Giáo trình thiên văn học đại cương 4

Tham khảo tài liệu giáo trình thiên văn học đại cương 4, khoa học xã hội, - ko xu dung - văn học việt nam phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình thiên văn học đại cương 4 m: khối lượng một ngôi sao nào đó trong thiên hà v : Vận tốc quay của ngôi sao quanh tâm thiên hà G : Hằng số hấp dẫn R : là khoảng cách từ tâm thiên hà đến ngôi sao Rv 2 M= Vậy: G Sự thực thì khối lượng không tập trung ở tâm thiên hà nên người ta còn tính khối lượngbằng phương pháp khác như phương pháp thế năng, hoặc phương pháp độ trưng. Kết quảcho thấy đa số thiên hà có khối lượng cõ 1011 M (Hàng trăm tỷ mặt trời). c) Khoảng cách: Người ta xác định khoảng cách đến thiên hà dựa vào định luật Hubble nổi tiếng (mà tasẽ nói sau) : v d= H H : Hằng số Hubble : cỡ 50 - 100km/s.Mps3. Hiện tượng lệch về phía đỏ (Red - Shifts) - Định luật Hubble. Vào đầu thế kỷ này người ta đã chụp ảnh được quang phổ của trên 70 thiên hà và thấychúng đều bị lệch về phía đỏ, chứng tỏ các thiên hà đang chạy xa chúng ta. Năm 1929 Hubble đã tìm cách liên hệ giữa độ lệch Doppler đó và khoảng cách đếnthiên thể. Từ công thức độ lệch Doppler là: v ∆λ ∆λ cho =Z = c λ λ thì v = c.Z Ông thấy các thiên hà càng ở xa chúng ta càng chạy nhanh, có nghĩa là vận tốc tỷ lệvới khoảng cách v ~ d, và hệ số tỷ lệ là H - mang tên ông là hằng số Hubble H. Ngàynay, người ta đang còn tranh cãi về giá trị của H. Nó có thể có giá trị từ 50km/s. Mps đến100km/s.Mpc.Định luật Hubble có dạng : v = H.d Trong đó: v - vận tốc của thiên thể theo phương nhìn, được xác định từ độ lệch Doppler ∆λv= c λ H - Hằng số Hubble d - Khoảng cách từ trái đất đến thiên thể.Các kết quả quan sát cho thấy các thiên thể đều dãn ra xa nhau, chứ không phải xa một tâmnào cố định (y như các điểm trên quả bong bóng, khi thổi bong bóng lên, bong bóng nở ra,các điểm đều xa nhau). Điều này giúp người ta kết luận là phần vũ trụ quan sát được củachúng ta đang nở ra. Và đó là chứng cứ cho học thuyết về nguồn gốc vũ trụ: Big - Bang. Ý nghĩa của hằng số Hubble. v Ta có : H = = 100 km/s.Mps (lấy trung bình) dcó nghĩa là nếu thiên hà ở xa 1 Mps (1.000.000 ps) thì có vận tốc chuyển động xa chúng talà 100km/s. * Nếu tính qua đơn vị nas (năm ánh sáng) thì H = 22km/s. M. nas. Chú ý: 1Mnas = 106nas Do đó: 1Mnas = 9,46.1018km Từ đó: H = 2,32.10-18/s Có nghĩa là hằng số Hubble (lấy trung bình) có giá trị tỷ lệ nghịch với thời gian. Từ đóta có thể suy ra tuổi ước tính của vũ trụ, gọi là thời gian Hubble (Hubble’s time). 1 1 tH = = = 4,3.1017 s H 2,32.10 −18 = 1,36.1010 naêm Có nghĩa là tuổi vũ trụ cỡ 13 tỷ năm. Ngày nay, người ta lấy trung bình giữa 10 tỷ và20 tỷ, tức tuổi vũ trụ cỡ 15 tỷ năm. * Người ta cũng ước lượng kích thước vũ trụ qua hằng số Hubble. Biết vận tốc ánhsáng c = 3.108m/s người ta có thể tính khoảng cách Hubble (Hubble’s Distance) từ trái đấtlà: dH = c.tH = (3.108) (4,3.1017) = 1,3.1026m = 1,3.1010nas Khoảng cách này còn gọi là chân trời vũ trụ (Horizon of the Universe). Thiên thể xanhất, già nhất trong vũ trụ mà tính đến năm 1989 người ta quan sát được là một quasartrong chòm Đại hùng, cách ta 1,4.1010nas. 4. Quasar - Vật thể kỳ lạ trong vũ trụ. Ngày nay bằng những phương tiện hiện đại người ta có thể phát hiện ra những vật thể ởrất xa và do đó, rất già trong vũ trụ. Đó là Quasar - còn dịch là Á sao. Đó là vì chúng khônggiống các sao thông thường. Chúng có thể phát ra một lượng năng lượng rất lớn, trong khithể tích của chúng không lớn. Người ta cho rằng chúng đang ở trong 1 trạng thái “trụybiến” hay một dạng khác lạ nào đó trong quá trình vận động và chuyển hóa của vật chất màvật lý ngày nay còn chưa đủ sức lý giải. Thiên hà M83 có hình xoắn ốc Thiên hà xoắn ốc gãy khúc NGC 1.365 nhìn thấy rõ một trục đầy sao từ tâm ra, trước khi xoắn ốcThiên hà NGC 2.997 là thiên hà xoắn ốc có hình dáng như Ngân Hà chúng ta. Thiên hà elíp M87 có màu vàng cam của các ngôi sao lạnh và giàThiên hà vô định hình M82 nằm ở hướng chòm sao Đại hùng, ở cách chúng ta 10.000 NAS PHẦN ĐỌC THÊM MẶT TRỜI Giới thiệu : Các lớp của Mặt Trời * Mặt trời là một ngôi sao bình thường. Nó đặc biệt đối với con người vì nó là ngôi sao ởgần chúng ta nhất. Chương này đề cập đến khí quyển Mặt trời, hoạt đ ...