Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

ASZTROKÉMIA M51 Örvény-köd (Vadászebek) 31 millió fé.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "ASZTROKÉMIA M51 Örvény-köd (Vadászebek) 31 millió fé."— Előadás másolata:

1 ASZTROKÉMIA M51 Örvény-köd (Vadászebek) 31 millió fé

2 Féléves tematika Csillagászati bevezetés Spektroszkópia alapjai, alkalmazások Távcsövek, űrszondák Laboratóriumi kísérletek Csillagközi anyag kémiája Csillagok kémiája Naprendszer kémiája Üstökösök, meteoritok kémiája Asztrobiológia

3 MI AZ ASZTROKÉMIA? KÉMIA FIZIKA CSILLAGÁSZAT GEOLÓGIA KÍSÉRLETMEGFIGYELÉS RÉSZECSKÉK KŐZETEK, BOLYGÓK, CSILLAGOK

4 TÖRTÉNETI ÁTTEKINTÉS 1. XVIII-XIX. század csillagászai: 1785: Sir William Herschel: csillagközi tér = „lyuk az űrben” csillagok közötti tér üres Sir William Herschel (1738 – 1822)

5 2. 1890-es évek: Első űrfelvételek – Edward Emerson Bernard asztrofotográfia 3. 1904: Ca detektálása – Johannes Hartmann abszorpciós vonal a  Ori spektrumában – K vonal (393,4 nm) nem követte a spektroszkópiai kettős pályamozgása miatt bekövetkező periodikus vonaleltolódásokat! 4. 1919: Na detektálása – Heger D vonalak (589,0 és 589,6 nm) a  Ori és a  Sco spektrumában Heger, Mary Lea (1919), "Stationary Sodium Lines in Spectroscopic Binaries", Publications of the Astronomical Society of the PacificStationary Sodium Lines in Spectroscopic Binaries 31 (184): 304, doi:10.1086/122890,doi10.1086/122890 TÖRTÉNETI ÁTTEKINTÉS 2.

6  Ori  Ori  Ori  Ori

7

8 5. Eddington (1926) – első összefoglaló a csillagközi anyagról: „Nehéz elfogadni azt a tényt, hogy molekulák létezzenek a csillagközi anyagban,... mivel ha egy molekula disszociál, nincs rá esély, hogy az atomok újra egyesüljenek.... mivel ionizált atomok vannak jelen, a pozitív töltésük megakadályozza a kémiai reakcióikat” Arthur Stanley Eddington, S. (Subrahmanyan) Chandrasekhar: The internal constitution of the stars, Chapter XII: Diffuse matter in interstellar space., Cambridge University Press, 1926... 6. Nukleoszintézis – nukleáris asztofizika http://www.phy.ornl.gov/astrophysics/data/biblio/references.html 7. Mikrohullámú észlelések fejlődése – rengeteg molekula 8. 12 elem, 395 speciesz, 3864 reakció (UMIST, 1999) 23 elem, 420 speciesz, 4572 reakció (UMIST, 2006) http://www.udfa.net/ TÖRTÉNETI ÁTTEKINTÉS 3.

9 CSILLAGÁSZATI ALAPISMERETEK

10 TÁVOLSÁGEGYSÉGEK A CSILLAGÁSZATBAN km Cs.E./AU = Csillagászati Egység, a Föld – Nap átlagos távolság 1 Cs.E. = ~ 150.000.000 km fényév: az a távolság amelyet a fény (vákuumban) 1 év alatt megtesz 1 fé = 63.240 Cs.E. = 9,46 · 10 12 km parsec: 1 pc távolságra van az az égitest, ahonnan a földpálya fél nagytengelye (1 Cs. E.) 1 ívmásodperc szögben látszik 1 pc = 3,26 fé = 206265 Cs.E. = 3,09·10 13 km

11 Naprendszer Föld Csillagok Tejútrendszer Lokális Csoport Szuperhalmaz

12 FÖLD 4,5 Mrd éves szilárd légköre van R = 6380 km - 6350 km M= 5,9·10 24 kg forgási periódusa: 1 nap keringési periódusa: 1 év

13 HOLD Távolsága a Földtől: 384403 km R = 1737 km M = 7,3·10 22 kg Kötött keringés Periódus: 27,3 nap Daedalus-kráter az Apolló 11-ről (1969)

14 NAP FOTOSZFÉRA Távolsága a Földtől: 149 597 870 km = 1 CS.E. (1 AU) R = 690 000 km M = 2 ·10 30 kg Hőmérséklete: felszíni: 5785 K centrális: 17 ·10 6 K Periódusa: 25 nap – 35 nap differenciális rotáció

15 NAP Nap belsejeNap légköre magröntgen- sugárzási zóna konvektív zóna fotoszférakromoszféra Nap koronája magreakció H fúzió rövid -ú sugárzás turbulencia, anyagáramlás granulák, napfoltok, napfáklyák flerek, protube- ranciák napszél - 150 000 km - T rohamosan esik - H semleges H ionos - 400 km - 9000 K – 4300 K - 8000 km

16 Napfoltok, granulák umbra 4300 K penumbra 5500 K granula

17 Fáklyamező, napfoltcsoport

18 Fler

19 KROMOSZFÉRA H

20 Protuberancia

21 Napkorona tömegvesztés: 1 Mt/s

22 Korona kilökődés (napkitörés)

23

24 NAPRENDSZER Bolygók Kis- bolygók Holdak Üstö- kösök Interplanetáris anyag Me- teorit Központi csillag 99,87% 0,13%

25 Titius-Bode szabály: r = 0,4 + 0,3·2 n n = - r = 0,4 Cs.E. Merkúr n = 0r = 0,7 Cs.E. Vénusz n = 1r = 1,0 Cs.E. Föld n = 2r = 1,6 Cs.E. Mars n = 3r = 2,8 Cs.E. kisbolygók n = 4r = 5,2 Cs.E. Jupiter n = 5r = 10,0 Cs.E. Szaturnusz n = 6r = 19,6 Cs.E. Uránusz n = 7r = 38,8 Cs.E. 30,1 Cs.E. Neptunusz Kuiper-övezet – KBO = Kuiper Belt Objects (pl. Plutó) 1992 óta ismert (elméleti megfontolások 1950-ben) Naptól 30 és 55 Cs.E. tartományban (égi mechanika !) kb. 1000 ismert (10-100 km átmérővel), becslés: 500 000 db Oort-felhő – üstökösök (40 000 – 100 000 Cs.E.) BELSŐ NAPRENDSZER KÜLSŐ NAPRENDSZER

26 BOLYGÓK Kőzetbolygók („Földtípusú”) szilárd kéreg, kisebb méret, kisebb tömeg nagyobb sűrűség (3x) Merkúr Vénusz Föld Mars Óriás bolygók (gázbolygók) Gázok (H 2, CH 4, …), gyorsabban forognak kisebb sűrűség Jupiter Szaturnusz Uránusz Neptunusz

27 KEPLER-TÖRVÉNYEK 1.A bolygók ellipszispályákon mozognak, amelyek egyik gyújtópontjában a Nap áll. 2.A bolygót a Nappal összekötő vonal (vezérsugár) egyenlő idők alatt egyenlő területeket súrol 3.A bolygók keringésidejének négyzetei úgy aránylanak egymáshoz, mint a Naptól mért közepes távolságaik köbei

28 MERKÚR belső bolygó – fázisokat mutat nehéz megfigyelni R = 2440 km M = 3,30·10 23 kg légköre nagyon ritka felszínén kráterek vannak óriási hőmérséklet ingadozás: -170 és +425 °C Periódus: tengelyforgás: 58,65 nap keringés: 88 nap (2/3)

29 VÉNUSZ belső bolygó - fázisok R = 6052 km M = 4,87·10 24 kg légköre van (CO 2 ) hőmérséklete: 475 °C légköri nyomás: 90 bar retrográd tengelyforgás (243 nap)

30 MARS R = 3377 km M = 6,4·10 23 kg ritka légkör évszakok felszíne: hósipka, kráterek, felföldek hőmérséklete: -130 - (+25) °C 2 holdja van: Phobos, Deimos

31 KISBOLYGÓK Gaspra Ida - Dactyl 56 x 24 x 21 km forgási periódus: 4h 38m 20 x 12 x 11 km forgási periódus: 7h 2m

32 JUPITER R = 66 854 km M = 1,9·10 27 kg légkör (1000 km) nincs szilárd felszíne hőmérséklete: -150 °C (felszíni) 30.000 °C (belső) Tengelyforgás: 9h 50m – 9h 55m Holdjai (50+18): Io, Europa, Ganimedes, Kallisto (Galilei-féle) Amalthea, Thebe, Himalia,...

33 SZATURNUSZ R = 60 268 – 50 364 km M = 5,7·10 26 kg légkör felszíne nem szilárd gyűrűrendszer hőmérséklete: -150 °C Tengelyforgás: 10h 14m – 10h 41m Holdjai (53+9): Titán, Rhea, Iapetus, Dione, Thetys, Enceladus, Hyperion, Mimas, Phoebe,...

34 URÁNUSZ 1781-ben W Herschel fedezte fel R = 25 559 km M = 8,7·10 25 kg légkör nincs szilárd felszíne gyűrűrendszere van hőmérséklete: -170 °C Tengelyforgása retrográd, pályára közel merőleges Holdjai (27): Oberon, Titánia, Umbriel, Ariel, Miranda

35 NEPTUNUSZ Le Verrier és Adams számította ki, Galle fedezte fel 1846-ban R = 24 764 km M = 1,0·10 26 kg légkör (CH 4 ) nincs szilárd felszíne gyűrűrendszere van hőmérséklete: -220 °C Holdjai (13+1): Triton, Nereida, …

36 ÜSTÖKÖSÖK Hale-Bopp üstökös (1995) – C/1995 O1 Hosszú periódusú ellipszis (17%) p > 200 év Rövid periódusú ellipszis (25%) p < 200 év VisszatérőNem visszatérő Hiperbola pálya 15% Parabola pálya 43%

37 CSILLAGOK Legközelebbi csillagok:  -Centauri + Proxima Centauri – 4,3 fé

38 Csillagok jellemzői elnevezésük tömegük (M ☼ ) fényerő (L) sugár (R ☼ ) hőmérséklet (K) színképtípus (W-O-B-A-F-G-K-M-L-T-R-N-S) közepes sűrűség átlagos energiatermelésük cm 3 -enként s-onként felszíni nehézségi gyorsulás forgási sebesség mágneses tér kémiai összetétel (H, He, C, O, fémtartalom) kor (I./II./extrém II. populáció)

39 Hertzsprung-Russel diagram Harvard klasszifikáció (H. Draper) minden színképosztályhoz egy adott felületi hőmérsékletet és színképvonalak meghatározott rendszerét rendeli hozzá: R-N W-O-B-A-F-G-K-M-L-T + alosztályok 10-10 (kivételek: O5-től, K7-ig, K8=M0, K2-től fél is) Yerkes klasszifikáció (W.W.Morgan, P.C. Keenan) a csillagok fényességük szerint osztályokba sorolhatók: I a, I ab, I b : szuperóriások II. fényes óriások III. óriások IV. szubóriások V. fősorozati csillagok (törpék) VI. szubtörpék VII. fehér törpék

40 KETTŐS CSILLAGOK K3II B9,5V 120 pc távolságra

41 NYÍLT HALMAZOK legalább 10, legfeljebb néhány 1000 * *ok térbeli mozgása hasonló legnagyobbak 20 pc méretűek –Asszociációk (4 alcsoport: OB, T, C-asszociációk, mozgási halmazok) néhány 100 *ot tartalmazhatnak közelségen kívül hasonlóak a fizikai sajátságaik 30-200 pc méretűek GÖMBHALMAZOK 50.000 – 50 millió közötti *ot tartalmaznak középen *sűrűsödés 30 pc átlagos átmérő

42 M45 – Fiastyúk (Bika) Marope Electra Alcyone Atlas Pleione Maia Celaeno Taygeta Asterope 100 millió éves *ok 130 pc távolságban

43 Sco OB-asszociáció

44 M13 - Herkules több 100.000 *, 145 fé átmérő, 25.000 fé távolság

45 TEJÚTRENDSZER

46 mag korong halo

47 Tejútrendszer jellemző adatai korongspirális galaxis, 100 milliárd *gal sugara: 50 – 100 kpc tömege: 5,5·10 11 M ☼ – 1,1 ·10 12 M ☼ közel szférikus MAG, belsejében 10 6 M ☼ -nyi fekete lyuk 15 kpc sugarú KORONG, *sűrűség a centrumtól mért távolsággal exponenciálisan csökken –vékony korong: 300 – 400 pc, *ok 95%-a, fiatal *ok –vastag korong: 1-1,5 kpc, idősebb *ok ritka HALO, legidősebb objektumok, gömbhalmazok

48 Tejútrendszer középpontja: Sgr A

49 Spitzer-teleszkóp IR felvétele a galaxis magjáról

50 EXTRAGALAXISOK Nagy Magellán Felhő (LMC) és Kis Magellán Felhő (SMC) Távolságuk: 180 000 fé = 55 kpc irreguláris törpe galaxisok

51 Androméda-galaxis (M31) – 2,25 millió fé = 690 kpc M110 M32

52 GALAXISOK OSZTÁLYOZÁSA küllős galaxisok elliptikus galaxisok spirálgalaxisok irreguláris galaxisok 2,8% 1,9% 6,0% 3,4% 13,2% 14,2% 8,2% 17,8% 32,5% HUBBLE-FÉLE OSZTÁLYOZÁS

53 Lokális Csoport: 30 galaxis, 3 Mpc átmérő spirálgalaxistörpe irreguláris galaxis (dIrr) törpe szferoidális galaxis (dSph) törpe elliptikus galaxis (dE)Átmeneti (dSph/dIrr)

54 GALAXIS HALMAZOK 50-1000 galaxist, gázt és sötét anyagot tartalmaznak A 3 komponens eloszlása nagyjából azonos a halmazban 10 14 -10 15 M ☼ -nyi anyag 2-10 Mpc átlagos átmérő példák: Virgo-halmaz: távolsága 18 Mpc, Fornax-halmaz: 18,4 Mpc Coma-halmaz: 99 Mpc

55 Virgo-halmaz

56 GALAKTIKUS SZUPERHALMAZOK

57

58


Letölteni ppt "ASZTROKÉMIA M51 Örvény-köd (Vadászebek) 31 millió fé."

Hasonló előadás


Google Hirdetések