанда жарылып, суперноваға айналған жұлдыз болды. Соққы толқындары осы протопланетарлық бұлттан планеталардың пайда болуында шешуші рөл атқарды. Бұл гипотеза күшті қолдауға ие болды, деп жазды ол «Планеталар шеруі» кітабында талдау нәтижесінде. химиялық құрамыүлкен Альенде метеориті. Кальций, барий және неодимнің нормадан тыс жоғары мөлшері бар екені анықталды.
5. 70-жылдардың басында Нептуннан тыс планеталардың болуын болжаған ресейлік астрофизик, Санкт-Петербург университетінің профессоры Кирилл Павлович Бутусовтың апатты болжамы одан да қызық. Америкалықтар Күн төңірегінде ұзақ айналу кезеңдері бар кометаларды бақылай отырып, біздің жұлдыздан өте қашықтықта белгілі бір массивті дене, «қоңыр ергежейлі» бар деген қорытындыға келді және оны Люцифер деп атады. Бутусов Күн жүйесінің бұл болжамды екінші жұлдызын Күннің шамамен 2% массасы бар Раджа Күні деп атады. Тибет аңыздары бұл туралы мәліметтерді сақтайды. Ламалар оны металл планетасы деп санайды, осылайша оның салыстырмалы түрде кішігірім мөлшеріне қарамастан орасан зор массасын атап өтеді. Ол өте ұзартылған орбита бойымен қозғалады және біздің аймақта 36 мың жылда бір рет пайда болады. Бутусов бір кездері Күн патшасы өзінің дамуында Күннен алда болған және қос жүйенің негізгі жұлдызы болған деп болжайды. Содан кейін табиғи процестерден кейін ол қызыл алып фазадан өтіп, жарылып, ақырында ақ, содан кейін қоңыр ергежейліге айналды. Планетарлық жүйеге Юпитер, Нептун, Жер және Меркурий кірді. Мүмкін оларда қазіргі өмірден бірнеше жүз миллион жыл бұрын өмір болған шығар (әйтпесе динозавр іздерінің жанында адам іздерінің болуын қалай түсіндіруге болады?). Қалған планеталар Күнге тиесілі болды. Массасын айтарлықтай жоғалтқан Раджа-Күн өзінің «түйіндісін» қазіргі Күнге ауыстырды. Барлық осы ғарыштық толқулар кезінде Жер Марстан Айды ұстап алды. Көптеген аңыздар бұрын біздің планетаның спутнигі болмағанын айтады. Мүмкін, Раджа-Күннің айналасында әлі де біздің өркениетімізден пропорционалды емес жоғары өркениетке ие бірнеше планета бар. Және олар Жерді сол жерден тексереді. Бірақ Раджа Күнге қарсы сөйлейтін нәрсе - Бутусов оның 2000 жылы пайда болады деп күткені, бірақ ол ешқашан пайда болмады.
5 . Жалпы қабылданған қазіргі теория – Шмидт теориясы.
Космологиялық модельдер

1. Протожұлдыз пайда болатын глобус (атап айтқанда, біздің Күн) айналу жылдамдығын арттырады. Протожұлдыз тезірек жиырылғандықтан, болашақ жұлдызды қоршап тұрған материал дискісін құрайды. Маңайдағы дискілік материалдың бірінші бөлігінің бір бөлігі ауырлық күшінің әсерінен түзуші жұлдызға түседі. Дискіде қалған және артық моментке ие газ мен шаң біртіндеп салқындатылады. Протожұлдыздың айналасында газ және шаң протопланетарлық диск түзіледі.
2. Дискідегі салқындатылған зат тегістеліп, тығыздалып, ұсақ түйіршіктерге - планетасималдарға жинала бастайды, көлемі шамамен бір шақырымға жуық миллиардтаған шоғырлардан тұратын үйірді құрайды, олар қозғалысы кезінде соқтығысып, ыдырап, біріктіріледі. Ең ірілері аман қалды - планеталық ядроларды қалыптастырды және олардың өсуімен бірге өсіп келе жатқан гравитациялық күш жақын маңдағы планетацималдардың жұтылуына және қоршаған газ мен шаңның тартылуына ықпал етті. Осылайша, 50 миллион жылдан кейін алып газ планеталары пайда болды. Дискінің орталық бөлігінде протожұлдыз одан әрі дамыды - ол қысылып, қызды.
3. 100 миллион жылдан кейін протожұлдыз жұлдызға айналады. Алынған радиация бұлтты 400К-қа дейін қыздырады, булану аймағы қалыптасады және сутегі мен гелий алыс қашықтыққа ығыса бастайды да, жақын жерде ауыр элементтер мен бар үлкен планетасымалдар (болашақ жердегі планеталар) қалады. Заттың гравитациялық дифференциация (ауыр және жеңіл болып бөліну) процесінде планетаның өзегі мен оның мантиясы қалыптасады.
4. Күн жүйесінің сыртқы, Күннен алысырақ бөлігінде 5 а. Яғни, мұнда температурасы шамамен 50К қату аймағы қалыптасады және бұл жерде алғашқы бұлт түріндегі газдың белгілі бір мөлшерін сақтай алатын үлкен планеталық ядролар пайда болды. Кейіннен оның ішінде және сақина қалдықтарынан көптеген спутниктер пайда болды.
5. Ай мен Марстың серіктері (сонымен қатар алып планеталардың кейбір серіктері) планеталардың тартылыс күштері ұстаған (ұстап алған) бұрынғы планетасымалдар (кейінгі астероидтар) болып табылады.
Мұнда Күн жүйесінің пайда болуының тағы бір теориясы :
Алғашында Күн галактика центрінің айналасындағы орбитада толығымен жалғыз қозғалды.
Қазіргі күн жүйесіне кіретін планеталарға тән белгілерге ие материалдық денелер де Күнге салыстырмалы түрде жақын орналасып, онымен бір бағытта қозғалса да, бір-бірімен байланыссыз өз бетінше өмір сүрді. Белгілі бір даму сатысында болған бұл нысандардың әрқайсысы терең вакууммен қоршалған, оның деңгейі аспан денесінің көлеміне тікелей байланысты. Күннің ең үлкен массасы болды, бұл оның айналасындағы ең күшті сирек кездесетін заттардың болуын табиғи түрде анықтады. Сондықтан, гравитациялық материяның ең күшті ағындары сол жерде бағытталды, олар планеталарды жолында кездестіріп, оларды Күнге қарай баяу жылжыта бастады.
Меркурий бірінші болып күннің айналмалы тартылыс аймағына кірді. Жұлдызға жақындаған кезде ол күн жағында өзінің эволюциясына қажетті гравитациялық массалардың жетіспеушілігін сезіне бастады, бұл оны түзу сызықты бағыттан ауытқуға және Күнді айналып өтуге мәжбүр етті. Соңғысынан өтіп, Меркурий одан алыстады, бірақ келе жатқан материя ағындарының қысымымен ол кері бұрылуға мәжбүр болды, нәтижесінде пайда болған денелер жүйесінің центрінің айналасындағы кері айналмалы қозғалыстарды қайта-қайта қайталайды, ал оның эллиптикалық орбитасы бойынша. Күн айналасына өз вакуумын қосады. Бұл тек планетаның айналасында ғана емес, сонымен қатар оның Меркурий қозғалатын бүкіл орбитада пайда болуында да көрінеді.
Біздің күн жүйеміз осылай құрыла бастады.
Екінші Венера Күннің ортасында пайда болды, ол Меркурийдің тағдырын қайталады, оның артында келесі орбитаны алады. Венера өзінің пайда болу процесінде басқа планеталардан ерекшеленетін өз осінің айналасында айналуын алды және ол Күн жүйесінің қалыптасуымен ешқандай байланысы жоқ.
Жер және спутниктері бар басқа да материалдық объектілер Күннің айналасындағы орбиталық қозғалысқа қатысты, олардың денелер жүйесі бұрыннан бар.
Марстың артында орналасқан, орбитада орналасқан астероид белдеуі, сөзсіз, бұрын шамамен 65 миллион жыл бұрын құлаған шағын, іс жүзінде айналмайтын планета Фаэтонға тиесілі болды. Кейбір планеталардың айналасындағы сақиналардың табиғаты ұқсас. Жарылған ғарыштық объектілердің негізгі бөлігі апатқа дейін олардың айналуы кезінде пайда болған бүкіл орбиталық вакуумға жиналды және біркелкі бөлінді.
Гравитациялық массалардың Күн жүйесінің центріне қарай үздіксіз қозғалысы бұрынғысынша соңғысының сапалық күйін өзгертіп қана қоймайды, сонымен бірге алыс болашақта Күннің серіктеріне айналатын бос материалдық объектілерді оған қарай жылжытады.
Біздің Күн жүйесі осылай қалыптасты, бірақ оны жаңа аспан денелерімен толықтыру процесі аяқталмады, ол көптеген миллиондаған жылдар бойы жалғасады.
Бірақ күн жүйесі қанша жаста? Ғалымдар шамамен үш жүз миллион жыл бойы Жердің мұз шары болғанын анықтады. Осыған байланысты, бұл кезеңде Күннің температурасы салыстырмалы түрде төмен болды және оның энергиясы біздің планетада қазіргімен салыстырылатын жылу режимін қамтамасыз ету үшін жеткіліксіз болды деп болжауға болады. Бірақ мұндай болжам мүлдем қабылданбайды, өйткені тіпті Күннен Жерге қарағанда әлдеқайда үлкен қашықтықта орналасқан және жылу энергиясын әлдеқайда аз алатын Марс та мұндай төмен температураға дейін суыған жоқ.
Жердің жаһандық мұздану құбылысының неғұрлым орынды түсіндірмесі ол сол кезде Күннен өте алыс, яғни қазіргі Күн жүйесінің кеңістігінен тыс жерде болған. Бұдан маңызды қорытынды шығады: үш жүз миллион жыл бұрын Күн жүйесі бұлай болмаған; Күн жалғыз ғана, ең жақсы жағдайда, Меркурий мен Венерамен қоршалған Әлемнің кеңістігінде қозғалды.
Осылайша, күн жүйесінің шамамен жасы үш жүз миллион жылдан әлдеқайда аз екенін қорытынды айтуға болады!

Жердің пайда болуының қазіргі теорияларының бірі

4. Басқа жұлдыздардың айналасындағы планеталар (экзопланеталар)В Wikipedia
Басқа дүниелердің бар екендігі туралы ойларды ежелгі грек философтары: Люкипп, Демокрит, Эпикур айтқан. Сондай-ақ, жұлдыздардың айналасында басқа планеталардың болуы туралы идеяны 1584 жылы Джордано Бруно (1548-02/17/1600, Италия) айтқан. 2007 жылғы 24 сәуірдегі жағдай бойынша 189 планеталық жүйеде, 21 көптеген планеталық жүйелерде 219 күннен тыс планеталар ашылды. Бірінші экзопланетаны 1995 жылы Женева обсерваториясының астрономдары бізден 14,7 дана қашықтықта орналасқан 51 Пегаси жұлдызының жанынан ашты. Мишель МАЙЖОР(М. Әкім) және Дидье КВЕЛОЗ(Д. Келос).
Берклидегі Калифорния университетінің астрономия профессоры Джеффри Марси(Джеффри Марси) және астроном Пол Батлер(Пол Батлер) Карнеги университетінен 2002 жылдың 13 маусымында жұлдызды біздің Юпитер Күнді айналып өтетіндей қашықтықта айналатын Юпитер класындағы планетаның ашылғанын жариялады. 55 Cancri жұлдызы Жерден 41 жарық жылы қашықтықта орналасқан және күнге ұқсас жұлдыздардың бір түрі. Табылған планета жұлдыздан алыс. 5,5 астрономиялық бірлік (Юпитер 5,2 астрономиялық бірлікте). Оның айналу кезеңі 13 жыл (Юпитер үшін - 11,86 жыл). Массасы - Юпитердің 3,5-тен 5 массасына дейін. Осылайша, 15 жыл бойы бақылаулар жүргізген халықаралық «басқа жұлдыздардың айналасындағы планета аңшылары» тобы алғаш рет біздікіне ұқсас планеталық жүйені таба алды. Қазіргі уақытта мұндай жеті жүйе белгілі.
Пенсильвания университетінің студенті Хаббл орбиталық телескопын пайдаланады Джон Дебес(Джон Дебес) басқа жүйелердегі жұлдыздарды іздеу жобасымен жұмыс істеп, 2004 жылдың мамыр айының басында тарихта алғаш рет Жерден шамамен 100 жарық жылы қашықтықта орналасқан басқа жүйедегі планетаны суретке түсіріп, бақылауды растады. 2004 жылдың басында VLT телескопымен (Чили) және 2M 1207 (қызыл ергежейлі) жұлдызының айналасындағы серігінің алғашқы фотосуреті. Оның массасы Юпитердің 5 массасына бағаланады, ал орбиталық радиусы 55 AU. e.

Үйде:

Планеталардың Күннен қашықтығын бөлудегі заңдылық эмпирикалық тәуелділікпен көрінеді А. e.деп аталады Титиус-Боде ережесі.Бұл қолданыстағы космогониялық гипотезалардың ешқайсысымен түсіндірілмейді, бірақ бір қызығы, Плутон оны суреттейтін кестеге сәйкес келмейтіні анық. Бәлкім, бұл да МАК шешімінің себептерінің бірі шығар ( планетаның анықтамасына не кіреді?) Плутонның ірі планеталар тізімінен шығарылуы туралы? [Планета анықтамасы үш ережені қамтиды: 1) Күнді айналады, 2) сфералық пішінді алу үшін жеткілікті үлкен (800 км-ден астам) және массивті (5х1020 кг-нан жоғары), 3) салыстырмалы өлшемдегі денелер жоқ. оның орбитасына жақын. Бұл себеп те қолайлы, өйткені Койпер белдеуінде Плутоннан үлкен денелер бар.]

Жердің жасы әртүрлі әдістермен анықталады. Олардың ең дәлдігі тау жыныстарының жасын анықтау болып табылады. Ол радиоактивті уран мөлшерінің берілген тау жынысында кездесетін қорғасын мөлшеріне қатынасын есептеуден тұрады. Өйткені, қорғасын уранның өздігінен ыдырауының соңғы өнімі болып табылады. Бұл процестің жылдамдығы нақты белгілі және оны ешқандай жолмен өзгерту мүмкін емес. Тау жынысында неғұрлым аз уран қалып, қорғасын көп жиналса, оның жасы да соғұрлым жоғары болады. Жер қыртысындағы ең көне жыныстардың жасы бірнеше миллиард жыл. Жер тұтастай алғанда жер қыртысынан біршама ерте пайда болған сияқты. Жануарлар мен өсімдіктердің тасқа айналған қалдықтарын зерттеу соңғы жүздеген миллион жылдар ішінде Күннің радиациясының айтарлықтай өзгермегенін көрсетеді. Қазіргі есептеулер бойынша Күннің жасы шамамен 5 миллиард жыл. Күн Жерден үлкен

Жерден әлдеқайда жас жұлдыздар бар, мысалы, ыстық супергиганттар. Ыстық супергиганттардың энергияны тұтыну жылдамдығына сүйене отырып, олардың энергиясының мүмкін қорлары оны қысқа уақытқа ғана жомарт жұмсауға мүмкіндік береді деп айтуға болады. Бұл ыстық супергиганттардың жас екенін білдіреді - олар 10 6 -10 7 жаста.

Жас жұлдыздар галактиканың спиральды иықтарында, сондай-ақ жұлдыздар пайда болатын газ тәрізді тұмандықтарда кездеседі. Бұтақтан шашырап үлгермеген жұлдыздар жас. Олар бұтақтан шыққанда қартаяды.

Глобулярлы шоғырлардың жұлдыздары, жұлдыздардың ішкі құрылысы мен эволюциясының қазіргі теориясына сәйкес, ең көне болып табылады. Олардың жасы 10 10 жастан асқан болуы мүмкін.Жұлдыздар жүйелері – галактикалар өздері құрайтын жұлдыздардан үлкен болуы керек екені анық. Олардың көпшілігі кем дегенде 10 10 жаста болуы керек

Жұлдыздық ғаламда тек баяу өзгерістер ғана емес, сонымен қатар жылдам, тіпті апатты өзгерістер де болады. Мысалы, бір жылдай уақыт ішінде қарапайым көрінетін жұлдыз «супернова» (§ 24.3) болып жанады және шамамен сол уақыт ішінде оның жарықтығы төмендейді.

Нәтижесінде ол нейтрондардан тұратын және секунд немесе одан да жылдам (нейтрондық жұлдыз) ретімен периодпен айналатын кішкентай жұлдызға айналуы мүмкін. Оның тығыздығы атом ядроларының тығыздығына (10 16 кг/м) дейін артады және ол өзінің жарығы сияқты жұлдыздың айналу периодымен бірге пульсацияланатын радио және рентген сәулелерінің қуатты эмитентіне айналады. Бұған мысал пульсар, олар деп аталатындай, кеңейіп келе жатқан Crab Radio тұманының ортасында әлсіз жұлдыз ретінде қызмет етеді ($24,3). Шаян тұмандығы сияқты пульсарлар және радио тұмандық түріндегі суперновалық жарылыстың көптеген қалдықтары қазірдің өзінде белгілі.

Күн жүйесінің пайда болуы туралы мәселені жұлдыздардың пайда болуы мен дамуы мәселесімен бірге шешу керек. Галактикалардың қалай пайда болатынын және дамитынын білмейінше, оны дұрыс шешу қиын болуы мүмкін.

Аспан денелерінің ішкі құрылысының қазіргі заманғы теориялары, сондай-ақ планеталық космогония тау жыныстарының, күн нейтриносының жасын зерттеу нәтижелерін немесе аспан денесінің сыртқы қабатын зерттеу нәтижесінде алынған басқа деректерді бағалаудың бастапқы, тәжірибелік негізі ретінде пайдаланады. аспан денелерінің жасы.

Құйынды космогония моделіне сүйене отырып, аспан денелері ғарыштық материяның жинақталуы арқылы жасалғандықтан, әрбір ішкі қабаттың сол планетаның немесе жұлдыздың сыртқы қабатының жасынан асатын өз жасы болуы керек деген қорытынды шығады. Демек, сыртқы жыныстарды немесе осы жыныстардан шығатын кез келген радиацияны зерттеу нәтижесінде ішкі заттың немесе жалпы аспан денесінің жасын бағалау мүмкін емес.

Құйынды гравитация және аспан денелерінің пайда болуы негізінде планетаның массасын осы планетаның массасының сәйкес жыл сайынғы өсуіне бөлу арқылы планеталардың жасын анықтауға рұқсат етіледі.

Жоғарыда айтылғандарды ескере отырып, Жердің жасы 15,6 млрд.

ҚАРА ЗАТ

Белгілі болғандай, өткен ғасырдың ортасында галактиканың құрылымын зерттеу кезінде жұлдыздардың таралуы мен гравитациялық потенциалдың таралуы арасындағы сәйкессіздік анықталды.

Ғылыми пікір екі топқа бөлінді.

Кейбір ғалымдар күн жүйесіндегі планеталарды бақылау нәтижесінде алынған Ньютонның тартылыс теориясы үлкен астрономиялық масштабта шындыққа жанаспайды деп дәлелдеді.

Зерттеушілердің көпшілігі материяның бір бөлігі (30%) фотонды шығармайды, сондықтан ол көрінбейді. Бірақ галактикадағы гравитациялық потенциалды теңестіретін осы зат. Көрінбейтін материя қараңғы материя деп аталады.

Әлбетте, құйынды ауырлық теориясы бұл астрономиялық «парадоксты» түсіндіруде қиындық тудырмайды, өйткені бүкіләлемдік тартылыс күші жұлдыздардың массасына тәуелді емес, тек құйынның айналу жылдамдығына және галактикалық эфирдің қысым градиентіне байланысты. Кез келген галактикадағы құйынды гравитацияның шамасын тарауға сәйкес анықтауға болады. 2.1. Алынған тартылыс күшінің мәні жұлдыздардың орталықтан тепкіш күштерін толығымен теңестіреді және осылайша гипотетикалық қараңғы материяны пайдаланудың қажеті жоқ.