Pas Goulda.pdf
(
1166 KB
)
Pobierz
682791483 UNPDF
PAS GOULDA
KRZYSZTOF CZART
POZWALATOWYSUN¡¢PRZYPUSZCZENIE,I»ISTNIEJEGRUPA
MªODYCHGWIAZDOTYPACHWIDMOWYCHOIB,KTÓRA
WYRÓ»NIASI¦SPO±RÓDOTOCZENIA.JEJISTNIENIENAJªATWIEJ
STWIERDZI¢,ŸPOPATRZYWSZY"NAGALAKTYK¦ZBOKU.
NARYSUNKU2NANIESIONES¡GWIAZDYO{B5ZNAJDUJ¡CE
SI¦WODLEGªO±CIDO800PCODSªO«CA.
HISTORIA
PASGOULDATOSTRUKTURA
ZªO»ONAZGWIAZDZNAJDUJ¡CA
SI¦WPOBLI»USªO«CA,
KTÓRAJESTWYRÓ»NIANA
SPO±RÓDPOZOSTAªYCHGWIAZD
NALE»¡CYCHDODYSKUGALAKTYKI
NAPODSTAWIEROZMIESZCZENIA
WPRZESTRZENI,WIEKUICECH
KINEMATYCZNYCH.HISTORIAZACZYNASI¦WPOªOWIEXIX
WIEKU,KIEDYTOKILKUASTRONOMÓWDOKONAªOJEGO
PIERWSZYCHOBSERWACJI.JEDNYMZNICHBYªW.HERSCHEL,
ZNANYJAKOODKRYWCAURANA.W1847R.USTALIª,»EWIELE
JASNYCHGWIAZDWOTOCZENIUSªO«CAWYDAJESI¦TWORZY¢
PASNACHYLONYDOPªASZCZYZNYRÓWNIKAGALAKTYCZNEGO
PODK¡TEMOKOªO20
.OKOªOROKU1880BENJAMINGOULD
PRZEPROWADZIªDOKªADNEBADANIATEGOPODSYSTEMU
GWIAZD.PONIEWA»STRUKTUR¦NAZWANOPÓ¹NIEJJEGO
IMIENIEM,KILKASªÓWOTYMASTRONOMIE.
BENJAMINAPTHORPGOULD
RYS. 2
O±
X
LE»YWPªASZCZY¹NIEGALAKTYKI,ASªO«CEZNAJDUJE
SI¦NAPRZECI¦CIUOSI
X
I
Z
.SUGEROWAªOBYTOCENTRALNE
POªO»ENIENASZEJGWIAZDYWPASIEGOULDA.JE»ELI
JEDNAKWZI¡¢PODUWAG¦WIEKSªO«CA(5MLDLAT)ORAZ
WIEKGWIAZDOIB(RZ¦DU100MLNLAT),NAJBARDZIEJ
UZASADNIONYWYDAJESI¦WNIOSEK,»EZWI¡ZEKSªO«CA
ZPASEMGOULDAJESTPRZYPADKOWY.POPROSTUNASZA
GWIAZDAWSWOJEJW¦DRÓWCEWOKÓªCENTRUMGALAKTYKI
ZNALAZªASI¦AKURATWTAKIMREJONIEMªODYCHGWIAZD.
BENJAMINAPTHORPGOULD»YªWLATACH1826{1896.
BYªPIERWSZYMAMERYKANINEM,KTÓRYOTRZYMAªDOKTORAT
ZASTRONOMII.DOKONAªTEGOPODOPIEK¡SAMEGOGAUSSA
NAUNIWERSYTECIEWGETYNDZE.WROKU1849ZAªO»Yª
CZASOPISMO
THEASTRONOMICALJOURNAL
.BYªPIONIEREM
FOTOGRAFIIASTRONOMICZNEJ.JEGONAJWI¦KSZ¡PRAC¡
STAªSI¦ATLASGWIAZDNIEBAPOªUDNIOWEGO.PRACENAD
NIMZACZ¡ªWROKU1870WARGENTYNIEIPOKILKU
LATACHOPUBLIKOWAªPT.
URANOMETRIAARGENTINA
,WRAZ
ZDOKªADNYMIPOMIARAMIPOZYCJIPONAD50000GWIAZD.
PODCZASPOBYTUWARGENTYNIEGOULDODKRYªPOªUDNIOW¡
CZ¦±¢STRUKTURYZWANEJDZI±JEGOIMIENIEM.WCZASIE
SWOJEGO»YCIAZGROMADZIªWIELK¡KOLEKCJ¦KSI¡»EK
ASTRONOMICZNYCH,KTÓREJCZ¦±¢ZNAJDUJESI¦OBECNIEW
DUDLEYOBSERVATORY(SCHENECTADY,NEWYORK,USA),
WKTÓRYMTOOBSERWATORIUMPRACOWAªPRZEZPEWIENCZAS.
RÓ»NICEMI¦DZYROZMIESZCZENIEMGWIAZDPASAGOULDA
IGWIAZDDYSKUWIDA¢TAK»ENARYSUNKU3,NAKTÓRYM
MAMYPRZEDSTAWIONERZUTYICHPOZYCJINAPªASZCZYZNY
ODPOWIEDNIOPASAIGALAKTYKI.
A)
ROZMIESZCZENIE GWIAZD PASA
NARYSUNKU1MAMYPRZEDSTAWIONEROZMIESZCZENIE
NASFERZENIEBIESKIEJGWIAZDJA±NIEJSZYCHOD7MAG
ITYPIEWIDMOWYMWCZE±NIEJSZYMNI»B6.WYRA¹NIE
WIDA¢,»EGRUPUJ¡SI¦ONEWPASIENACHYLONYM
DORÓWNIKAGALAKTYKI.ROZMIESZCZENIATAKIEGONIE
WYKAZUJ¡GWIAZDYOTYPACHPÓ¹NIEJSZYCH.
B)
RYS. 1
RYS. 3. POZYCJEGWIAZD0{B5 (W ODLEGªO±CIDO 800 PC)
A) NALE»¡CYCHDO PASA GOULDA RZUTOWANE NAJEGO PªASZCZYZN¦,
B)NALE»¡CYCHDO DYSKUGALAKTYCZNEGORZUTOWANENA PªASZCZYZN¦
GALAKTYKI.
1
MO»NAZAUWA»Y¢,»EGWIAZDYDYSKUROZMIESZCZONES¡
BARDZIEJLOSOWO,PODCZASGDYGWIAZDYPASAGOULDA
TWORZ¡GRUPY,KTÓREMO»NAPOWI¡ZA¢ZEZNANYMI
ASOCJACJAMI(ROZBIEGAJ¡CYMISI¦GRUPAMIMªODYCH
GWIAZD),NP.SCO-CEN,PEROB2,ORIOB1.
MO»NATUZAPYTA¢,WJAKIWªA±CIWIESPOSÓB
WYZNACZONOUSYTUOWANIEPASAGOULDAWPRZESTRZENI.
OTÓ»OGÓLNERÓWNANIEPªASZCZYZNYMAPOSTA¢
AX
+
BY
+
CZ
+
D
=0.MAJ¡CWSPÓªRZ¦DNE
XYZ
KA»DEJ
ZGWIAZD,MO»NAOBLICZY¢JEJODLEGªO±¢ODPªASZCZYZNY
REPREZENTOWANEJPRZEZWSPÓªCZYNNIKI
A
,
B
,
C
,
D
.
WSPÓªCZYNNIKITEUZNAJEMYZANAJLEPIEJPASUJ¡CE
DOOBSERWACJI,GDYSUMAKWADRATÓWODLEGªO±CIGWIAZD
ODPRZEWIDYWANEJPªASZCZYZNYB¦DZIENAJMNIEJSZA.
NAZYWASI¦TODOPASOWANIEMWSENSIENAJMNIEJSZYCH
KWADRATÓW.WªA±NIETAMETODADAªAK¡TNACHYLENIA
PªASZCZYZNYPASADORÓWNIKAGALAKTYCZNEGORÓWNY20
.
ANALOGICZNEOBLICZENIAPOZWALAJ¡NAUSTALENIEPOZYCJI
CENTRUMPASAGOULDA,KTÓREZNAJDUJESI¦WODLEGªO±CI
OKOªO200PCODSªO«CA.
GOULDA,OCENIASI¦NA8
10
5
MASSªO«CA.ZNAJ¡CJESZCZE
NAPODSTAWIEMODELIEWOLUCYJNYCHWIEKGWIAZDPASA,
MO»NAOCENI¢TEMPOFORMOWANIASI¦TYCHGWIAZD,KTÓRE
OKAZUJESI¦PORÓWNYWALNEZOTRZYMYWANYMDLAOBªOKÓW
MOLEKULARNYCHIOBSZARÓWGWIAZDOTWÓRCZYCH.
GAZ
OTACZAJ¡CASªO«CEMATERIAMI¦DZYGWIAZDOWATAK»E
WYKAZUJEEKSPANSJ¦,COPRAWDOPODOBNIEJESTREZULTATEM
WYDARZE«,KTÓREMIAªYMIEJSCEWNIEDALEKIEJPRZESZªO±CI
(WGALAKTYCZNEJSKALICZASU).PODEJRZEWASI¦WI¦C,»E
MATERIAMI¦DZYGWIAZDOWARÓWNIE»TWORZYSTRUKTUR¦
PODOBN¡DOUTWORZONEGOPRZEZGWIAZDYPASAGOULDA.
STRUKTUR¦T¦NAZWANOPIER±CIENIEMLINDBLADA,AJEGO
CENTRUMSTANOWIPRAWDOPODOBNIEASOCJACJACAS-TAU
POªO»ONAWODLEGªO±CIPRAWIE170PCODSªO«CA.
WODLEGªO±CI315PCOBSERWUJESI¦WYRA¹NYSKOK
(SPADEK)PR¦DKO±CIGAZU,ZATEMODLEGªO±¢TAMO»E
BY¢TRAKTOWANAJAKOPROMIE«PIER±CIENIALINDBLADA.
MAJ¡CZA±PR¦DKO±¢EKSPANSJIIODLEGªO±¢MASGAZU,
BEZTRUDUMO»NAOSZACOWA¢WIEKCAªEJSTRUKTURY{
WYNIKIEMJEST85MLNLAT,ZBª¦DEM20MLNLAT.85MLN
LATTEMUCENTRUMPIER±CIENIALINDBLADAZNAJDOWAªOSI¦
WRAMIENIUSPIRALNYMWGWIAZDOZBIORZEKILAIMO»NA
PRZYPUSZCZA¢,»ETOWTEDYROZPOCZ¦ªASI¦EKSPANSJA
PEWNEGOOBSZARUMATERIIMI¦DZYGWIAZDOWEJ,WKTÓRYM
PÓ¹NIEJZNALAZªOSI¦SªO«CE.
KINEMATYKA
RÓWNANIAOORTAOPISUJ¡±REDNIRUCHORBITALNYGWIAZD
WDYSKUGALAKTYKI.DAJ¡TEORETYCZN¡ZALE»NO±¢
MI¦DZYSKªADOWYMIPR¦DKO±CIGWIAZDYWZGL¦DEM
SªO«CA(RADIALN¡
V
R
,WDªUGO±CIGALAKTYCZNEJ
V
L
IWSZEROKO±CI
V
B
)AODLEGªO±CI¡
R
GWIAZDYIJEJ
WSPÓªRZ¦DNYMINANIEBIE(DªUGO±CIGALAKTYCZNEJ
L
ISZEROKO±CI
B
).WWERSJIUPROSZCZONEJRÓWNANIAOORTA
WYGL¡DAJ¡NAST¦PUJ¡CO:
V
R
=
AR
COS
2
B
SIN2
L;
V
L
=
R
COS
B
(
A
COS2
L
+
B
)
;
V
B
=
2
AR
SIN2
B
SIN2
L:
A
I
B
TOTZW.STAªEOORTA,WYZNACZANENAPODSTAWIE
OBSERWACJIICHARAKTERYSTYCZNEDLAOKOLICYSªO«CA.
RÓ»NICA
B
A
DAJEWARTO±¢K¡TOWEJPR¦DKO±CIROTACJI,
NATOMIASTSAMO
A
JESTPOCHODN¡TEJPR¦DKO±CIWZGL¦DEM
ODLEGªO±CIODOSIROTACJI.OKAZAªOSI¦JEDNAK,»EROTACJA
GALAKTYKIMACHARAKTERBARDZIEJSKOMPLIKOWANY,JEST
WI¦COPISYWANAPRZEZBARDZIEJSKOMPLIKOWANEWZORY
OORTA,ZAWIERAJ¡CEWPEªNEJWERSJIDODATKOWESTAªE
C
I
K
.DOMINUJ¡CYMRUCHEMWOTOCZENIUSªO«CAJEST
ROTACJAWOKÓªCENTRUMGALAKTYKI(PRZYCZYMSªO«CE
ZNAJDUJESI¦WODLEGªO±CI8,5KPCODCENTRUMIOBIEGA
JEZPR¦DKO±CI¡OKOªO200KM/S).WYNIKIWYZNACZE«
STAªYCHOORTADLAPASAGOULDADAJ¡NA
K
WARTO±¢
NIEZEROW¡,COSUGERUJE,»ETAGRUPAMªODYCHGWIAZD
EKSPANDUJE.
POCHODZENIE
ISTNIEJEKILKAHIPOTEZNATEMATPOWSTANIAPASAGOULDA:
SKUTEKODDZIAªYWANIAMATERIIMI¦DZYGWIAZDOWEJ
ZRAMIENIEMSPIRALNYM,
ROZCHODZENIESI¦ŸFALIGWIAZDOTWÓRCZEJ"
ZAPOCZ¡TKOWANEJPRZEZWYBUCHSUPERNOWEJ,
FRAGMENTACJAOLBRZYMIEGOOBªOKUMOLEKULARNEGO,
SPADEKSZYBKIEGOOBªOKUZGALAKTYCZNEGOHALO
NADYSK.
JAKDOT¡D,SPRAWAJESTOTWARTA.NAWIELEINNYCH
PYTA«TE»NIEZNAMYJESZCZEODPOWIEDZI,NP.JAKIJEST
ZWI¡ZEK(JE±LIJEST)MIEDZYNASZYMPASEMGOULDA
AWIELKIMIOBSZARAMIGWIAZDOTWÓRCZYMIOBSERWOWANYMI
WINNYCHGALAKTYKACH?JAKAJESTROLASTRUKTURTEGO
TYPUWDYSKUGALAKTYCZNYM?CZYPODOBNESTRUKTURY
WYST¦PUJ¡WINNYCHGALAKTYKACH?TOTYLKOPRZYKªADOWE
PYTANIA.DU»ACZ¦±¢NIEPEWNO±CIWODPOWIEDZIACH
NANIEWYNIKAZBRAKUPRECYZYJNEJDEFINICJI,CZYM
JESTPASGOULDA.COGORSZA,JEGOWªASNO±CIMOG¡
BY¢DOSTATECZNIEDOKªADNIEOBSERWOWANEWªA±CIWIE
TYLKOZJEGOWN¦TRZA.NIEMATE»PEWNO±CI,CZYS¡ONE
KONIECZNYMIKONSEKWENCJAMIHIPOTETYCZNYCHPROCESÓW
PROWADZ¡CYCHDOPOWSTANIATAKICHSTRUKTUR.WIEDZA
ONICHZNACZNIEZWI¦KSZYªABYSI¦,GDYBYDAªOSI¦JE
ZNALE¹¢WINNYCHGALAKTYKACH.TAKIMKANDYDATEM
NAŸPASGOULDA"WYDAJESI¦BY¢STRUKTURAZNAJDUJ¡CA
SI¦WGALAKTYCEM83,ODLEGªEJODNASO3,7MPC(PATRZ
OKªADKA).ZAPEWNENASZPASGOULDAWYGL¡DAªBY
PODOBNIE,GDYBY±MYMIELISZANS¦OBSERWOWA¢GOSPOZA
JEGOGRANIC.
MASA
OSZACOWANIEMASYPASAMO»NAWYKONA¢,PRZYJMUJ¡C,
»ESKªADASI¦ONZGWIAZDB4(OMASIE6MASSªO«CA)
IGOR¦TSZYCH(MASYWNIEJSZYCH).DOPASAZALICZASI¦
PONAD400GWIAZD.MNIEJLUBBARDZIEJDROBIAZGOWE
OBLICZENIADAJ¡JAKOMAS¦GWIAZDPASAGOULDALICZB¦
5
10
4
MASSªO«CA.ALEGALAKTYKASKªADASI¦NIETYLKO
ZGWIAZD,LECZIZMATERIIMI¦DZYGWIAZDOWEJ.MAS¦JEJ
GªÓWNEGOSKªADNIKA,CHªODNEGOGAZUZAWARTEGOWPASIE
2
1
Plik z chomika:
qazwsxedcrfv998
Inne pliki z tego folderu:
Eksperyment Jamesa Bradleya.pdf
(140 KB)
Astrometria asteroid - podręcznik studenta.pdf
(1469 KB)
Mapa Drogi Mlecznej.pdf
(642 KB)
Oszacowanie masy supermasywnej czarnej dziury.pdf
(1475 KB)
gwiazdy.pdf
(1801 KB)
Inne foldery tego chomika:
3-Atlas Project (2.0 rs)
Almanach astronomiczny 2014
astrofotografia
ASTROFOTOGRAFIA W. SKÓRZYŃSKIA (simsone)
astrofotografia, poradniki, identyfikacja gwiazd, poradniki
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin