We are searching data for your request:
Upon completion, a link will appear to access the found materials.
Is daar 'n naam vir 'n punt aan die rand van die waarneembare heelal waar geen sigbare materie is wat heeltemal donker lyk nie?
Ek dink iets soos 'leë ruimte', maar dit kan ook geld vir 'n leë leemte tussen sterrestelsels, wat nie heeltemal is wat ek soek nie.
Dit sou dus verwys na 'n teoretiese lyn in die ruimte vanaf die waarnemer tot aan die rand van die heelal wat geen sigbare materie bevat nie. Is daar 'n term hiervoor?
Daar is geen naam hiervoor nie.
As ons verder in die ruimte kyk, kyk ons ook verder terug in die tyd. Die 'rand van die waarneembare heelal' is in die vroeë heelal. Vroeg in die evolusie van die heelal was die hele ruimte so warm en dig dat dit ondeursigtig was. In watter rigting ons ook al kyk, kan ons nie verder hierna kyk nie. Die word die kosmiese mikrogolfagtergrond genoem. Daar is geen rigting waarin ons kan kyk waarin ons nie die kosmiese mikrogolfagtergrond sien nie. Daar is geen rigting wat geen sigbare materie bevat nie.
Daar is aanwysings wat geen sterrestelsels of ander nabygeleë voorwerpe bevat nie, maar daar is geen naam vir hierdie aanwysings nie.
Die waarneembare heelal is net hoe ver ons met die huidige teleskooptegnologie kan sien.
Die ruimte self is eindeloos. O, hier is geen einde aan mense wat dit aggressief sal beredeneer nie. Maar leë ruimte kan per definisie nie 'n einde hê nie. Dit kan net oneindig wees. Letterlik oneindig.
Daar kan heel moontlik 'n voorsprong wees in die sin dat daar geen saak meer is nie, waar sterre, planete en sterrestelsels ens. Daarna sou dit eindelose swart ruimte wees.
Leë ruimte vir altyd?
Ek veronderstel dat dit al voorheen gevra is, maar ek is ietwat nuut in hierdie forum.
Verder as ons bekende fisiese heelal, is daar 'n gebied van 'n vrye ruimte en 'fyn'.
En as ek op die & quotedge & quot van ons waarneembare fisiese heelal was, en ek vinniger as C daarvandaan gereis het, veronderstel ek dat ek uiteindelik sou beland in 'n gebied van 'n onbetaamlike ruimte & quot sonder enige fotoniese uitstoot van waar ek vertrek het. Waarlik & quotempty & quot
Gaan hierdie & quotempty ruimte & quot vir ewig aan?
Sean Carroll
Navorsingsprofessor, Fisika, Caltech, wie se navorsing onder meer fokus op kwantummeganika, gravitasie, kosmologie, statistiese meganika en fondamente van fisika.
Sover ons weet is daar geen voorsprong aan die heelal nie. Daar is 'n voorsprong op die waarneembare heelal - ons kan net so ver sien. Dit is omdat lig teen 'n eindige spoed beweeg (een ligjaar per jaar), dus as ons na verre dinge kyk, kyk ons ook agteruit in die tyd. Uiteindelik sien ons wat amper 14 miljard jaar gelede gebeur het, die oorblywende bestraling van die Oerknal. Dit is die Kosmiese Mikrogolfagtergrond, wat ons van alle kante omring. Maar dit is nie regtig 'n fisiese "voorsprong" in enige nuttige sin nie.
Omdat ons tot dusver net kan sien, is ons nie seker hoe dinge buite ons waarneembare heelal lyk nie. Die heelal wat ons wel sien, is redelik eenvormig op groot skale, en miskien gaan dit letterlik vir ewig voort. Alternatiewelik kan die heelal ronddraai soos 'n (driedimensionele weergawe van 'n) bol of torus. As dit waar sou wees, sou die heelal eindig wees in totale grootte, maar nog steeds nie 'n voorsprong hê nie, net soos 'n sirkel nie 'n begin of einde het nie.
Dit is ook moontlik dat die heelal nie eenvormig is verby wat ons kan sien nie, en dat toestande van plek tot plek heeltemal verskil. Die moontlikheid is die kosmologiese multiversum. Ons weet nie of daar 'n multiversum in hierdie sin is nie, maar aangesien ons nie eintlik die een of ander manier kan sien nie, is dit verstandig om 'n oop gemoed te hou.
Wat is aan die rand van die heelal?
Dit is 'n roetine-emosie in 2019 om dringend, vier of vyf keer per dag, te wens om nie net die ruimte in te stuur nie, maar ook die heel rand van die heelal, sover dit moontlik is om van die koorsdroom van slegte weer, gebreekte treine en potensieel kankeragtige bobeenletsels wat lewe op aarde uitmaak, te haal. Maar wat wag op u, bo by die kosmologiese grens? Is dit selfs 'n grens, of is dit wat ons hier te doen het, meer soos 'n soort ondenkbaar groot plafon? Is daar selfs 'n grens / plafon daarbo? Vir die Giz Asks van hierdie week het ons met 'n aantal kosmologie-georiënteerde natuurkundiges gesels om uit te vind.
Sean Carroll
Navorsingsprofessor, Fisika, Caltech, wie se navorsing onder meer fokus op kwantummeganika, gravitasie, kosmologie, statistiese meganika en fondamente van fisika.
Sover ons weet, is daar geen voorsprong aan die heelal nie. Daar is 'n voorsprong op die waarneembare heelal - ons kan net so ver sien. Dit is omdat lig teen 'n eindige spoed beweeg (een ligjaar per jaar), dus as ons na verre dinge kyk, kyk ons ook agteruit in die tyd. Uiteindelik sien ons wat amper 14 miljard jaar gelede gebeur het, die oorblywende bestraling van die Oerknal. Dit is die Kosmiese Mikrogolfagtergrond, wat ons van alle kante omring. Maar dit is nie regtig 'n fisiese "voorsprong" in enige nuttige sin nie.
Omdat ons tot dusver net kan sien, is ons nie seker hoe dinge buite ons waarneembare heelal lyk nie. Die heelal wat ons wel sien, is redelik eenvormig op groot skale, en miskien gaan dit letterlik vir altyd voort. Alternatiewelik kan die heelal ronddraai soos 'n (driedimensionele weergawe van 'n) bol of torus. As dit waar sou wees, sou die heelal eindig wees in totale grootte, maar nog steeds nie 'n voorsprong hê nie, net soos 'n sirkel nie 'n begin of einde het nie.
Dit is ook moontlik dat die heelal nie eenvormig is verby wat ons kan sien nie, en dat toestande van plek tot plek heeltemal verskil. Die moontlikheid is die kosmologiese multiversum. Ons weet nie of daar 'n multiversum in hierdie sin is nie, maar aangesien ons nie een of ander manier kan sien nie, is dit verstandig om 'n oop gemoed te hou.
Jo Dunkley
Professor, Fisika en Astrofisiese Wetenskappe, Universiteit van Princeton, wie se navorsing in kosmologie is en die oorsprong en evolusie van die heelal bestudeer
Goed, so ons dink nie eintlik dat daar 'n voorsprong aan die heelal is nie. Ons dink dit gaan óf oneindig ver in alle rigtings aan, of miskien is dit op homself toegedraai sodat dit nie oneindig groot is nie, maar steeds geen rande het nie. Die oppervlak van 'n doughnut is so: dit het nie 'n rand nie. Dit is moontlik dat die hele heelal ook so is (maar in drie dimensies - die oppervlak van 'n doughnut is net tweedimensioneel). Dit beteken dat u met 'n vuurpyl in enige rigting na die ruimte kon vertrek, en as u lank genoeg gereis het, sou u terugkom na waar u begin het. Geen rande nie.
Maar daar is ook 'n ding wat ons die waarneembare heelal noem, dit is die deel van die ruimte wat ons eintlik kan sien. Die rand daarvan is die plek waarbinne die lig sedert die begin van die heelal nie tyd gehad het om ons te bereik nie. Dit is net die rand van wat ons kan sien, en daarbuite is waarskynlik meer dieselfde dinge wat ons rondom ons kan sien: super-trosse sterrestelsels, elke enorme sterrestelsel wat miljarde sterre en planete bevat.
Jessie Shelton
Assistent Professor, Fisika en Sterrekunde, Universiteit van Illinois Urbana-Champaign, wie se navorsing fokus op astrofisika en kosmologie
Dit hang af van wat u met die rand van die heelal bedoel. Omdat die snelheid van die lig eindig is, terwyl ons al hoe verder in die ruimte kyk, kyk ons al hoe langer terug in die tyd - selfs as ons na die sterrestelsel langsaan Andromeda kyk, sien ons nie wat nou gebeur nie, maar wat gebeur het twee en 'n half miljoene jare gelede toe Andromeda se sterre die lig uitstraal wat ons teleskope nou eers opspoor. Die oudste lig wat ons kan sien, het van die verste kant gekom, dus in een sin is die rand van die heelal wat ons ook al kan sien in die oudste lig wat ons bereik. In ons heelal is dit die kosmiese mikrogolfagtergrond - 'n flou, talmende nagloed van die oerknal, wat aandui wanneer die heelal genoeg afgekoel het om atome te laat vorm. Dit word die oppervlak van die kattery genoem, aangesien dit die plek aandui waar fotone opgehou het om tussen elektrone in 'n warm, geïoniseerde plasma rond te ping-pong en deur die deursigtige ruimte begin stroom het, tot by ons miljarde ligjare. op die aarde. U kan dus sê dat die rand van die heelal die oppervlak is van die kattery.
Wat is nou aan die rand van die heelal? Wel, ons weet nie - ons kan nie, ons sal moet wag tot die lig wat nou daar uitgestraal word om baie, baie miljarde jare in die toekoms hierheen te kom, en aangesien die heelal al hoe vinniger uitbrei, is dit sal dit waarskynlik glad nie hier kan maak nie - maar ons kan raai. Op die grootste skaal lyk ons heelal ongeveer dieselfde in enige rigting wat ons kyk. Die kans is dus dat as u vandag aan die rand van ons waarneembare heelal was, u 'n heelal sou sien wat min of meer dieselfde lyk as ons s'n - sterrestelsels, groot en klein, in alle rigtings. 'N Baie goeie raaiskoot vir wat nou aan die rand van die heelal is, is dus eenvoudig, meer heelal: meer sterrestelsels, meer planete, miskien nog meer lewende dinge wat dieselfde vraag vra.
Michael Troxel
Assistent Professor, Fisika, Duke Universiteit, wie se navorsing fokus op waarneming en teoretiese kosmologie
Ten spyte van die feit dat die heelal oneindig groot is, is daar eintlik meer as een praktiese 'rand'.
Ons dink die Heelal is eintlik oneindig - dit het geen voorsprong daaraan nie. As die heelal 'plat' is (soos 'n vel papier), soos ons dit getoets het om beter te wees as 'n persentasie akkuraatheid, of 'oop' (soos 'n saal), dan is dit regtig oneindig. As dit 'geslote' is, wat soort van 'n basketbal is, dan is dit nie oneindig nie. As u egter ver genoeg in een rigting gaan, sal u uiteindelik weer eindig waar u begin het - dink net daaraan om langs die oppervlak van die bal te beweeg. Soos 'n hobbit met die naam Bilbo eenkeer gesê het: "Die pad gaan voort en aan / uit vanaf die deur waar dit begin het" (oor en oor.).
Die heelal het egter steeds 'n 'voorsprong' vir ons - twee, regtig. Dit is te wyte aan 'n deel van die Algemene Relatiwiteit wat sê dat alle dinge (ook lig) in die Heelal 'n spoedbeperking het - ongeveer 670 miljoen myl per uur - en dat die spoedbeperking oral dieselfde is. Ons metings vertel ons ook dat die heelal in alle rigtings uitbrei, en nie net uitbrei nie, maar ook mettertyd vinniger en vinniger uitbrei. Wat dit beteken, is dat wanneer ons 'n voorwerp baie ver van ons af waarneem, dit die tyd van die voorwerp neem om ons te bereik (die afstand gedeel deur die snelheid van die lig). Die lastige ding is dat, omdat die ruimte uitbrei terwyl die lig na ons toe beweeg, die afstand wat die lig moet beweeg ook mettertyd toeneem op pad na ons toe.
Die eerste ding wat u kan vra, is dus die verste afstand wat ons van 'n voorwerp sou kon waarneem as dit heel aan die begin van die heelal (wat ongeveer 13,7 miljard jaar oud is) sou uitstraal. Dit blyk ongeveer 47 miljard ligjare weg te wees ('n ligjaar is ongeveer 63 241 keer die afstand tussen die aarde en die son), en word die 'komende horison' genoem. U kan die vraag ook effens anders stel. As ons 'n boodskap op die spoed van die lig stuur, wat is die verste afstand wat iemand van 'n ander planeet dit ooit sou kon ontvang? Dit is nog interessanter, want die uitbreidingskoers van die heelal word in die toekoms vinniger (in plaas van in die verlede te vertraag).
Dit blyk dat selfs as die boodskap vir ewig sou reis, dit ooit iemand sou kon bereik wat nou 16 miljard ligjare van ons af was. Dit word die 'kosmiese gebeurtenishorison' genoem. Die verste planeet wat ons kon waarneem, is egter net ongeveer 25 duisend ligjare daarvandaan, so ons kan uiteindelik steeds hallo sê vir almal wat ons tot dusver in die heelal bestaan. Die verste afstand wat ons huidige teleskope moontlik 'n sterrestelsel van ons af geïdentifiseer het, is egter net ongeveer 13,3 miljard ligjare, so ons kan nie nou sien wat aan een van hierdie 'rande' is nie. Niemand weet dus wat aan enige kant is nie!
Abigail Vieregg
Assistent professor aan die Kavil Instituut vir Kosmologiese Fisika aan die Universiteit van Chicago
Met behulp van teleskope op aarde kyk ons na lig wat van verre plekke in die heelal kom. Hoe verder die ligbron weg is, hoe langer neem dit voordat die lig hierheen kom. As u dus ver plekke kyk, kyk u hoe daardie plekke was toe die lig wat u gesien het, geskep is - nie hoe die plekke vandag daar uitsien nie. U kan aanhou om verder en verder weg te kyk, wat ooreenstem met al hoe verder terug in die tyd, totdat u 'n plek tref wat ooreenstem met 'n paar honderdduisend jaar na die oerknal. Voor dit was die heelal so warm en dig (nog voordat daar sterre en sterrestelsels was!) Dat enige lig in die heelal net rondrammel, en ons kan dit nie vandag met ons teleskope sien nie. Hierdie plek is die rand van die "waarneembare heelal" - soms die horison genoem - omdat ons nie verder kan sien nie. Soos die tyd aanstap, verander hierdie horison. As u van 'n ander planeet êrens anders in die heelal kon uitkyk, sou u vermoedelik iets baie soortgelyk sien aan wat ons hier van die Aarde sien: u eie horison, beperk deur die tyd wat verloop het sedert die oerknal, die spoed van die lig, en hoe die heelal uitgebrei het.
Hoe lyk die plek wat vandag ooreenstem met die horison van die aarde? Ons kan nie weet nie, aangesien ons daardie plek net na die oerknal kan sien, nie soos vandag nie. Al die metings dui egter aan dat die hele heelal wat ons kan sien, insluitend die rand van die waarneembare heelal, ongeveer lyk soos ons plaaslike heelal vandag lyk: met sterre, sterrestelsels en trosse sterrestelsels en baie leë ruimte.
Ons dink ook dat die heelal baie groter is as die deel van die heelal wat ons vandag hier van die aarde af kan sien, en dat daar geen 'rand' aan die heelal self is nie. Dit is net ruimtetyd en brei uit.
Arthur B. Kosowsky
Professor, Fisika, Universiteit van Pittsburgh, wie se navorsing fokus op kosmologie en verwante kwessies van teoretiese fisika
Een van die mees fundamentele eienskappe van die heelal is sy ouderdom, wat volgens verskillende metings nou 13,7 miljard jaar is. Omdat ons ook weet dat lig met 'n konstante snelheid voortplant, beteken dit dat 'n ligstraal wat op 'n baie vroeë tyd begin het, 'n bepaalde afstand afgelê het (die 'horisonafstand' of 'Hubble-afstand' genoem). Aangesien niks vinniger versprei as die spoed van die lig nie, is die Hubble-afstand die verste afstand wat ons in beginsel ooit kan waarneem (tensy ons die relatiwiteitsteorie ontdek!).
Ons het 'n bron van lig wat byna vanaf die Hubble-afstand na ons toe kom: die kosmiese mikrogolfagtergrondstraling. Ons weet dat daar geen 'rand' aan die heelal is nie, tot die afstand van die oorsprong van die mikrogolf-agtergrond, wat byna die hele Hubble-afstand van ons af is. Daarom neem ons gewoonlik die aanname aan dat die heelal veel groter is as ons eie Hubble-volume en dat enige werklike voorsprong baie verder weg is as wat ons ooit kan sien. Dit sou moontlik nie korrek kon wees nie: miskien het die heelal 'n voorsprong net verder as die Hubble-afstand van ons af, en verder is dit seemonsters. Maar aangesien die ganse heelal wat ons kan waarneem, relatief soortgelyk en uniform lyk, sal dit 'n uiters vreemde toedrag wees.
Ek is dus bevrees dat ons nooit 'n goeie antwoord op die vraag sal hê nie: die heelal het miskien glad nie 'n voorsprong nie, en as dit 'n rand het, is die rand ver genoeg weg dat die lig van die rand nog nie was nie. genoeg tyd om in die hele geskiedenis van die heelal by ons uit te kom. Ons moet besluit om die deel van die heelal wat ons eintlik kan waarneem, te verstaan.
In 'n heelal met geen kromming is die plaaslike meetkunde plat. Die mees voor die hand liggende wêreldstruktuur is dié van die Euklidiese ruimte, wat oneindig groot is. Plat heelalle wat eindig is, sluit die torus- en Klein-bottel in.
Dit beteken eenvoudig dat dit in beginsel moontlik is dat lig of ander seine van die voorwerp 'n waarnemer op die aarde kan bereik. Die deursnee van die waarneembare heelal word geskat op ongeveer 28 miljard parsek (93 miljard ligjaar), wat die rand van die waarneembare heelal op ongeveer 46–47 miljard ligjare weg plaas.
Is daar 'n punt in die ruimte waar as u na die een helfte van die naghemel kyk, sal u die lig van sterre sien en die ander helfte duisternis, want daar is geen sterre buite u in die heelal nie?
Die heelal het geen & quotedge & quot nie. Dit is onbegrens en moontlik oneindig groot.
Die waarneembaar heelal is net die sfeer waarvandaan lig ons kon bereik het in die tyd sedert die oerknal. As u na die rand van die waarneembare heelal teleporteer, sou u steeds sterre en sterrestelsels in alle rigtings sien. Die sterre en sterrestelsels wat ver verwyder was, sou jonger lyk soos in die vroeëre geskiedenis, omdat hulle langer tyd geneem het om jou te bereik. U sien dit vanaf enige punt in die heelal. Die heelal is basies oral dieselfde.
Dit gesê, jy kon kry hierdie soort siening as u buite a sit sterrestelsel. Byna elke voorwerp wat u in die naghemel sien, is 'n ster in ons eie sterrestelsel. Sommige is sterre trosse binne ons sterrestelsel. Sommige is planete, en die maan. En daar is drie sterrestelsels wat u met die blote oog aan die hemel kan sien, maar dit is flou bewolkte voorwerpe eerder as puntagtige sterre.
As u dus soos 20 000 ligjaar bo die skyf van die Melkweg sit, sal u die Melkweg vol sterre onder u sien, maar u sal geen ander sterre in die res van die hemel sien nie. U kan dalk 'n paar flou bewolkte sterrestelsels sien, maar dit is nie so nie.
U kan dus 'n siening kry wat meestal sterloos is, behalwe 'n deel van die lug, maar u sal dit nie aan die rand van die heelal kry nie, want die heelal het geen rand nie.
Woordelys van terme
Kort verduidelikings en definisies van sommige van die belangrikste konsepte, wette, teorieë en tegniese terme wat op hierdie webwerf gebruik word. Dit is dieselfde terme en definisies wat aangedui word deur die groen opspringskakels in die hoofteks van hierdie webwerf, maar op een plek saamgevoeg en in alfabetiese volgorde gelys. Sommige (alhoewel geensins almal nie) inskrywings het skakels na prente wat van verskillende plekke op die internet verkry word, wat in 'n pop-upvenster verskyn.
Abiogenese:
Die studie van hoe lewe op aarde uit lewelose materie kon ontstaan het.Dit moet nie verwar word met evolusie nie (die studie van hoe lewende dinge mettertyd verander), biogenese (die proses van lewensvorms wat ander lewensvorms voortbring) of spontane generasie (die verouderde teorie van komplekse lewe wat daagliks afkomstig is van lewelose materie).
Absolute nul:
Die laagste temperatuur moontlik, gelykstaande aan -273,15 ° C (of 0 ° op die absolute Kelvin-skaal), waarop atome ophou om heeltemal te beweeg en molekulêre energie minimaal is. Die idee dat dit onmoontlik is om deur enige fisiese proses die temperatuur van 'n stelsel tot nul te verlaag, staan bekend as die Derde Wet van Termodinamika.
Akkresie-skyf:
|
Alfa-deeltjie (alfa-verval):
|
Hoek momentum:
'N Maatstaf van die momentum van 'n liggaam in rotasiebeweging rondom sy massamiddelpunt. Tegnies is die hoekmomentum van 'n liggaam gelyk aan die liggaamsmassa vermenigvuldig met die kruisproduk van die posisievektor van die deeltjie met sy snelheidsvektor. Die hoekmomentum van 'n stelsel is die som van die hoekmomenta van sy samestellende deeltjies, en hierdie totaal word behoue gebly, tensy dit deur 'n eksterne krag inwerk.
Antropiese beginsel:
Die idee dat die fundamentele konstantes van fisika en chemie net reg is (of 'fyn ingestel' is) om die heelal en die lewe soos ons dit ken, te laat bestaan, en inderdaad dat die heelal net is soos dit is omdat ons hier is om waar te neem Dit. Ons bevind ons dus in die soort heelal en op die soort planeet waar toestande ryp is vir ons lewensvorm.
Antimaterie:
|
Atoom:
|
Beta-deeltjies (Beta-verval):
|
Groot ontploffing:
|
Groot geknars:
|
Swart liggaam:
|
Swart gat:
|
Klassieke Fisika:
'N Algemene term wat die fisika beskryf, gebaseer op beginsels wat ontwikkel is voor die opkoms van algemene relatiwiteit en kwantummeganika, in wese fisika soos dit bestaan het tot in die vroeë jare van die 20ste eeu. Dit bevat die meganika van Galileo en Newton, die elektrodinamika van Maxwell, die termodinamika van Boyle en Kelvin, en gewoonlik selfs die spesiale relatiwiteit van Einstein.
Komplementariteit:
Die idee in die kwantumteorie dat items afsonderlik ontleed kan word as 'n aantal weersprekende en blykbaar onderling uitsluitende eienskappe. Byvoorbeeld die golf-deeltjie-dualiteit van lig, waar lig kan optree as 'n deeltjie of as 'n golf, maar nie gelyktydig as albei nie.
Kopernikaanse beginsel:
Die idee dat daar niks spesiaals aan ons posisie in die heelal is nie, 'n algemene weergawe van Nicolaus Copernicus se erkenning dat die aarde eintlik net 'n planeet is wat die son omring, en nie andersom nie.
Kosmiese mikrogolf agtergrondstraling:
|
Kosmiese inflasie:
|
Kosmiese strale:
Hoë spoed, energieke deeltjies (waarvan ongeveer 90% protone is) kom uit die ruimte wat die Aarde se atmosfeer belemmer. Sommige word deur ons eie son gegenereer, ander deur supernovas, ander deur nog onbekende gebeure in die verste uithoeke van die sigbare heelal. Die term "straal" is 'n verkeerde benaming, aangesien kosmiese deeltjies individueel aankom, nie in die vorm van 'n straal of deeltjiebundel nie.
Kosmologiese konstante:
'N Term wat deur Albert Einstein bygevoeg is as wysiging van sy oorspronklike teorie van algemene relatiwiteit, om die aantrekkingskrag van swaartekrag te balanseer en 'n statiese of stilstaande heelal te bereik. Dit verteenwoordig die moontlikheid dat daar 'n digtheid en druk is wat verband hou met skynbaar leë ruimte, en dat die algehele massa-energie van die heelal eintlik veel groter is as wat tans beraam word. Nadat dit eers 'n wiskundige oplossing was, is dit die afgelope paar jaar herleef met die ontdekking van die skynbare versnelling van die uitbreiding van die heelal.
Kosmologiese beginsel:
|
Kritieke massa (kritieke digtheid):
|
In ander kontekste word kritieke massa ook gebruik om te verwys na die hoeveelheid splitsbare materiaal wat nodig is om kernsplitsing te handhaaf.
Donker energie:
|
Donker materie:
Materie wat geen lig uitstraal nie en nie in wisselwerking is met die elektromagnetiese krag nie, maar waarvan die teenwoordigheid afgelei kan word deur swaartekrag-effekte op sigbare materie. Daar word beraam dat daar tussen 6 en 7 keer soveel donker materie as normale, helder materie in die heelal kan voorkom, hoewel die presiese aard daarvan 'n raaisel is.
Dekoherensie:
|
Digtheid:
Die massa van 'n voorwerp gedeel deur sy volume, 'n mate van hoeveel dit saamgepers of saamgedruk word (bv. Lug het 'n lae digtheid, yster is hoog). Boyle's Law bepaal dat 'n stof in digtheid toeneem namate die druk daarvan verhoog word of die temperatuur daal.
Afmetings:
Onafhanklike aanwysings in ruimtetyd. Ons is bekend met die drie dimensies van ruimte (lengte, breedte en hoogte, of oos-wes, noord-suid en op-af) en een van die tyd (verlede-toekoms), maar superstring-teorie, byvoorbeeld, vereis dat die heelal tien dimensies het.
DNA:
|
Elektriese lading:
'N Eienskap van mikroskopiese deeltjies, wat óf positief (bv. Protone) óf negatief (bv. Elektrone) kan wees. Deeltjies met dieselfde lading stoot mekaar af, en deeltjies met teenoorgestelde ladings trek mekaar aan. Die kragveld wat 'n elektriese lading omring, word 'n elektriese veld genoem, en 'n rivier van gelaaide deeltjies wat deur 'n geleier vloei, word 'n elektriese stroom genoem.
Elektriese veld:
Die kragveld wat 'n elektriese lading omring (op dieselfde manier as 'n magneetveld is die kragveld wat 'n magneet omring). Saam vorm die elektriese en magnetiese velde die elektromagnetiese veld wat lig en ander elektromagnetiese golwe onderlê, en veranderinge in een of ander veld sal veranderinge in die ander veroorsaak, soos getoon in die vergelykings van James Clerk Maxwell.
Elektromagnetiese krag (of elektromagnetisme):
Die krag wat 'n elektromagnetiese veld uitoefen op elektries gelaaide deeltjies. Dit is een van die vier fundamentele kragte van die fisika (saam met die swaartekrag en die sterk en swak kernkragte), en die een wat verantwoordelik is vir die meeste van die kragte wat ons in ons daaglikse lewe ervaar. Die elektromagnetiese kragte wat tussen die elektries gelaaide protone en elektrone binne atome en tussen atome inwerk, is in wese verantwoordelik om alle gewone materie aanmekaar te plak.
Alhoewel dit baie sterker is (10 42 keer) as die swaartekrag, is dit 'n minder dominante krag op groter skale omdat die aantreklike en afstootlike interaksies mekaar geneig is om uit te skakel. Net soos swaartekrag is die elektromagnetiese krag onderworpe aan 'n omgekeerde-kwadraatwet, en die sterkte daarvan is omgekeerd eweredig aan die kwadraat van die afstand tussen die deeltjies. Die krag word bemiddel of bewerk deur die uitruil van fotone tussen die deeltjies. Die 'elektrostatiese krag' is een aspek van die elektromagnetiese krag, wat ontstaan as twee gelaaide deeltjies staties is (dit wil sê nie in beweging nie).
Elektromagnetiese straling (of elektromagnetiese golwe):
|
In volgorde van toenemende frekwensie, sluit die elektromagnetiese spektrum radiogolwe, mikrogolwe, terahertz-bestraling, infrarooi bestraling, sigbare lig, ultravioletstraling, x-strale en gammastrale in.
Elektron:
|
Element:
|
Elementêre deeltjie:
|
Energie:
Soms word energie gedefinieër as die vermoë om werk te verrig of om verandering te veroorsaak. In ooreenstemming met die wet op die behoud van energie kan energie nooit geskep of vernietig word nie, maar kan dit in verskillende vorme verander word, insluitend kineties, potensiaal, termies, swaartekrag, klank, lig, elasties en elektromagneties. Die standaard wetenskaplike eenheid van energie is die Joule.
Verstrengeling:
|
Entropie:
'N Maatstaf vir die versteuring van 'n stelsel en die samestellende molekules daarvan. Meer spesifiek, in termodinamika is dit 'n maatstaf vir die onbeskikbaarheid van 'n stelsel se energie om werk te doen. Die tweede wet van termodinamika beliggaam die idee dat entropie nooit kan afneem nie, maar eerder mettertyd sal toeneem en 'n maksimum waarde nader namate dit termiese ewewig bereik. 'N Klassieke voorbeeld van toenemende entropie is ys wat in water smelt totdat albei 'n algemene temperatuur bereik.
Byeenkomshorison:
|
Eksogenese:
Die hipotese dat lewe op aarde van elders in die heelal oorgedra is. 'N Verwante maar meer beperkte konsep is die van panspermia, die idee dat "sade" van lewe reeds oor die hele heelal bestaan, en dat die lewe op aarde moontlik deur hierdie "sade" ontstaan het.
Eksotiese deeltjie:
'N Soort teoretiese deeltjie wat volgens sommige teorieë van moderne fisika bestaan, waarvan die beweerde eienskappe buitengewoon ongewoon is. Voorbeelde hiervan is tachyons (deeltjies wat altyd vinniger beweeg as die snelheid van die lig), WIMP's (massiewe deeltjies met 'n swak interaksie wat nie met elektromagnetisme of die sterk kernkrag in wisselwerking is nie), aksies (deeltjies sonder elektriese lading, baie klein massa en baie lae interaksie met die sterk en swak kragte) en neutrino's (deeltjies wat naby die ligspoed beweeg, nie 'n elektriese lading het nie en byna ongestoord deur gewone materie kan beweeg).
Uitbreidende heelal:
|
Fundamentele (of elementêre) kragte:
Daar is vier basiese kragte van fisika wat glo alle verskynsels in die heelal onderlê. In volgorde van sterkte word dit gelys: die sterk kernkrag, die elektromagnetiese krag, die swak kernkrag en die swaartekrag (of swaartekrag). Daar word vermoed dat die vier fundamentele kragte van die natuur in uiters hoë energietoestande soos naby die begin van die oerknal plaasgevind het, in een enkele teoretiese raamwerk verenig word (bekend as die Grand Unified Theory).
Volgens die kwantumveldteorie word die kragte tussen deeltjies deur ander deeltjies bemiddel, en die fundamentele kragte kan beskryf word deur die uitruil van virtuele kragdraende deeltjies: die sterk kernkrag bemiddel deur gluone, die elektromagnetiese krag deur fotone, die swak kernkrag deur W en Z bosone en swaartekrag deur hipotetiese gravitons.
Sterrestelsel:
|
Gamma-straal:
|
Gamma Ray Burst:
'N Smal straal van intense elektromagnetiese straling wat tydens 'n supernova-gebeurtenis vrygestel word, as 'n vinnig roterende ster met groot massa in duie stort om 'n swart gat te vorm. Dit is die helderste gebeure wat in die heelal voorgekom het en kan van millisekondes tot 'n paar minute duur (gewoonlik 'n paar sekondes). Die aanvanklike uitbarsting word gewoonlik gevolg deur 'n langlewende 'nagloed' wat op langer golflengtes (X-straal, ultraviolet, opties, infrarooi en radio) uitgestraal word.
Gas:
'N Toestand van materie wat bestaan uit 'n versameling deeltjies (molekules, atome, ione, elektrone, ens.) Sonder 'n definitiewe vorm of volume, en wat min of meer willekeurig is. 'N Gas is geneig om relatief lae digtheid en viskositeit te hê in vergelyking met die vaste en vloeibare toestande van materie, brei uit en trek sterk saam met veranderinge in temperatuur of druk ("saamdrukbaar"), en versprei dit maklik, versprei en versprei homogeen deur enige houer.
Algemene Relatiwiteitsteorie:
|
Geodetika:
|
Grand Unified Theory (of Unified Field Theory):
Dit word ook bekend as Grand Unification of GUT, en verwys na enige van die eenmalige veldteorieë wat voorspel dat die elektromagnetiese, swak kernkragte en sterk kernkragte by uiters hoë energieë (soos net ná die oerknal plaasgevind het) tot 'n enkele verenigde veld. Tot dusver kon fisici slegs elektromagnetisme en die swak kernkrag saamsmelt in die 'elektriese krag'. Behalwe Grand Unification, word daar ook bespiegel dat dit moontlik is om swaartekrag met die ander drie-maat-simmetrieë saam te voeg tot 'n 'teorie van alles'.
Swaartekrag (of swaartekrag):
|
Halflewe:
'N Maatstaf van die spoed van radioaktiewe verval van onstabiele, radioaktiewe atome. Dit is die tyd wat die helfte van die kerne in 'n radioaktiewe monster neem om te disintegreer of te verval. Halfwaardetydperke kan wissel van 'n sekonde tot miljarde jare, afhangende van die stof.
Hawking-straling:
|
Horison:
|
Hubble se wet:
Die wet het in 1929 deur Edwin Hubble geformuleer en bepaal dat die rooi verskuiwing in lig wat van verre sterrestelsels af kom, eweredig is aan hul afstand, sodat dit lyk asof elke sterrestelsel van ons af wegjaag (of van enige ander punt in die heelal) met 'n spoed wat is direk eweredig aan sy afstand vanaf ons. Dit word beskou as die eerste waarnemingsbasis vir 'n uitbreidende heelal (of die metrieke uitbreiding van die ruimte), en is die bewyse wat die meeste aangevoer word ter ondersteuning van die Big Bang-teorie, en waarskynlik een van die belangrikste kosmologiese ontdekkings wat ooit gemaak is.
Hidrostatiese ewewig:
|
Traagheid:
Die natuurlike neiging (soos gedefinieer in Sir Isaac Newton se First Motion of Motion van 1687) van voorwerpe om veranderinge in hul bewegingstoestand te weerstaan. Daarom is 'n liggaam in rus geneig om te rus en sodra dit aan die gang gesit is, is dit geneig om met 'n konstante snelheid in 'n reguit lyn (of langs 'n geodetika in geboë ruimte) te bly beweeg, tensy dit deur 'n krag van buite beïnvloed word. 'N Voorbeeld van 'n traagheidskrag is sentrifugale krag, wat in werklikheid net te wyte is aan 'n liggaam wat probeer om voort te gaan in 'n reguit lyn terwyl hy gedwonge is om op 'n geboë pad te beweeg.
Traagheidsraamwerk (of traagheidstelsel):
'N Verwysingsraamwerk waarin die waarnemers aan geen versnelde krag onderhewig is nie. 'N Traagheidsraamwerk is 'n verwysingsraamwerk waarin 'n liggaam in rus bly of met konstante lineêre snelheid beweeg, tensy dit deur buite-kragte opgetree word (soos bepaal deur Sir Isaac Newton se First Motion of Motion, Force = Mass × Acceleration). Enige verwysingsraamwerk wat met konstante snelheid relatief tot 'n traagheidstelsel beweeg, is self 'n traagheidstelsel.
Inmenging:
|
Ion:
'N Atoom of molekuul wat van een of meer van sy elektrone om die baan gestroop is, en sodoende 'n netto positiewe elektriese lading gee. Tegnies gesproke is 'n atoom wat 'n elektron kry (wat sodoende 'n netto negatiewe elektriese lading gee) ook 'n soort ioon, wat 'n anioon genoem word.
Isotoop:
'N Moontlike vorm van 'n element wat onderskei kan word van ander isotope van dieselfde element deur die verskillende massa, wat veroorsaak word deur 'n ander aantal neutrone in die kern (die aantal protone, wat die atoomgetal van die element gee, moet die dieselfde). Ongeveer 75% van die isotope is stabiel, terwyl sommige onstabiel of radioaktief is en mettertyd in ander elemente verval.
Wet op die behoud van energie:
Ook bekend as die eerste wet van termodinamika, is dit die beginsel dat energie nooit geskep of vernietig kan word nie, maar net van een vorm na 'n ander omgeskakel kan word (bv. Die chemiese energie van petrol kan omgeskakel word in die bewegingsenergie van 'n motor). Die totale hoeveelheid energie in 'n geïsoleerde stelsel (of in die heelal as geheel) bly dus konstant.
Wet op universele gravitasie:
|
Lengte kontraksie:
|
Lewe:
'N Moeilike en omstrede verskynsel om te definieer; lewe word gewoonlik beskou as 'n kenmerk van organismes wat sekere biologiese prosesse vertoon (soos chemiese reaksies of ander gebeure wat 'n transformasie tot gevolg het), en wat in staat is om deur metabolisme te groei en in staat is om voortplanting. Die vermoë om voedsel in te neem en afval uit te skei, word ook soms as lewensvereistes beskou (bv. Bakterieë word gewoonlik as lewend beskou, terwyl eenvoudiger virusse, wat nie voed of uitskei nie, nie is nie).
Die twee onderskeidende kenmerke van lewende stelsels word soms beskou as kompleksiteit en organisasie (negatiewe entropie). Sommige organismes kan kommunikeer, en baie kan aanpas by hul omgewing deur intern gegenereerde veranderinge, alhoewel dit nie algemeen beskou word as lewensvereistes nie.
Lig:
Tegnies verwys dit na elektromagnetiese straling van 'n golflengte wat sigbaar is vir die menslike oog, hoewel dit in die breër veld van fisika soms gebruik word om te verwys na elektromagnetiese straling van alle golflengtes, hetsy sigbaar of nie. Dit vertoon 'golf-deeltjie-dualiteit' deurdat dit kan optree as golwe sowel as deeltjies (fotone). Lig beweeg teen 'n konstante snelheid van ongeveer 300 000 kilometer per sekonde in 'n lugleegte.
Ligjaar:
'N Gerieflike eenheid om die groot afstande in die heelal te meet. Dit is die afstand wat die lig in een jaar aflê, gegewe dat die lig 300.000 kilometer per sekonde beweeg, ongeveer 9.460.000.000.000 kilometer (9.46 triljoen kilometer) uitwerk.
Magnetiese veld:
Die kragveld wat 'n magneet omring (op dieselfde manier as 'n elektriese veld is die kragveld wat 'n elektriese lading omring). Saam vorm die magnetiese en elektriese velde die elektromagnetiese veld wat onderliggend is aan lig en ander elektromagnetiese golwe, en veranderinge in enige veld sal veranderinge in die ander veroorsaak, soos aangedui deur James Clerk Maxwell se Vergelykings van elektromagnetisme.
Magnetiese monopool:
'N Hipotetiese deeltjie wat 'n magneet met slegs een pool is, en wat dus 'n netto magnetiese lading het. Alhoewel die bestaan van monopole deur sowel die klassieke teorie as die kwantumteorie aangedui word (en voorspel word deur onlangse stringteorieë en groot verenigde teorieë), is daar steeds geen waarnemingsbewyse vir hul fisiese bestaan nie.
Massa:
'N Maatstaf van die hoeveelheid materie in 'n liggaam. Dit kan ook gesien word as 'n maatstaf van 'n liggaam se traagheid of weerstand teen bewegingverandering, of die mate van versnelling wat 'n liggaam verkry wanneer dit onderworpe is aan 'n krag (liggame met 'n groter massa word minder deur dieselfde krag versnel en het groter traagheid). Massa word dikwels verwar met gewig, wat die sterkte is van die aantrekkingskrag op die voorwerp (en dus hoe swaar dit in 'n bepaalde gravitasie-situasie is), hoewel die gewig van 'n voorwerp in alledaagse situasies eweredig is aan die massa daarvan.
Massa-energie-ekwivalensie:
Die konsep dat enige massa 'n gepaardgaande energie het, en dat omgekeerd enige energie 'n gepaardgaande massa het. In Einstein se spesiale relatiwiteitsteorie word hierdie verwantskap uitgedruk in die beroemde massa-energie-ekwivalensie formule, E = mc 2, waar E = totale energie, m = massa en c = die snelheid van die lig in 'n vakuum. Aangesien c 'n baie groot getal is, blyk dit dat massa in werklikheid 'n baie gekonsentreerde vorm van energie is.
Saak:
Enigiets wat massa en volume het (dws neem ruimte in beslag). Materie is waaruit atome en molekules bestaan, en dit bestaan in vier toestande of fases: vaste stof, vloeistof, gas en plasma (hoewel daar ook ander fases, soos Bose-Einstein-kondensate, bestaan).
Molekule:
|
Momentum:
'N Maatstaf van hoeveel inspanning nodig is om 'n liggaam te stop, gedefinieer as die liggaamsmassa vermenigvuldig met sy snelheid. Dus, 'n groot, swaar bak (bv. 'N trein) wat relatief stadig ry, kan meer momentum hê as 'n kleiner bak wat baie vinnig gaan (bv.' N renmotor). Die wet op die behoud van momentum bepaal dat die totale momentum van 'n geïsoleerde stelsel (een waarin geen netto eksterne krag op die stelsel inwerk nie) nie verander nie.
Multiverse (parallelle heelalle):
|
Neutrino:
|
Neutron:
|
Neutronster:
'N Ster wat tydens 'n supernova-gebeurtenis onder sy eie swaartekrag gekrimp het, sodat die grootste deel van die materiaal slegs in neutrone saamgepers is (die protone en elektrone is saamgedruk totdat hulle saamsmelt en slegs neutrone agtergelaat het). Neutronsterre is baie warm, redelik klein (tipies 20 tot 30 kilometer in deursnee), uiters dig, het 'n baie hoë oppervlaktedruk en draai baie vinnig. 'N Pulsar is 'n soort sterk gemagnetiseerde vinnig-roterende neutronster.
Newton se bewegingswette:
Die drie fisiese wette, gepubliseer deur Sir Isaac Newton in 1687, vorm die basis vir klassieke meganika: 1) 'n liggaam hou stand van rus of eenvormige beweging, tensy dit deur 'n eksterne ongebalanseerde krag 2) krag gelyk is aan massatye versnelling en 3) op elke aksie is daar 'n gelyke en teenoorgestelde reaksie.
Nie-plaaslikheid:
Die taamlik spookagtige vermoë van voorwerpe in die kwantumteorie om skynbaar onmiddellik van mekaar se kwantumtoestand te weet, selfs as dit deur groot afstande geskei word, in stryd met die beginsel van lokaliteit (die idee dat verre voorwerpe nie direkte invloed op mekaar kan hê nie, en dat 'n voorwerp word slegs direk beïnvloed deur sy onmiddellike omgewing).
Kernsplitsing:
'N Kernreaksie waarin die kern van 'n atoom in kleiner dele verdeel en dikwels vrye neutrone, ligter kerne en fotone produseer (in die vorm van gammastrale). Die proses stel groot hoeveelhede energie vry, sowel as elektromagnetiese straling as as kinetiese energie van die fragmente wat daaruit ontstaan.
Kernfusie:
|
Nukleosintese:
|
Kern:
Die stywe groep nukleone (positief gelaaide protone en nuladige neutrone, of net 'n enkele proton in die geval van waterstof) in die middel van 'n atoom, wat meer as 99,9% van die atoom se massa bevat. Die kern van 'n tipiese atoom is ongeveer 100.000 kleiner as die totale grootte van die atoom (afhangend van die individuele atoom).
Oscillerende heelal:
'N Kosmologiese model waarin die heelal 'n potensieel eindelose reeks ossillasies ondergaan, wat elkeen begin met 'n oerknal en eindig met 'n oerknal. Na die oerknal brei die heelal 'n rukkie uit voordat die aantrekkingskrag van materie die materie laat terugval en 'n "weiering" ondergaan.
Panspermia:
|
Pauli-uitsluitingsbeginsel:
Die verbod op twee identiese fermione om dieselfde kwantastaat gelyktydig te deel. Onder andere impliseer dit dat elektrone (wat 'n soort fermion is) op mekaar ophoop en sodoende die bestaan van verskillende soorte atome en die hele verskeidenheid van die heelal rondom ons verklaar.
Foto-elektriese effek:
|
Foto:
'N Deeltjie (of kwantum) van lig of ander elektromagnetiese straling, wat geen intrinsieke massa het nie en dus teen die snelheid van die lig kan beweeg. Dit is 'n elementêre deeltjie en die basiese eenheid van lig, en dra effektief die effekte van die elektromagnetiese krag. Die moderne konsep van die foton wat beide golf- en deeltjie-eienskappe vertoon, is geleidelik ontwikkel deur Albert Einstein en ander.
Planck Constant:
Die eweredigheidskonstante (h) wat die verband bied tussen die energie (E) van 'n foton en die frekwensie (v) van die gepaardgaande elektromagnetiese golf in die sogenaamde Planck-verhouding E = hv. Dit word in wese gebruik om die groottes van individuele kwantas in die kwantummeganika te beskryf. Die waarde daarvan hang af van die eenhede wat gebruik word vir energie en frekwensie, maar dit is 'n baie klein getal (met energie gemeet in Joule, is dit in die orde van 6,626 × 10 -34 J · s).
Planck Energie:
Die super-hoë energie (ongeveer 1,22 × 10 19 GeV) waarmee swaartekrag in sterkte vergelykbaar word met die ander fundamentele kragte, en waarteen die kwantumeffekte van swaartekrag belangrik word.
Planklengte:
Die fantastiese klein lengte-skaal (ongeveer 1,6 × 10-35 meter) waarmee swaartekrag vergelykbaar word in sterkte met die ander fundamentele kragte. Dit is die skaal waarop klassieke idees oor swaartekrag en ruimtetyd nie meer geldig is nie, en kwantumeffekte oorheers.
Plank temperatuur:
Die temperatuur van die heelal op 1 Plank tyd na die oerknal, ongeveer gelyk aan 1,4 × 10 32 ° C.
Plank tyd:
Die tyd wat dit 'n foton neem wat met die snelheid van die lig beweeg om 'n afstand oor te steek wat gelyk is aan die Planklengte. Dit is die “kwantum van tyd”, die kleinste meting van tyd wat enige betekenis het, en is ongeveer gelyk aan 10-43 sekondes.
Plank eenhede:
“Natuurlike eenhede” van maateenheid (dws ontwerp sodat sekere fundamentele fisiese konstantes tot 1 genormaliseer word), vernoem na die Duitse fisikus Max Planck wat hulle die eerste keer in 1899 voorgestel het. Dit was 'n poging om alle willekeur uit die stelsel van eenhede uit te skakel, en om baie komplekse vergelykings in die moderne fisika te vereenvoudig. Van die belangrikste is die Planck-energie, die planklengte, die plank-tyd en die plank-temperatuur.
Plasma:
|
Positron:
Die antipartikel of antimaterie-eweknie van die elektron. Die positron is dan 'n elementêre deeltjie met 'n positiewe elektriese lading, en dieselfde massa en draai as 'n elektron. Die bestaan van positrons is die eerste keer in 1928 deur Paul Dirac gepostuleer, en definitief deur Carl Anderson in 1932 ontdek.
Oer (of oer) sop:
Die teorie oor die oorsprong van die lewe op Aarde, wat Alexander Oparin vir die eerste keer voorgehou het, waardeur 'n 'sop' van organiese molekules geskep kon word in 'n 'verminderde' suurstoflose atmosfeer deur die werking van sonlig, wat die nodige boustene vir die evolusie kon skep. van die lewe.
Beginsel van ekwivalensie:
Die idee dat geen eksperiment die versnelling as gevolg van swaartekrag kan onderskei van die traagheidsversnelling as gevolg van 'n snelheidsverandering (of versnelling) nie.
Beginsel van Relatiwiteit:
|
Waarskynlikheidsgolf (of golffunksie):
'N Beskrywing van die waarskynlikheid dat 'n deeltjie in 'n bepaalde toestand gemeet word om 'n gegewe posisie en momentum te hê. Dus, as 'n deeltjie ('n elektron, foton of enige ander soort deeltjie) nie gemeet of geleë is nie, het dit die vorm van 'n veld of golf van waarskynlike liggings, waarvan sommige waarskynliker of waarskynliker is as ander.
Prokariote en Eukariote:
|
Eukaryote, aan die ander kant, is organismes waarvan die selle 'n kern bevat en in komplekse strukture wat binne die membrane is, georganiseer is. Die meeste lewende organismes (insluitend alle diere, plante, swamme en protiste) is eukariote.
Proton:
|
Pulsar:
|
Kwantum:
Die kleinste deel waarin iets in fisika verdeel kan word. Gekwantifiseerde verskynsels is beperk tot diskrete waardes eerder as tot 'n deurlopende stel waardes. Sommige kwantas het die vorm van elementêre deeltjies, soos fotone wat die kwantas van die elektromagnetiese veld is. Quanta word gemeet op die klein Planck-skaal van ongeveer 10 tot 35 meter.
Kwantumelektrodinamika:
Soms verkort tot QED, is dit in wese die teorie van hoe lig met materie in wisselwerking tree. Meer spesifiek handel dit oor die interaksies tussen elektrone, positrone (antielektrone) en fotone. Dit verklaar byna alles oor die alledaagse wêreld, van waarom die grond solied is tot hoe 'n laser werk tot die chemie van metabolisme tot die werking van rekenaars.
Quantum Gravity (of Quantum Theory of Gravity):
'N Sogenaamde' teorie van alles 'wat die Algemene Relatiwiteitsteorie (die teorie van die heel grootes, wat een van die fundamentele kragte van die natuur, gravitasie) beskryf, en die kwantumteorie (die teorie van die baie klein, wat die ander drie fundamentele kragte, elektromagnetisme, die swak kernkrag en die sterk kernkrag) in 'n verenigde teorie. Selfs die mees belowende kandidate, soos superstring-teorie en lus-kwantiteit, moet egter steeds groot formele en konseptuele probleme oorkom, en dit is nog steeds 'n werk wat aan die gang is.
Kwantumtoestand:
Die stel eienskappe wat die toestand waarin 'n kwantummeganiese stelsel verkeer, beskryf. Dit kan beskryf word deur 'n golffunksie of 'n volledige stel kwantumgetalle (energie, hoekmomentum, draai, ens.), Alhoewel die stelsel waargeneem word 'n spesifieke stilstaande "eie toestand". As 'n deeltjie binne 'n kwantumsisteem (soos 'n elektron in 'n atoom) van een kwantumtoestand na 'n ander beweeg, doen dit dit onmiddellik en in diskontinue stappe (bekend as kwantumspronge of -spronge) sonder om ooit tussenin te wees.
Kwantumteorie (of kwantumfisika of kwantummeganika):
Die fisiese teorie van voorwerpe wat van hul omgewing geïsoleer is.Omdat dit baie moeilik is om groot voorwerpe te isoleer, is die kwantummeteorie (ook bekend as kwantummeganika of kwantumfisika) in wese 'n teorie van die mikroskopiese wêreld van atome en hul bestanddele. Onder die hoofbeginsels is die dubbele golfagtige en deeltjie-agtige gedrag van materie en straling (golf-deeltjie-dualiteit), en die voorspelling van waarskynlikhede in situasies waar klassieke fisika sekerhede voorspel. Klassieke fisika bied 'n goeie benadering tot die kwantumfisika vir alledaagse doeleindes, gewoonlik in omstandighede met 'n groot aantal deeltjies.
Kwantumtunnel:
|
Kwark:
'N Tipe elementêre deeltjie wat die hoofbestanddeel van materie is. Kwarke word nooit op hul eie aangetref nie, slegs in groepe van drie binne saamgestelde deeltjies, genaamd hadrone (soos protone en neutrone). Daar is ses verskillende soorte (of 'geure') kwarks - op, af, bo, onder, sjarme en vreemd - en elke geur kom in drie "kleure" voor - rooi, groen of blou (hoewel hulle normaalweg geen kleur het nie) sin, omdat dit baie kleiner is as die golflengte van sigbare lig). Kwarks is die enigste deeltjies in die standaardmodel van deeltjiesfisika wat al vier fundamentele kragte ervaar, en hulle het die eienskappe van elektriese lading, kleurlading, spin en massa.
Kwasar:
|
Radioaktiwiteit (radioaktiewe verval):
Die disintegrasie van onstabiele swaar atoomkerne in ligter, meer stabiele atoomkerne, wat gepaard gaan met die emissie van ioniserende straling (alfa-deeltjies, beta-deeltjies of gammastrale). Dit is 'n ewekansige proses op atoomvlak, maar gegewe 'n groot aantal soortgelyke atome is die vervalkoers gemiddeld voorspelbaar en word dit gewoonlik gemeet aan die halfleeftyd van die stof.
Rooi verskuiwing:
|
Relatiwiteit:
Die teorie, geformuleer in wese deur Albert Einstein, dat alle beweging relatief tot 'n verwysingsraamwerk moet gedefinieer word, en dat ruimte en tyd dus relatiewe, eerder as absolute, begrippe is. Einstein se teorie het twee hoofdele: die Spesiale Relatiwiteitsteorie (of spesiale relatiwiteit) wat handel oor voorwerpe in eenvormige beweging, en die Algemene Relatiwiteitsteorie (of algemene relatiwiteit) wat handel oor versnelde voorwerpe en swaartekrag.
RNA en DNA:
|
Tweede wet van termodinamika:
Die idee dat entropie (die mikroskopiese afwyking van 'n liggaam) nooit kan afneem nie, maar eerder mettertyd sal toeneem. In die praktyk lei dit tot 'n onverbiddelike neiging tot eenvormigheid en weg van patrone en strukture, en beteken dit byvoorbeeld dat hitte altyd van 'n warm liggaam na 'n koue liggaam vloei, en dat die verskille in temperatuur, druk en digtheid geneig is om te vergelyk in 'n geïsoleerde fisiese stelsel (of in die heelal as geheel).
Gelyktydigheid:
Die idee, wat deur Einstein weerlê is in sy spesiale relatiwiteitsteorie, dat dit lyk asof gebeure wat gelyk lyk vir een persoon op dieselfde tyd vir almal in die heelal gebeur.
Singulariteit (of gravitasie-singulariteit):
|
Ruimtetyd:
|
Spesiale Relatiwiteitsteorie:
Spesiale relatiwiteit van Albert Einstein se eerste belangrike teorie, wat dateer uit 1905, bou voort op Galileo se eenvoudiger relatiwiteitsbeginsel en vertel wat een persoon sien as hy na 'n ander persoon kyk wat teen konstante snelheid beweeg. 'Spesiaal' dui aan dat die teorie homself beperk tot waarnemers in eenvormige of konstante relatiewe beweging, 'n beperking wat Einstein later in sy Algemene Relatiwiteitsteorie aangespreek het. Die teorie bevat die beginsel dat die snelheid van die lig vir alle traagheidswaarnemers dieselfde is, ongeag die bewegingstoestand van die bron. Dit onthul onder meer dat dit lyk asof die bewegende persoon krimp in die rigting van hul beweging (lengte inkrimping) en dat hul tyd vertraag (tyddilatasie), effekte wat al hoe duideliker word namate die snelheid die ligspoed nader. Die teorie lei ook tot 'n paar beroemde paradokse soos die sogenaamde Time Travel Paradox en die Twin Paradox.
Spoed van lig:
|
Draai:
|
Ster:
|
Bestendige staatsheelal:
|
Snaar:
'N Voorwerp met 'n eendimensionele ruimtelike omvang, lengte (in teenstelling met 'n elementêre deeltjie wat nul-dimensioneel of puntagtig is). Volgens die stringteorie kan die verskillende fundamentele deeltjies van die standaardmodel as verskillende manifestasies van een basiese voorwerp, 'n string, met verskillende vibrasie-modusse beskou word. Die kenmerkende lengteskaal van stringe word vermoedelik in die orde van die Planck-lengte (ongeveer 10 -35 meter, nog te klein om in huidige fisiese laboratoriums sigbaar te wees), die skaal waarop die effek van kwantumgravitasie glo aansienlik word. .
Kosmiese snaar is 'n soortgelyke, maar afsonderlike begrip, wat verwys na eendimensionele topologiese defekte, uiters dun, maar uiters dig, en die hipotese is gevorm as gevolg van faseveranderings kort na die oerknal (analoog aan die onvolmaakthede tussen kristalkorrels. in die stol van vloeistowwe of die krake wat ontstaan as water in ys vries). Volgens sommige teorieë het sulke kosmiese stringe gegroei namate die heelal uitgebrei het en dit instrumenteel was in die aanwas van materie en die vorming van sterrestelsels en grootskaalse strukture in die heelal.
String Theory (Superstring Theory):
|
Superstring-teorie (afkorting vir supersimmetriese snaarteorie) is 'n verfyning van die meer algemene teorie van snare.
Sterk kernkrag:
Dit is ook bekend as die sterk interaksie, dit is die kragtige maar kortafstandkrag wat protone en neutrone in die kern van 'n atoom bymekaar hou, ondanks die elektromagnetiese afstoting van partikels met dieselfde lading, asook die samestellende kwarks wat neutrone en protone. Dit is een van die vier fundamentele kragte van die fisika (saam met die gravitasiekrag, die elektromagnetiese krag en die swak kernkrag), en die kragtigste, wat 100 keer die sterkte van die elektromagnetiese krag is, ongeveer 10 13 keer so groot soos dié van die swak krag en ongeveer 10 38 keer die van swaartekrag.
Die krag word bemiddel deur elementêre deeltjies genaamd gluone wat heen en weer beweeg tussen die deeltjies waaraan geopereer word en die deeltjies aan mekaar "plak". Anders as die ander kragte, word die sterkte van die sterk krag tussen kwarks sterker met afstand, en werk dit soos 'n onbreekbare elastiese draad. Dit werk egter net oor 'n baie klein afstand (minder as die grootte van die kern), waarbuiten dit skielik verdof.
Supernova:
|
Superposisie:
Die vermoë in die kwantumteorie van 'n voorwerp, soos 'n atoom of sub-atoomdeeltjie, om gelyktydig in meer as een kwantumtoestand te wees. 'N Voorwerp kan byvoorbeeld tegnies gelyktydig op meer as een plek wees as gevolg van die golfagtige karakter van mikroskopiese deeltjies.
Tydverdeling:
|
Onsekerheidsbeginsel:
|
Heelal:
|
Golf-deeltjie dualiteit:
Die idee dat lig (en inderdaad alle materie en energie) beide 'n golf en 'n deeltjie is, en dat dit soms soos 'n golf gedra en soms soos 'n deeltjie. Dit is 'n sentrale konsep van die kwantumteorie.
Swak kernkrag:
Ook bekend as die swak interaksie, is dit een van die kragte wat protone en neutrone in die kern van 'n atoom ervaar, en die ander die sterk kernkrag. Dit is een van die vier fundamentele kragte van die fisika (saam met die gravitasiekrag, die elektromagnetiese krag en die sterk kernkrag). Dit word die swak krag genoem omdat dit ongeveer 10 13 keer swakker is as die sterk kernkrag en 10 11 keer swakker as die elektromagnetiese krag, en dit is ook baie kort afstand in die effek daarvan.
Die swak interaksie word bemiddel deur die uitruil van swaar elementêre deeltjies bekend as W- en Z-bosone. Dit is verantwoordelik vir radioaktiewe beta-verval (aangesien dit neutrone in protone omskakel) en vir die produksie van neutrino's.
Wit gat:
Die teoretiese tydomkeer van 'n swart gat, wat ontstaan as 'n geldige oplossing in die algemene relatiwiteit. Terwyl 'n swart gat as 'n vakuum optree en enige materie insleep wat die horison van die gebeurtenis oorsteek, dien 'n wit gat as 'n bron wat materie vanaf sy gebeurtenishorison uitstoot.
50 ruimte terme vir die begrip van die heelal
1 Oktober 2020 is die 62ste verjaardag van die National Aeronautics and Space Agency, oftewel NASA. Die agentskap is in 1958 gestig, dieselfde jaar het president Dwight D. Eisenhower die Nasionale Lugvaart- en Ruimtewet onderteken en een jaar nadat die Sowjets Sputnik 1 gelanseer het, die wêreld se eerste kunsmatige satelliet.NASA is van die begin af ontwerp om die grense van ruimtelike verkenning te verskuif met navorsing oor lugvaart en lugvaartkunde, asook met 'n burgerlike ruimteprogram.
Van die voetafdrukke van die maan in 1969 tot die lansering van satelliete in die ruimte in 1972 om foto's van die aarde se oppervlak te neem, tot 'n voorgestelde 2020-missie om monsters van Mars te versamel, gaan NASA voort om ons begrip van die omvang van ruimte en verandering uit te brei. die manier waarop ons ons sonnestelsel waarneem (en alles wat daarbuite lê). NASA het onvoorstelbare beeldmateriaal versamel, eerstehandse rekenaarrekeninge geskep en vooraanstaande navorsing bevorder. Deur die skepping van nuwe tegnologieë en prosedures het NASA 'n grondslag geskep vir idees wat voorheen slegs teorieë was.
Aangesien die agentskap onophoudelik 'n weg na astronomiese ontdekking geslaan het, het NASA ook 'n aantal tegnologieë uitgevind wat ons in ons alledaagse lewe gebruik. Dit sluit in kunsmatige ledemate, LASIK-chirurgie, verbeterde waterfiltrering, kameratelefone, gevriesdroogde kosse, geheue-skuim, LED-ligte en selfs die Dust Buster. In werklikheid was dit 'n wetenskaplike van die NASA wat die Super Soaker-spuitpistool uitgevind het. In.
# 1. Afwyking van die lig
Soortgelyk aan hoe reëndruppels 'n bewegende motorvenster tref asof dit van 'n hoek af is, is 'n afwyking van die lig die verskynsel waar sterre of ander hemelliggame van die Aarde af blyk asof hulle van hul regte posisie af is. Dit gebeur as gevolg van beweging en # 8212 spesifiek, veroorsaak die interaksie van die Aarde se beweging met die snelheid van die lig hierdie verwarrende verskynsel.
[Op die foto: die helder vertikale lyn en die ander strale met versperre lyne is afwykings wat veroorsaak word deur die helder flits van die sonskyn in 'n sonvlek, 2017.]
# 2. Alpha Centauri
Alpha Centauri is die naam van die naaste sterrestelsel aan die aarde. Dit bestaan uit twee hoofsterre, Alpha Centauri A en Alpha Centauri B, sowel as die naaste van die drie sterre, Proxima Centauri. In 2016 het sterrekundiges 'n aarde-grootte planeet gevind wat om Proxima Centauri wentel, later genaamd Proxima b. Terwyl hierdie planeet tekens toon dat lewe kan bestaan, is sterrekundiges nog steeds nie seker hoe bewoonbaar dit is nie.
[Op die foto: Alpha Centauri (links) en Beta Centauri (regs).]
Skatebiker // Wikimedia Commons Wys meer Wys minder
# 3. Andromeda Galaxy
Hierdie sterrestelsel, ook bekend as M31, is die naaste aan die Melkweg, waar die aarde bestaan. Die Andromeda-sterrestelsel het 'n soortgelyke struktuur as die Melkweg, dit is spiraalvormig en het 'n groot digtheid van sterre, stof en gas. Vanweë die nabyheid daarvan, is dit die enigste sterrestelsel wat met die blote oog van die Aarde af gesien kan word, veral in die herfs en winternagte.
Asteroïdes is stukke rots of metaal wat voorheen dele van ander klein planete was wat afgebreek het weens 'n botsing in die ruimte en nou om die son wentel. Die naam asteroïde beteken & # 8220ster-agtig. & # 8221 verwys na die vrystelling van lig. Asteroïdes kan in orbitale groepe genoem word, families genoem en in 'n asteroïde gordel vorm.
# 5. Barycenter
'N Barycenter is die algemene middelmassa waarom 'n sonnestelsel wentel. Alhoewel dit algemeen bekend geword het dat planete om sterre wentel, is dit in werklikheid die barysentrum wat sterre sowel as planete wentel. Ons sonnestelsel & # 39; s barycenter verander voortdurend van posisie gebaseer op waar elkeen van die planete in sy baan is, wat wissel van naby die middelpunt van die son tot net buite sy oppervlak.
NASA Space Place // Wikimedia Commons Wys meer Wys minder
The Big Bang Theory is 'n model wat die oorsprong van die heelal beskryf. Dit verklaar hoe die heelal uitgebrei het van 'n hoë digtheid, hoë temperatuur in die kosmos wat ons vandag sien. Alhoewel daar alternatiewe teorieë bestaan, is dit die algemeenste teorie oor hoe die heelal begin het.
[Op die foto: Hubble-ruimteteleskoop het een van die mees massiewe sterrestelsels, RX J1347.5 & # 82111145, waargeneem.]
# 7. Binêre ster
Binêre sterre is stelsels wat slegs twee sterre bevat wat saam wentel. Saam wentel hulle om 'n gemeenskaplike massamiddelpunt. Daar is twee soorte binêre sterre: wye binaries en noue binaries. Wye binaries wentel met 'n aansienlike afstand van mekaar, wat veroorsaak dat hulle min invloed op mekaar het. Noue binaries wentel nou en kan eintlik materiaal van mekaar verkry.
[Op die foto: 'n kunstenaar se uitbeelding van die binêre sterre-reeks, J0806.]
# 8. Swart gat
Bekend gemaak deur Einstein se algemene relatiwiteitsteorie, is 'n swart gaatjie die klein digte oorblyfsel van 'n dooie ster. Aangesien die digtheid van hierdie kern meer as drie keer meer is as die digtheid van die son, lewer die sterk swaartekrag 'n swart gat.
[Op die foto: kunstenaar se konsep van 'n supermassiewe swart gat.]
# 9. Bruin dwerg
'N Bruin dwerg word gebore uit 'n ineenstorting van gas en stof, soortgelyk aan sterre. Hierdie ineenstorting skep 'n groot hoeveelheid energie wat vasgevang word in 'n bal materiaal. Die energie stuur tien miljoene jare lig van binne af uit, en word al hoe dowwer.
[Op die foto: kunstenaarskonsep van 'n bruin dwerg met wolkbande.]
# 10. Hemelsfeer
'N Hemelsfeer is 'n instrument wat in sferiese sterrekunde gebruik word. Dit is 'n sfeer met 'n groot radius wat konsentries met die aarde is. Die lug rondom die aarde word op die bol geprojekteer, wat nuttig is vir sterrekundiges wanneer hulle poog om posisies te beplan in situasies waar die afstande nie belangrik is nie.
Behalwe dat dit 'n pragtige verskynsel is wat selde vanaf die aarde sigbaar is, is komete ook ysige, bevrore bolle gas, rots en stof. Komete kry hul handelsmerk helder gloed deur gas uit te stuur as hul baan naby die son beweeg, wat soms selfs 'n gloeiende stert tot gevolg het.
[Op die foto: die Kitt Peak National Observatory in Arizona het hierdie beeld van Comet NEAT, 2004, vasgelê.]
# 12. Konstellasie
Een van die eerste dinge wat ons oor die ruimte leer, is die vele konstellasies. Van Orion en sy gordel tot die mitiese Seven Sisters en die groot en klein dipper, stel konstellasies 'n groep sterre uit wat vorms in die lug vorm. Konstellasies is die eerste keer deur ontdekkingsreisigers gebruik om rigting in kaart te bring, asook 'n instrument vir storievertelling.
[Op die foto: 'n foto van die Big Dipper wat in Koke'e State Park in Hawaii geneem is.]
Gh5046 // Wikimedia Commons Wys meer Wys minder
# 13. Donker energie
Net soos die kosmiese raaisel wat sy naam oproep, is dit moeilik om donker energie te definieer. Die maklikste manier om daaraan te dink, is 'n eienskap van ruimte wat verantwoordelik is vir 'n groeiende heelal. Die heelal & # 8217s & # 8220lose ruimte & # 8221 kan nog steeds sy eie, donker energie hê. Wetenskaplikes probeer egter steeds om die eienskappe van hierdie donker energie wat die grootste deel van die heelal uitmaak, vas te stel.
[Op die foto: kunstenaar se opvatting van donker energie wat deur die pers rooster voorgestel word, en swaartekrag deur die groen rooster hieronder.]
# 14. Donker materie
Ietwat soortgelyk aan donker energie, bedek donker materie ook 'n groot deel van die heelal en bly dit nogal geheimsinnig vir wetenskaplikes. Die belangrikste verskil is dat donker materie meer verklaar hoe groepe voorwerpe in die heelal saam funksioneer. Alhoewel wetenskaplikes 'n groter begrip het van wat donker materie nie is nie en wat dit is, is 'n toonaangewende teorie van mening dat donker materie gemaak is van eksotiese deeltjies soos aksies of WIMPS (Weakly Interacting Massive Particles).
[Op die foto: die saamgestelde beeld toon die verspreiding van donker materie, sterrestelsels en warm gas in die kern van die samesmeltende sterrestelselgroep Abell 520.]
Smithsonian Institution // Wikimedia Commons Meer wys minder
# 15. Doppler-skof
Die Doppler-verskuiwing, ook bekend as die Doppler-effek, verklaar die verskynsel van die verandering in frekwensie van 'n golf in verhouding tot 'n waarnemer. Dit kan waargeneem word as 'n ambulans by u verby ry en die volume van die sirene nie ooreenstem met die nabyheid van die ambulans na u nie.
[Op die foto: Doppler-verskuiwing as gevolg van sterwling wat deur 'n eksoplanet veroorsaak word.]
NASA / JPL-Caltech // Wikimedia Commons Wys meer Wys minder
'N Verduistering verwys na een liggaam in die ruimte wat in die skaduwee van 'n ander liggaam beweeg. Verduisterings kan in twee vorme bestaan, afhangende van die wentelbaan van die Aarde en die maan. Met 'n maansverduistering beweeg die maan agter die aarde aan. Tydens 'n sonsverduistering wentel die maan tussen die aarde en die son.
[Op die foto: maan wat deur die son deurkruis tydens 'n sonsverduistering.]
Tydens 'n ewening kan die aarde selfs 12 uur bedags en 12 uur se nag ervaar. Dit vind twee keer per jaar plaas: die ewening van Maart dui op die lente en die aankoms in die Noordelike Halfrond en Val in die Suidelike Halfrond. Die equinox van September lui die herfs en die aankoms in die noorde en die lente in die suide in.
[Op die foto: Cassini neem ewening op Saturnus vas.]
# 18. Ontsnap snelheid
Ontsnap snelheid is die spoed wat 'n voorwerp benodig om aan 'n planeet of maan se swaartekrag te ontsnap. Die ontsnappingssnelheid van 'n ruimteskip om die oppervlak van die aarde te verlaat, is byvoorbeeld ongeveer 25 000 myl per uur.
[Op die foto: Luna 1 was die eerste mensgemaakte voorwerp wat ontsnaptoerusting vanaf die aarde kon behaal.]
Alexander Mokletsov // Wikimedia Commons Wys meer Wys minder
# 19. Eksoplanet
Wanneer planete buite ons sonnestelsel bestaan en om 'n ander ster as die son wentel, word dit 'n eksoplanet genoem. Eksoplanete is uiters moeilik om te sien, want hulle word dikwels weggesteek deur die glans van die ster wat hulle wentel. Daarom is die eerste eksoplaneet eers in 1992 erken.
[Op die foto: ontdekking van Kepler se eksoplanet.]
# 20. Fermi paradoks
Die Fermi-paradoks is vernoem na die Italiaans-Amerikaanse fisikus Enrico Fermi en is 'n teorie wat statistiese ontleding gebruik om te postuleer waarom ons nog nie lewenstekens op ander planete in ons sterrestelsel moes sien nie. Die paradoks beoordeel die waarskynlikheid dat daar binne die Melkweg soortgelyke planete as die Aarde is, en waarskynlik die vermoë het om lewe te onderhou, maar daar is nog geen tekens van lewe gevind wat beteken dat dit 'n paradoks is nie.
[Op die foto: Enrico Fermi, Italiaans-Amerikaanse fisikus, ontvang die 1938 Nobelprys vir fisika.]
Departement van Energie. Kantoor vir Openbare Sake // Wikimedia Commons Wys Meer Wys Minder
Ons weet almal dat ons in die Melkwegstelsel woon, maar wat presies is 'n sterrestelsel? 'N Sterrestelsel is 'n uitgebreide mengsel van stof, gas, sterre en verskillende sonnestelsels wat saamgevoeg word deur 'n enkelvoudige swaartekrag.
[Op die foto: die perfek skilderagtige spiraalstelsel bekend as Messier 81, of M81, lyk skerp in hierdie nuwe samestelling van NASA se Spitzer- en Hubble-ruimteteleskope en NASA se Galaxy Evolution Explorer.]
# 22. Gamma-straal bars
'N Gamma-straaluitbarsting is die mees heftige ontploffing in die heelal. Die ontploffing self gee binne 10 sekondes meer energie uit as wat die son gedurende sy leeftyd sal uitstraal. As dit gebeur, is dit die helderste ligbron in die waarneembare heelal. Satellietbewyse dui daarop dat gammastraalbarstings die gevolg is van materie wat in swart gate inmekaar stort.
[Op die foto: illustrasie van 'n gammastraal. "
NASA / GSFC // Wikimedia Commons wys meer wys minder
Swaartekrag, gebaseer op die Latynse woord vir & # 8220gewig, is 'n natuurlike verskynsel waar dinge met massa of energie na die middelpunt getrek word. Die swaartekrag is wat ons op die aarde se oppervlak geplant hou en hou ook die aarde om die son.
[Op die foto: Stephen Hawking (middel) geniet geen swaartekrag tydens 'n vlug aan boord van 'n aangepaste Boeing 727-vliegtuig nie.]
Jim Campbell / Aero-News Network // Wikipedia Meer wys minder
# 24. Hipergalaksie
'N Hipergalaksie bestaan uit een groot dominante sterrestelsel omring deur verskillende kleiner tersiêre sterrestelsels. Die Melkweg en ons naburige Andromeda-sterrestelsels is albei hipergalaksies.
[Op die foto: The Milky Way, 'n voorbeeld van 'n hipergalaksie.]
Bruno Gilli / ESO // Wikimedia Commons Wys meer Wys minder
# 25. Ligjaar
'N Ligjaar is so eenvoudig soos die naam aandui. Dit is 'n astronomiese afstand wat die afstand meet wat die lig in 'n jaar aflê. Een ligjaar is ongeveer 6 triljoen myl.
Bob King // Wikimedia Commons wys meer wys minder
# 26. Magellaanse wolke
Die begrip van Magellaanse wolke het 'n voortdurende bron geword om verafgeleë sterrestelsels te verstaan. Dit bestaan uit twee onreëlmatige sterrestelsels wat om die Melkweg wentel. Die Magellaniese wolke word ongeveer 200 000 ligjare om ons wentel en word gevorm deur die Large Magellanic Cloud en die Small Magellanic Cloud.
[Op die foto: klein Magellaniese wolkestelsel gevang deur NASA se Great Observatories.]
# 27. Omvang
Grootte verwys na 'n wiskundige meting vir iets se grootte of omvang in vergelyking met ander soortgelyke voorwerpe. In sterrekunde is grootte 'n eenheidlose stelsel wat gebruik word om die verskillende helderheidsgraad van voorwerpe in die lug te meet. Die Griekse sterrekundige Hipparchus het die konsep van grootte vir die klassifikasie van sterre in 129 v.C. ingelei en verwys na die helderste sterre aan die hemel as 'eerste grootte'.
[Op die foto: dit is 'n weergawe van die skimap met 'n lae resolusie. Die drempelwaarde is 3.0, dus die Melkweg is baie flou.]
'N Meteor is 'n rotsagtige voorwerp of asteroïde wat verdamp wanneer dit die aarde se atmosfeer binnegaan. Hulle word dikwels & # 8220skietsterre genoem & # 8221 en bied 'n pragtige gloeiende stert as hulle die atmosfeer binnegaan. Maak 'n wens aan 'n meteoor wanneer u die volgende keer sien!
[Op die foto: 'n meteoor tydens die Leonid-meteoorreën.]
Navicore // Wikimedia Commons Wys meer Wys minder
# 29. Melkweg
Die Aarde en die melkweghuis, die Melkweg, is 'n spiraalvormige sterrestelsel wat voortdurend draai. Die melkweg bevat 'n groot hoeveelheid stof en gas wat rondom die sentrale galaktiese bult toegedraai is. Die galaktiese bult bevat 'n digte hoeveelheid stof, gas en sterre. En binne die bult bestaan 'n groot swart gat (sien skyfie 8). Ons sonnestelsel lê ongeveer 30.000 ligjare vanaf die sterrestelsel en die sentrum.
[Op die foto: die melkweg wat deur die NASA se Spitzer-ruimteteleskoop vasgelê is.]
Die maan is 'n hemelliggaam wat om die aarde wentel en is die maklikste voorwerp om in die naghemel te sien. Terwyl die maan om ons planeet wentel, sien ons dit gaan deur & # 8220fases, & # 8221 waar verskillende verhoudings van die maan se oppervlak sigbaar is. Hierdie fases het tyd gelei sedert die begin van die mensdom. Die kalendermaand herhaal ongeveer die baan van die maan en die aarde.
[Op die foto: Moon se noordpool is saamgestel uit 18 beelde wat deur Galileo se beeldstelsel vasgelê is.]
'N Nevel is 'n groot stof- en gaswolk in die ruimte wat geproduseer word as 'n ster sterf. Die gas en stof klomp uiteindelik saam tot 'n massa wat groot genoeg is om sy eie swaartekrag te vorm. Nebulae kan ook plekke wees vir die vorming van nuwe sterre, en soms word hulle & # 8220star-kwekerye genoem. & # 8221
[Op die foto: die seemeeu-newel.]
# 32. Nevulêre hipotese
Die Nebulêre hipotese is die algemeenste aanvaarde teorie oor hoe ons sonnestelsel gebore is. Die teorie self is tydens die Wetenskaplike Revolusie vanaf die 16de tot die 18de eeu gebore. Die teorie en wese sê dat ons sonnestelsel miljarde jare gelede uit 'n newel gebore is. Die teorie is ook toegepas op hoe alle sterre ontstaan het.
[Op die foto: die newelhipotese van Laplace, 1882.]
Internetargiefboekbeelde // Wikimedia Commons Wys meer Wys minder
# 33. Neutron ster
Neutronsterre is klein, maar baie digte voorwerpe wat gebore word deur die plofbare dood van 'n reuse-ster. Neutronsterre kan in twee state bestaan. Die eerste is 'n pulsar wat 'n smal stralingsbundel uitstraal. Die tweede is 'n magnetar, met 'n kragtige magnetiese veld wat die krag het om atome te vervorm.
[Op die foto: kunstenaar se illustrasie van 'n 'geïsoleerde neutronster'.]
Casey Reed - Penn State University // Wikimedia Commons Wys meer Wys minder
# 34. Oort Wolk
Dit is vernoem na die sterrekundige Jan Oort wie se teorie oor 'n wolk wat bestaan uit 'n omhulsel van ysige voorwerpe wat buite die Kuipergordel bestaan, of die streek wat in ons sonnestelsel buite Neptunus bestaan, verantwoordelik kan wees vir die langtermynkomete wat vanaf die aarde sigbaar is (soos Halley & # 8217s). Die wolk is teoreties om die oorblyfsels van skyfmateriaal van planete en die son te bevat.
[Op die foto: hierdie kunstenaar se konsep plaas die afstande van die sonnestelsel in perspektief.]
Kortom, 'n baan is die swaartekrag geboë baan van 'n voorwerp in die ruimte. Met ander woorde, 'n baan is die sirkelbeweging waarin voorwerpe in die ruimte beweeg as gevolg van swaartekrag & # 8217s trek. Die maan wentel byvoorbeeld om die aarde en die aarde wentel om die son. 'N Voorwerp wat om 'n ander wentel, word sy satelliet genoem.
[Op die foto: die internasionale ruimtestasie wentel bo die aarde.]
# 36. Parallaks
Met behulp van parallaks behels die beraming van die afstand van nabygeleë hemelse voorwerpe deur beweging te meet aan meer hemelse voorwerpe. Hierdie metode word dikwels gebruik om afstande van naburige sterre te meet, genaamd ster-parallaks.
[Op die foto: kunstenaar se konsep van parallaks.]
Kwasars is groot voorwerpe in die ruimte wat deur groot, kragtige swart gate aangedryf word. Hulle is geneig om so helder te skyn dat hul lig die ou sterrestelsels verduister waarin hulle bestaan. Hulle kan duisende keer meer energie uitstoot as wat die Melkweg uitstraal.
[Op die foto: kunstenaar se konsep van 'n kwasar.]
# 38. Rooi reus
'N Rooi reus is 'n ster wat sy laaste dae bereik en die dood nader. As 'n ster in 'n rooi reus verander het, is die ster in die laaste state van sy sterre-evolusie en brei dit uit. Ons eie son sal uiteindelik uitbrei en in 'n rooi reus verander & # 8212 maar nie vir 'n paar miljard jaar nie.
[Op die foto: die afbeelding toon die "boogskok" van 'n sterwende ster met die naam R Hydrae, of R Hya, in die konstellasie Hydra.]
# 39. Rooi skof
Rooi skuif en blou verskuiwing verduidelik hoe lig golflengte verander namate voorwerpe in die ruimte nader of verder van mekaar af beweeg. As 'n voorwerp van ons af wegbeweeg, word die lig na die rooi punt van die kleurspektrum verskuif. As dit nader beweeg, skuif die lig op sy beurt na die blou punt van die spektrum. Saam met blou verskuiwing, is rooi verskuiwing baie waardevol om die uitbreiding van die heelal te verstaan.
[Op die foto: beeld van die mees verre sterrestelsel wat ooit gesien kan word. Die klein sterrestelsel se sterlig is in langer golflengtes gerek, of 'rooi verskuif', deur die uitbreiding van die heelal.]
# 40. Sonnestelsel
'N Sonnestelsel is 'n swaartekraggebonde stelsel van 'n son en die voorwerpe wat dit wentel. Dit sluit die liggame in wat om die voorwerpe wentel wat om die son wentel. Ons sonnestelsel bevat byvoorbeeld die son, die planete wat dit wentel, asook mane en ander voorwerpe wat rondom hulle wentel.
[Op die foto: gestileerde weergawe van ons sonnestelsel.]
# 41. Sonwind
Sonwind is 'n wind wat sondeeltjies en plasma uit die son stroom. Aangesien 'n sonwind gelaaide deeltjies van die son na die aarde vervoer, kan dit katastrofiese gevolge hê vir die bewoners van die aarde. Maar moenie bekommerd wees nie, die aarde se magneetveld bied 'n redelike stewige skild teen enige van hierdie negatiewe effekte.
[Op die foto: Toestande waargeneem deur die NASA se Cassini-ruimtetuig tydens 'n vlieg wat sonwind op Titan voorstel.]
# 42. Spaghettifisering
Soms word die & # 8220noodle-effek genoem, & # 8221 Spaghettifisering is wanneer die uiterste getykragte voorwerpe uitrek om lank en dun soos 'n noedel te wees. Hierdie effek kan ook veroorsaak word deur die geweldige swaartekrag van 'n swart gat.
[Op die foto: illustrasie wat wys wat spaghettifisering sal doen aan 'n ruimtevaarder wat 'n klein swart gat se gebeurtenishorison binnedring.]
Creative Commons // Wikimedia Commons Wys meer wys minder
Behalwe dat dit sterre as pragtige rigtingligte in ons lug is, is dit sterrekundige voorwerpe wat bestaan uit gas wat saam met sy eie swaartekrag trek. Kernfusie by die sterkern skep die lig wat sterre uitstraal.
[Op die foto: ster uit die sterrebeeld van die akkedis.]
# 44. Sterretros
Op dieselfde manier as dat planete swaartekragtig aan die son gebind kan word, sodat hulle om hom kan wentel, kan sterre ook weens swaartekrag saamtrek. Twee soorte sterretrosse kan bepaal word: bolvormige trosse en oop trosse. Globale trosse is hegte trosse van duisende ouer sterre, terwyl oop trosse bestaan uit 'n paar honderd baie jong sterre.
# 45. Supernova
'N Supernova is die grootste ontploffing wat met die menslike oog gesien kan word. 'N Supernova kom voor as die laaste stap van 'n sterwende massiewe ster wat 'n uiters helder lig uitstraal. Dit vind plaas in die dood van 'n ster ten minste vyf keer die massa van ons sonnestelsel en die son.
[Op die foto: data gekombineer van vier verskillende ruimteteleskope om 'n multi-golflengte-aansig te skep van 'n supernova genaamd RCW 86.]
# 46. Teleskoop
'N Teleskoop is die kenmerkende instrument van sterrekundiges om ver voorwerpe in die ruimte in meer besonderhede te sien. Vandag is teleskope ontwerp met geboë spieëls wat lig uit die lug versamel en dit konsentreer sodat voorwerpe sigbaar is.
[Op die foto: die Hubble-ruimteteleskoop gesien vanaf die vertrekkende ruimtetuig Atlantis.]
# 47. Relatiwiteitsteorie
Die relatiwiteitsteorie is in 1905 deur Albert Einstein ontwikkel en bevat beide teorieë oor spesiale relatiwiteit en algemene relatiwiteit. Die teorie bepaal dat die wette van die fisika dieselfde is vir alle waarnemers wat nie versnel nie en dat dit monumentaal was om 'n raamwerk vir ruimte en tyd in te stel.
Publieke domein // Wikimedia Commons Toon meer Wys minder
Getye is die styging en daling van die seevlak wat veroorsaak word deur die swaartekrag van die maan en die son. Dit is een van die betroubaarste verskynsels ter wêreld. Die verskil tussen hoogwater en laagwater word die getygebied genoem.
Lookang // Wikimedia Commons wys meer wys minder
# 49. Wit dwerg
'N Wit dwerg is 'n relatief klein ster wat ongeveer die grootte is van 'n planeet wat baie dig is. Dit is in wese 'n ster wat al sy kernbrandstof van binne uitgeput het. Dit verdryf die meeste van sy buitenste materiaal en laat 'n witwarm kern agter wat gedurende die volgende miljard jaar afkoel.
[Op die foto: NGC 7293, beter bekend as die Helix-newel. Die kern van die ster is 'n klein, warm, digte oorblyfsel wat bekend staan as 'n wit dwerg.]
# 50. Heelal
En laastens het ons by die heelal beland. Dit is 'n gelaaide definisie wat wetenskaplikes al generasies lank oorheers, 'n heelal bevat miljarde sterrestelsels en nog meer sterre, tesame met hul planete, mane, asteroïdes, komete, stof en gas, wat almal rond draai in die massiewe ding wat ons die ruimte noem.
[Op die foto: diep ruimtebeelde wat ooit deur die Hubble vasgelê is.]
Ter ere van die NASA & rsquos-verjaardag het Stacker 'n lys saamgestel met die belangrikste terme vir sterrekunde en astrofisika wat nie hierdie wêreld is nie!
97% van die waarneembare heelal is vir ewig onbereikbaar
Ek lees nou die dag 'n berig van Ethan Siegel op sy uitstekende blog, Starts With a Bang, of dit sinvol is om die heelal as 'n reuse-brein te beskou. (Die kort antwoord is nee, maar lees sy boodskap vir die besonderhede.) Iets wat hy in die berig genoem het, het my aandag getrek.
Maar hierdie individuele groot groepe sal danksy donker energie van mekaar versnel, en sal dus nooit die geleentheid hê om mekaar teë te kom of baie lank met mekaar te kommunikeer nie. Byvoorbeeld, as ons vandag seine sou stuur, vanaf ons plek, teen die spoed van die lig, sou ons vandag net 3% van die sterrestelsels in ons waarneembare heelal kon bereik, die res is alreeds vir ewig buite ons bereik.
My eerste reaksie toe ek dit gelees het, was dit regtig? 3%. Dit lyk vreeslik klein.
Waaroor Siegel praat, is 'n effek wat te wyte is aan die uitbreiding van die heelal. Net om duidelik te wees, beteken & # 8220uitbreiding van die heelal & # 8221 nie dat sterrestelsels vanuit die een of ander sentrale punt in die ruimte uitbrei nie, maar dat ruimte self brei proporsioneel oral in die heelal uit. Met ander woorde, die ruimte groei, wat veroorsaak dat verre sterrestelsels verder verwyder word, en namate die ruimte in die tussenliggende ruimte groei, hoe verder 'n sterrestelsel van ons af is, hoe vinniger beweeg dit van ons af.
Dit beteken dat as ons verder en verder wegkom, die beweging van daardie sterrestelsels in verhouding tot ons al hoe nader aan die ligspoed kom. Oor 'n sekere afstand beweeg sterrestelsels vinniger van ons af as die snelheid van die lig. (Dit skend nie relatiwiteit nie, want daardie sterrestelsels beweeg, relatief tot hul plaaslike raam, nie naastenby die ligspoed nie.) Dit beteken dat hulle buite ons ligkegel is, buite ons vermoë om enige oorsaaklike invloed op hulle te hê , buite wat ons Hubble-sfeer genoem word (soms die Hubble-volume genoem). Let daarop dat ons steeds sterrestelsels buite ons Hubble-volume kan sien as dit eens in die Hubble-sfeer was.
Hoe groot is die Hubble-sfeer? Ons kan die radius daarvan bereken deur die ligspoed deur die Hubble-konstante te deel: H0. H0 is die tempo waarmee ruimte uitbrei. Dit word gewoonlik ongeveer 70 kilometer per sekonde per megaparsek, of ongeveer 21 kilometer per sekonde per miljoen ligjare gemeet. Met ander woorde, vir elke miljoen ligjare kom 'n sterrestelsel gemiddeld van ons af, sal die ruimte tussen daardie sterrestelsel en ons met 21 km / s (kilometer per sekonde) vermeerder. Dus, 'n sterrestelsel van 100 miljoen ligjare weg beweeg teen 2100 km / s (21 X 100) van ons af, en 'n sterrestelsel van 200 miljoen ligjare weg sal met 4200 km / s (21 X 200), minus of minder, terugtrek. enige beweging wat die sterrestelsels kan hê in verhouding tot hul plaaslike omgewing. Die spoed van die lig is ongeveer 300 000 km / s. As ons 300,000 neem en deur 21 deel, kry ons 'n bietjie meer as 14000. Dit sou 14000 miljoen wees, of 'n Hubble-bolstraal van ongeveer 14 miljard ligjare.
(As u van my hou, sal u die ooreenkoms onmiddellik sien tussen die radius van die Hubble-sfeer en die ouderdom van die heelal. Toe ek dit 'n paar jaar gelede die eerste keer opgemerk het, het dit te veel toevallig gelyk, maar ek kon nog geen verhouding vind wat in die literatuur beskryf word nie. Dit blyk toevallig te wees, alhoewel weliswaar 'n freaky verdagte verhouding.)
Goed, die Hubble-sfeer is dus 14 miljard ligjare in radius. Volgens nuusartikels oor populêre wetenskap is die verste sterrestelsels wat ons kan sien ongeveer 13,2 miljard ligjare weg, en die kosmiese mikrogolfagtergrond is 13,8 miljard ligjare weg, dus is alles wat ons kan sien, veilig binne die Hubble-sfeer, of hoe?
Verkeerde. Sterrekunde-nuusartikels rapporteer byna universeel kosmologiese afstande met behulp van ligte reistyd, die hoeveelheid tyd wat die lig waarmee ons 'n voorwerp gesien het, geneem het om van die voorwerp na ons te reis. Sê 20-30 miljoen ligjare weg vir 'n relatief nabygeleë sterrestelsel, dit is goed. In daardie gevalle is die ligte reistyd naby genoeg aan die bewegende of & # 8220proper & # 8221 afstand, die afstand tussen ons en die afgeleë sterrestelsel & # 8220reg nou & # 8221, dat dit nie 'n werklike verskil maak nie. Maar as ons na voorwerpe kyk wat miljarde ligjare weg is, begin daar 'n al hoe groter verskil wees tussen die regte afstand en die ligte reistyd.
Die verste sigbare sterrestelsels wat in ligte reistyd 13,2 miljard ligjare weg is, is meer as 30 miljard ligjare weg op die regte afstand. Die kosmiese mikrogolfagtergrond, die verste ding wat ons kan sien, is 46 miljard ligjare weg. Die afstand van die waarneembare heelal is dus 46 miljard ligjare.
Die belangrikste is dat die Hubble-sfeerradius hierbo bereken ook in regte afstandseenhede is. (Die straal in ligte reistyd sou ongeveer 9 miljard ligjare wees per Ned Wright en sy handige kosmologiese sakrekenaar.)
Ons kan die radius van elke sfeer gebruik om hul volumes te bereken. Die volume van die Hubble-bol is ongeveer 11,5 biljoen kubieke ligjare. Die volume van die waarneembare heelal is ongeveer 408 biljoen kubieke ligjare. 11.5 gedeel deur 408 is .00282, of ongeveer 3%. Siegel het presies geweet waarvan hy praat. (Nie dat ek daaroor twyfel nie.)
Met ander woorde, 97% van die waarneembare heelal is alreeds buite ons bereik. (Ten minste, tensy iemand 'n vinniger as ligte rit uitvind.)
Dit is die moeite werd om daarop te let dat al die galaktiese trosse, terwyl die heelal aanhou uitbrei, van mekaar geïsoleer sal word. In ons geval sal die plaaslike groep sterrestelsels oor 100-150 miljard jaar geïsoleer word van die res van die heelal. (Teen daardie tyd sal die plaaslike groep in 'n enkele elliptiese sterrestelsel ineengestort het.) Ons sal nog die res van die heelal kan sien, maar dit sal in die bestek van triljoene jare toenemend rooiverskuif word, en bisar, meer tyd uitgebrei, totdat dit nie meer waarneembaar is nie. Teen daardie tyd sal daar net rooi dwerge en wit dwerge wees wat lig opwek, dus sal die heelal al 'n redelike vreemde plek wees, ten minste volgens ons huidige standaarde.
As ons afstammelinge in die verte daarin slaag om sterrestelsels in ander galaktiese trosse te koloniseer, sal hulle uiteindelik van mekaar afgesny word. As enige inligting uit die omliggende heelal oorleef tot in die verre eeue, kan dit uiteindelik as mitologie beskou word, iets wat deur die beskawings wat triljoene jare van nou af leef, onverifieerbaar is.
Terminologie vir leë ruimte aan die rand van die waarneembare heelal? - Sterrekunde
'N Skaalmodel van die Aarde-Maan-stelsel.
Selfs vir 'naby' dinge is daar baie meer leë spasies as wat daar dinge is om dit te vul.
Relatiewe groottes van die aardplanete (hierbo)
Relatiewe groottes van die Joviese planete (hieronder)
Die relatiewe posisies van die planete. Links, die binneste planete, uit na Jupiter. Aan die regterkant die buitenste planete en komeet Halley. In eersgenoemde diagram is die buitenste planete so ver buite dat hul wentelbane nie getoon kan word nie, terwyl in die laaste diagram die binneplanete so naby is dat hul wentelbane nie getoon kan word nie. In albei diagramme sou die werklike grootte van die son en planete tien of honderde kere kleiner wees as die kolletjies wat gebruik is om hul posisies aan te dui.
Die rand van die sonnestelsel
Dit eindig die telling van die belangrikste planete, maar nie die inventaris van ons sonnestelsel nie. Ietwat verder as die baan van Neptunus beweeg honderdduisende of miljoene klein ysskyfies, in elk geval minder as 'n vyfde duim in deursnee, en meestal kleiner as sneeuvlokkies in ons model, stadig in groot wentelbane, soveel as twee honderd myl in radius op ons halfmiljardste skaalmodel, of honderdmiljoen myl in werklike radius. Dit is die Kuiper-gordelvoorwerpe (KBO's), waarvan die eerste ontdekte, Pluto, die enigste is wat tans planetêre status verleen word, alhoewel sy status as 'n planeet, en die van ander voorwerpe van soortgelyke grootte, noukeurig bespreek word noudat ons weet dat Pluto nie die enigste bewoner van hierdie buitenste deel van die planetêre stelsel is nie.
Twee eeue gelede was daar 'n soortgelyke vraag in die innerlike sonnestelsel. Tussen die wentelbane van Mars en Jupiter lê honderdduisende klein liggame, die asteroïdes, wat bloot sandkorrels sou wees, of meer algemeen mikroskopiese stofvlekke, in ons model. Toe Ceres, die eerste wat ontdek is, gevind word, is dit vermoedelik 'n planeet. Maar binnekort is Pallas en dan Vesta gevind, en binne nog 'n paar jaar, nog 'n paar, en dit het vinnig duidelik geword dat dit miskien nie redelik is om al hierdie voorwerpe planete te noem nie, sodat hulle tot planetoïede gedegradeer word, wat voorwerpe soortgelyk aan planete beteken maar van 'n klein grootte dat hulle planetêre status in twyfel getrek het), of asteroïdes, wat voorwerpe so klein beteken dat hulle op planetêre afstande soos sterre lyk, selfs deur 'n teleskoop, terwyl die "regte" planete, hoewel dit net kolletjies is teleskoop, vertoon klein skywe as dit met een gekyk word.
As die ontdekking van Pluto so vinnig gevolg is deur die ontdekking van soortgelyke voorwerpe as die ontdekking van Ceres, sou ons dalk vroeg besluit het om Pluto van planetêre status af te neem. Maar meer as vyftig jaar het verloop tussen die ontdekking van Pluto en die volgende ontdekte KBO, waartydens Pluto se status as 'n planeet min of meer stewig veranker geraak het in sterrekundiges en die breë publiek, en die vraag na sy status is dus 'n saak van baie uiteenlopende mening.
Die meeste KBO's beweeg om die son in wentelbane wat sirkelvormiger as nie is nie, in dieselfde rigting as planete en in byna dieselfde vlak. Maar daar beweeg tien of honderde miljarde ander voorwerpe rondom die son, ver buite die skyfagtige struktuur wat die meeste KBO's bevat. Die oorgrote meerderheid van hierdie liggame is slegs 'n paar kilometer breed en word voorgestel deur mikroskopiese vlekke ys in ons model, maar ondanks hul klein grootte, kan dit soms in ons naghemel groter lyk as die son of die maan! Dit vind plaas wanneer een van hierdie stukkies ruimtetuig vanaf sy normale posisie beweeg, ver buite die baan van Pluto, tot goed binne die baan van Jupiter. Terwyl die ysige voorwerp die son nader, verdamp die hitte sommige van sy ys en die gevolglike gasse stroom die ruimte in alle rigtings in, en vorm 'n seldsame bal gas wat tienduisende kilometers in deursnee is - die "kop" of "koma" van die "komeet". Terselfdertyd stoot die Solar Wind, 'n ongelooflike dun briesie (te ontwykend om op enige manier in ons model voor te stel) honderde kilometers per sekonde van die son af weg, en druk die gasse wat van die ysige liggame af stroom, en beweeg die gasse na buite , vinniger en vinniger, totdat hulle 'n gloeiende strooier vorm wat van die son af wegstrek na die interstellêre ruimte. Dit is hierdie "stert" wat komete hul naam gee ("komeet" is gebaseer op 'n Griekse term wat "harige ster" beteken) en hul groot oënskynlike grootte, alhoewel die yskol wat die fisiese liggaam is wat in die son rondbeweeg. is te klein om te sien, kan die stert tien of honderde miljoene myl strek, en as die komeet naby die aarde verbygaan, kan die stert onder uitsonderlike omstandighede soveel as halfpad oor die lug strek.
Die oorsprong van die komete was lank 'n raaisel, maar ons is nou feitlik seker dat dit oorblywende stukkies voorstel van die vorming van die buitenste sonnestelsel, wat in die uitgestrekte ruimte gegooi word deur gravitasie-interaksies met die groot planete wat lê daar totdat hulle 'n gebied byna tien tot twintig persent van die son na die nabygeleë sterre vul, met 'n sferiese verspreiding van ongelooflike klein, maar ongelooflik talle liggame, wat elkeen om die son draai in 'n baan wat perfek stabiel is, in die die afwesigheid van invloede van buite, maar soveel daarvan, met soveel verskillende soorte wentelbane, dat die getalle wat gebruik word om die wentelbane te beskryf, bykans enige versameling ewekansige getalle kan wees wat nie die wette van wentelbeweging oortree nie.
Nou is net gesê dat hierdie liggame 'n streek 'vul' byna tien tot twintig persent van die weg van die son na die sterre in die omgewing. Maar hoe groot is die streek, en hoe goed vul hulle dit in? Die antwoord is baie baie groot en glad nie baie nie. Want die afstande tot die naaste sterre word in tienmiljoene miljoene kilometers gemeet, en selfs in 'n model wat 'n halfmiljard maal kleiner is as die werklikheid, sou die naaste sterre meer as vyftigduisend myl daarvandaan wees. Die Oort-wolkstreek, soos dit genoem word, is volgens ons model miskien tien tot twintigduisend myl in deursnee, en selfs honderde miljarde mikroskopiese stukkies ys sou so dun versprei dat dit feitlik onmoontlik sou wees om dit te sien, selfs al was hulle aansienlik groter. As gevolg hiervan is hierdie buitenste rand van die sonnestelsel, hoewel dit byna seker soos hier beskryf, nog nooit waargeneem nie, en dit is moeilik om 'n manier voor te stel om dit ooit waar te neem, behalwe vir die feit dat die bestaan daarvan byna seker nodig is, om verduidelik wat ons waarneem wanneer een van die inwoners van daardie uitgestrekte streek naby ons verbygaan, en die ster wat ons almal daaraan bind met sy swaartekraginvloed, die Son.
Die Realm of the Stars
Anderkant die sonnestelsel, tien duisende en meer kilometers van ons af, in ons model en honderde miljoene miljoene kilometers in die uitgestrektheid van die werklike ruimte, lê die sterre. Elk van die sterre wat ons in ons lug sien, is 'n son, soos ons s'n. Die meeste is kleiner en flouer as ons son, maar byna almal sonder optiese hulpmiddels is groter en helderder, en in sommige gevalle baie groter en helderder as die son. Polaris verskyn byvoorbeeld as 'n baie flou ster vir diegene wat in helder verligte hemelruim woon (wat natuurlik die meeste mense in die wêreld is). Dit is deels omdat dit relatief ver is, vergeleke met die naaste sterre, en deels omdat almal sterre is ver weg, in enige normale opvatting van afstand. Die naaste ster waarvan ons weet, Proxima Centauri, is tweehonderd-vyftigduisend keer verder as die son, of in ons skaalmodel vyftig duisend myl. Ander sterre is versprei deur die uitgestrektheid van die ruimte op soortgelyke of groter afstande van mekaar, sodat die ster se naaste bure tienduisende kilometers ver is in ons model en honderde miljoene miljoene kilometers in die ruimte.
Die kolletjies heel links en regs stel die posisies van die Son en Alpha Centauri voor, die naaste ster aan die Son. As hierdie skaal getrou sou wees, sou die baan van Pluto tien keer kleiner wees as die punt wat gebruik is om die son se posisie aan te toon. So groot en leeg soos die Sonnestelsel is, die ruimte tussen die sterre is byna oneindig groter en leër.
Aangesien die sterre se afstande so groot is, kan ons nie verwag om kilometers te gebruik om dit te beskryf nie en vir 'n lang tyd, a ligjaar (die afstand wat deur 'n afstand van 186 400 myl of 300 000 kilometer per sekonde binne een jaar beweeg) word as 'n maklike afstandseenheid beskou.
Binne die sonnestelsel steur ons ons gewoonlik nie aan 'ligeenhede' om afstande te meet nie, aangesien die groot ligspoed dit in relatiewe kort tye die afstande tussen die planete kan oorsteek. Dit neem net 'n sekonde voordat lig die aarde vanaf die maan bereik, slegs 'n paar minute om ons vanaf die son en nader planete te bereik, en dit slegs 'n paar uur om ons vanaf die verste planete te bereik. Maar as ons werklik reuse-treë na buite neem en onsself verloor in die groot ruimte, word die reistye jare, dan dekades, dan eeue en millennia, want daar is sterre, soos Rigel in Orion, en Canopus in Carina, wie se lig neem duisende jare om ons te bereik. Sulke sterre is een van die helderste sterre wat ons ken, tien en honderdduisende kere helderder as die son, maar hulle lê so ver dat dit in ons naghemel blote vlekke is, wat skitter in die swart van die leë ruimtes. wat tussen hulle en die Son lê.
Vir honderde ligjare in alle rigtings, en duisende ligjare in ander rigtings, is sterre, amper lukraak, deur die sterre versprei. Alhoewel daar 'n paar ligjare uitmekaar is, laat die groot afstande wat hulle versprei is, hul totale getalle opwel soos ons al hoe verder in die ruimte beweeg totdat tien of honderde miljoene flou ligpunte lang blootstellingsbeelde van die lug vul.
'N Gedeelte van die Melkweg -' biljoene en miljarde 'sterre, wolke gloeiende gas en verduisterende stof.
(John P. Gleason, Celestial Images, apod)
Hierdie bladsy is gebaseer op die inleidende lesing vir my lesingklas. Die gedeelte hierbo verteenwoordig 'n redelike volledige weergawe van die meeste besprekings wat in die klas aangebied word, maar daar is nog baie meer wat ek nog nie tyd gevind het om op hierdie of volgende bladsye behoorlik aan te bied nie. Die kort aantekeninge hieronder verteenwoordig die res van die inleidende lesing en sal so gou as moontlik uitgebrei word:
Omdat die sterre so ver is, is daar 'n onbegryplike groot aantal nodig om kilometers of kilometers of selfs sterrekundige eenhede te gebruik om hul afstande te bespreek. Ons bedink dus nuwe eenhede. Die nuttigste eenheid vir inleidende klasse is die Ligjaar (LY).
Lig gaan 186,400 mi / sek, of 300,000 km / sek of, aangesien daar 31,000,000 sek / jr, ongeveer 6 triljoen myl (of ongeveer 10 triljoen km) in een jaar is. Dit maak dit 'n goeie maatstaf vir sterre-afstande.
Die naaste ster behalwe die son is alpha Centauri, wat 'n bietjie meer as 4 ligjaar weg is. Polaris is 'n paar honderd ligjare weg. Rigel, in Orion, ongeveer 2000 ligjare weg. Die meeste sterre aan die naghemel is 'n paar tien of honderde ligjare weg, alhoewel 'n paar slegs enkele LY weg is, of duisende LY weg.
LIGTE JARE is lekker omdat dit maklik is om te verstaan EN omdat ons mettertyd na die ruimte terugkyk. Ons sien die son soos dit 8 minute en 20 sekondes gelede was. Ons sien Jupiter soos tussen 35 minute en 50 minute gelede, afhangend van of dit aan ons kant van die son en relatief naby is, of aan die ander kant van die son en verder weg.
As jy na 'n ster kyk, sien jy dit soos presies soveel jare gelede as sy afstand in LY. NORMAAL maak dit geen verskil in hoe die ster daar uitsien nie. Sterre verander nie veel nie, in tye wat kort is in vergelyking met miljoene of miljarde jare. Maar af en toe kan dit 'n verskil maak.
DIT IS BESONDER WAAR as ons kyk na dinge wat BAIE ver is, soos GALAXIES. As gevolg van die uitbreiding van die heelal, beweeg die meeste sterrestelsels van ons af weg, en is hulle nou verder weg as toe die lig waardeur ons dit sien, uitgestraal is. Gewoonlik beteken alles dat ons hulle sien soos in die verlede, in plaas van soos nou, en dat die probleme wat veroorsaak word deur die uitbreiding van die heelal gering is (dit geld veral sterrestelsels minder as 'n miljard ligjare daarvandaan) . Een van die sterrestelsels wat in 'n afbeelding in die hemelse atlas getoon word, is egter 'n "kwasar" wat ons sien soos in die baie verre verlede (in werklikheid soos in 'n tyd voordat ons sonnestelsel ontstaan het). Op die oomblik dat hierdie kwasar die lig wat ons nou bereik, uitstraal, was dit byna 5 miljard ligjare weg. Maar die lig wat dit uitgestraal het, het meer as 10 miljard jaar geneem om ons te bereik, want die ruimte tussen die kwasar en ons het met byna 5 miljard ligjare uitgebrei gedurende die tyd wat dit die lig geneem het om hierheen te kom. Met ander woorde, ons sien dit toe dit net 5 miljard ligjare weg was, maar soos 10 miljard jaar gelede. Waarskuwing: nog meer verstommende konsepte kom. Gedurende die tyd wat die lig na ons toe gekom het, het die ruimte tussen ons en die kwasar vinnig uitgebrei en gevolglik is die kwasar nou meer as 17 miljard ligjare weg. Op daardie baie groot afstand is daar soveel ruimte tussen ons en ons dat die kumulatiewe uitbreiding van al die ruimte vinniger is as die snelheid van die lig. Geen lig wat dit nou verlaat, sal ons dus ooit bereik nie, en hoewel ons die kwasar kan sien soos 10 miljard jaar gelede (met behulp van die lig wat ons nou bereik), sal ons dit nooit sien soos dit tans is nie. Dit stel die konsep van 'n 'kosmiese horison' voor, waarbinne niks ooit gesien kan word nie, en van die 'waarneembare heelal', wat ons kan sien soos vroeër (naamlik toe die lig wat nou hier aankom, uitgestraal word), en die rus van die heelal, wat ons nooit kan sien nie en byna seker duisende kere (indien nie miljoene of miljarde kere nie) groter is as die 'waarneembare heelal'. (Sterrekunde laat die alledaagse wêreld wel baie, baie klein voel. Maar sodoende brei dit ons visie uit met 'n oneindigheid van oneindighede.)
