VY_32_INOVACE_FY.19 VESMÍR

Transkript

1 VY_32_INOVACE_FY.19 VESMÍR Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jiří Kalous Základní a mateřská škola Bělá nad Radbuzou, 2011

2 Vesmír je souhrnné označení veškeré hmoty, energie a časoprostoru, který je obsahuje. Zahrnuje tedy hvězdy, planety, galaxie, mezigalaktický prostor a další. V užším smyslu se vesmír také někdy užívá jako označení pro kosmický prostor, tedy část vesmíru mimo Zemi. Různými názory na svět a jeho vznik se již od pradávna zabývaly mýty, některá náboženství a filosofie. V dnešní vědě se zkoumáním vesmíru jako celku zabývá hlavně kosmologie a astrofyzika. Podle některých vědeckých teorií je tento náš vesmír součástí systému většího počtu vesmírů zvaného multivesmír nebo mnohovesmír (z anglického multiverse). Tyto jiné vesmíry přitom mohou mít zcela odlišné fyzikální zákony než ten náš. Termín mnohovesmír se používá také v populární kultuře, především ve scifi literatuře.

3 Historie Během historie lidstva vzniklo několik kosmologií a kosmogonií pro pozorovatelný vesmír. Nejstarší kvantitativní geocentrické modely vznikly ve starověkém Řecku. Předpokládaly, že vesmír je v prostoru konečný a existuje věčně, a obsahuje soubor soustředných sfér konečných velikostí - které odpovídají stálicím, Slunci a různým planetám - rotujících kolem kulaté, ale nehybné Země. V průběhu staletí, díky přesnějším měřením a lepším teoriím gravitace vedl vývoj k heliocentrickému modelu Sluneční soustavy Mikuláše Koperníka a k modelu vesmíru Isaaca Newtona. Další vývoj astronomie přinesl poznání, že Sluneční soustava je součástí galaxie složené z miliard hvězd, Mléčné dráhy, a že mimo Mléčnou dráhu existují v dosahu astronomických přístrojů jiné galaxie. Pečlivé studium rozložení těchto galaxií a jejich spektrálních čar vedlo ke vzniku moderní kosmologie. Objevy rudého posuvu v roce 1924 Edwinem Hubblem a reliktního záření v roce 1964 ukázaly, že vesmír se rozpíná, a že měl patrně svůj počátek - Velký třesk

4 Velký třesk (anglicky Big Bang) je vědecká kosmologická teorie, která popisuje raný vývoj a tvar vesmíru. Hlavní myšlenkou je, že obecná teorie relativity může být zkombinovaná s pozorováními galaxií vzdalujících se od sebe, z čehož se dá odvodit stav vesmíru v minulosti, ale i v budoucnosti. Přirozeným důsledkem velkého třesku je, že vesmír měl v minulosti vyšší teplotu a hustotu. Termín velký třesk se používá pro označení časového bodu, kdy začalo pozorované rozpínaní vesmíru. Jedním z důsledků velkého třesku je, že podmínky dnešního vesmíru jsou odlišné od podmínek v minulosti nebo v budoucnosti. Podle teorie velkého třesku vznikl vesmír z nekonečně husté singularity. Vesmír se s postupem času rozpíná, čímž se objekty od sebe vzdalují.

5 Astrofyzika je vědní obor ležící na rozhraní fyziky a astronomie. Zabývá se fyzikou vesmíru, včetně fyzikálních vlastností (svítivost, hustota, teplota, chemické složení) astronomických objektů jako jsou hvězdy, galaxie a mezihvězdná hmota, jakož i jejich vzájemné působení. Podle metod výzkumu těchto objektů se dělí na fotometrii, spektroskopii, radioastronomii, astrofyziku rentgenovou, infračervenou, ultrafialovou a neutrinovou. Každý z těchto podoborů se dále dělí na praktickou a teoretickou část. Praktická získává potřebná data. Teoretická s pomocí fyzikálních zákonů vysvětluje pozorované chování vesmírných těles.

6 Astronomický objekt je významná přirozeně vyskytující se fyzická entita, spojení nebo struktura, která podle současného poznání existuje ve vesmíru. Termín astronomický objekt je někdy zaměňován s pojmem astronomické těleso. Pojem astronomické těleso odkazuje na jednotlivou, soudržnou strukturu, která je dohromady vázaná gravitací (a někdy elektromagnetismem). Mezi příklady astronomických těles patří planetky, měsíce, planety a hvězdy. Astronomické objekty jsou gravitačně vázané struktury, jejichž společnou vlastností je určitá pozice v prostoru, ale mohou skládat se z vícenásobných nezávislých astronomických těles nebo objektů. Mezi astronomické objekty patří kromě astronomických těles také např. hvězdokupy, mlhoviny nebo celé galaxie.

7 Hvězda je kosmický objekt takové hmotnosti, že v něm vzplanula termonukleární reakce. Hvězdy mají téměř kulovitý tvar, ve kterém je udržuje gravitace. Hvězdy představují dominantní složku svítící hmoty ve vesmíru. Gravitačně jsou vázány v galaxiích. Jedna galaxie jich čítá kolem 100 miliard. Silnější vazby se vyskytují v hvězdných asociacích nebo hvězdokupách (vždy ovšem v rámci galaxie). Zemi nejbližší hvězda je Slunce, vzdálená přibližně 8 světelných minut (1 astronomická jednotka). Hvězdy vznikají z oblaků mezihvězdné hmoty.

8 Planeta je takové těleso, které obíhá kolem Slunce, má dostatečnou hmotnost, aby ji gravitační síly zformovaly do přibližně kulového tvaru a je dominantní v zóně své oběžné dráhy. Tato definice se zatím nevztahuje na objekty mimo sluneční soustavu, kde pod pojmem planeta rozumíme objekty značného objemu, jejichž hmotnost je menší než 80 M J (hmotností Jupiteru), které obíhají na oběžné dráze kolem hvězdy a které neprodukují žádnou nebo velmi málo energie prostřednictvím termonukleárních reakcí. Planety jsou předmětem zkoumání planetologie.

9 Galaxie je hvězdná soustava složená z hvězd, mlhovin, hvězdokup, mezihvězdné hmoty a temné hmoty. Galaxie drží pospolu působení gravitačních sil a jednotlivé komponenty obíhají kolem společného středu. Existují důkazy, že se ve středu některých nebo dokonce většiny galaxií nacházejí černé díry. Galaxie vznikají z protogalaxií.

10 Použité prameny: BARROW, John D. Původ vesmíru. Bratislava : Archa, ISBN GREENE, Brian. Struktura vesmíru. Praha : Paseka, ISBN GRYGAR, Jiří; HORSKÝ, Zdeněk; MAYER, Pavel. Vesmír. Praha : Mladá Fronta, HAWKING, Stephen W. Stručná historie času. Praha : Mladá fronta, ISBN

11 VY_32_INOVACE_FY.19 VESMÍR Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jiří Kalous Základní a mateřská škola Bělá nad Radbuzou, 2011