Dwa rodzaje teleskopów:

• Optyczne

• Radiowe (radioteleskopy)

Istnieją również teleskopy umieszczone w kosmosie. Najbardziej znany jest Hubble Space Telescope. Dzięki pracy w próżni możemy otrzymać zdjęcia wysokiej jakości.

Największym sztucznym satelitą ziemskim jest Międzynarodowa Stacja Kosmiczna zbudowana przez Amerykanów i Rosjan.

Obiekty, zjawiska na sklepieniu niebieskim i w kosmosie:

• Zorza polarna – jest świadectwem aktywności słonecznej i efektem dużej jonizacji cząstek

• Plama słoneczna – czarne plamy na Słońcu, niewidoczne gołym okiem

• Merkury

• Wenus

• Księżyc

• Mars – na północnym biegunie Marsa burza piaskowa, ostatnia planeta mająca powierzchnię stałą, ma dwa księżyce (małe i bezkształtne)

• Jowisz:

  • Io – księżyc wielkości Ziemi posiadający aktywność wulkaniczną

• Saturn

• Uran

• Neptun

• Pluton i Charon – nie jest już planetą

• Komety:

  • Kometa Hale-Bopp (1997) – gazowy (błękitny) i pyłowy (żółty) warkocz

• Supernowe:

  • Supernowa z 1987r., Wielki Obłok Magellana, struktura pierścieniowa jest trudna do wyjaśnienia

  • Mgławica Kraba – supernowa z 1054r., pozostała po niej gwiazda neutronowa

• Gromady gwiazd:

  • Otwarte: Plejady (M45, Siedem Sióstr)

  • Kuliste: Gromada Kulista – Omega Centauri – najmasywniejsza gromada w naszej galaktyce (odległość 15 00 LŚ, rozmiar 150 LŚ)

• Obłoki materii:

  • Wielki Obłok w Orionie

• Mgławice – są źródłem powstawania gwiazd:

  • Mgławica planetarna – pozostałą po gwieździe podobnej do Słońca

  • Mgławica Planetarna Omega – fabryka gwiazd

• Galaktyki:

  • Spiralne: Sombrero, Cygnus A, Wyspy Wszechświata, NGC 5532

• Soczewka grawitacyjna

UKŁAD SŁONECZNY

Układ planetarny:

• Słońce

• Planety (8)

• Planetki karłowate (5)

W skład Układu Słonecznego wchodzą:

• Słońce

• 8 planet

• 5 planet karłowatych

• Ok. 1600 księżyców

• Mld komet i asteroid

• Pył międzyplanetarny

Słońce:

• Masa 10³⁰ kg – 300 000 masy Ziemi – 99,86% Układu Słonecznego

• Zachodzi w nim reakcja termojądrowa

Planety:

• Typu ziemskiego:

  • Merkury, Wenus, Ziemia, Mars

  • Małą masa, mały promień

  • Są zbudowane ze skał i metali

  • Położone są blisko Słońca i siebie

  • Są pozbawione pierścieni, tylko dwie planety posiadają księżyce (Ziemia 1, Mars 2)

  • Ich atmosfery (jeżeli posiadają) są głównie złożone z CO₂, H₂O, O₂, N₂

• Typu jowiszowego:

  • Jowisz, Saturn, Uran, Neptun

  • Duża masa, duże rozmiary

  • Nie posiadają stałej powierzchni

  • Mają budowę gazową, małą gęstość

  • Znajdują się w dalszej odległości od Słońca

  • Są chłodne, otoczone chmurami

  • Posiadają pierścienie i dużo księżyców

  • Ich atmosfera składa się głównie z wodoru, helu, oraz śladowych ilości molekuł zawierających wodór

Orbity planet:

• Wszystkie planety obiegają Słońce w tym samym kierunku

• Osie rotacji większości planet i Słońca są zgodne z osiami ich obrotu

• Wyjątkiem są osie rotacji Wenus, Urana (i Plutona)

Słońce jest okrążane przez 8 planet, które poruszają się po prawie kołowych orbitach położonych mniej więcej w jednej płaszczyźnie, która pokrywa się w zasadzie z płaszczyzną równika słonecznego. Wszystkie planety poruszają się w tym samym kierunku, zgodnym z kierunkiem obrotu Słońca.

Odległości w Układzie Słonecznym:

• Słońce – 0 AU

• Planety wewnętrzne – około 1 AU

• Pas asteroid – około 3 AU

• Planety zewnętrzne – około 5-40 AU

• Pas Kuipera – około 30-50 AU

• Obłok Oorta –około 50 000 AU

Obecnie uważa się, że Układ Słoneczny przypomina gigantyczny kulisty owoc, którego pestką jest Słońce otoczone płasko ułożonymi orbitami planet, wypełniony miąższem międzyplanetarnej materii i otulony cieniutką skórką obłoku Oorta.

Hipotezy powstania Układu Słonecznego:

1. Katastroficzna – oddziaływanie z inną gwiazdą. Inna gwiazda przechodząca w okolicy Słońca wyrwała z jego powierzchni materiał, z którego powstały planety (problem z ruchem planet, hipoteza ta przewiduje niewielką ilość systemów planetarnych planet dookoła gwiazd)

2. Ewolucyjna – obłok molekularny. Większość gwiazd posiada obłok planetarny powstały 5 mld lat temu. Wiek Słońca to 4,6 mld lat. Obecnie całą energia wyzwalana wewnątrz Słońca pochodzi z przemiany wodoru w hel.

Teoria obłoku molekularnego:

• Obecnie akceptowana teoria powstania Układu Słonecznego

• Planety powstały w tym czasie z tego samego obłoku

• Takie obłoki obserwuje się w postaci pyłowych dysków w gwiazdach T Tauri.

Międzygwiezdny Obłok (Mgławica)

ZAPADANIE GRAWITACYJNE

Protosłońce Dysk protoplanetarny

Ogrzewanie -> fuzja Kondensacja (gaz – ciało stałe)

Słońce Metale, skały Gazy, lód

Akrecja Wychwyty z mgławicy

Pozostałości - planetoidy Ziemskie planety Jowiszowe planety Pozostałości - komety

Powstanie Układu Słonecznego

Zderzenia cząstek wirującego obłoku prowadziły do spłaszczania dysku. Silny wiatr słoneczny wywiał lżejsze pierwiastki w oddalone, zimniejsze regiony. Cięższe pierwiastki występowały zarówno w gorących, jak i zimnych rejonach. Skupienie się ziaren pyłu w płaszczyźnie prostopadłej do osi obrotu powodowało coraz częstsze zderzenia między nimi, które przez oddziaływania elektrostatyczne prowadziły do zlepiania się poszczególnych drobin w większe bryłki o rozmiarach rzędu milimetrów.

Powstanie planet Układu Słonecznego

• Merkury – kondensacja rozpoczynała się w temperaturze około 1400 K – duże jądro, złożone głównie z żelaza (80% masy) w stanie metalicznym z domieszkami niklu

• Wenus – kondensacja w temperaturze około 900 K (kondensacja magnezu i krzemu) – mniejszy od Merkurego stosunek żelaza metalicznego

• Ziemia – kondesacja w temperaturze około 600 K (kondensacja tlenków żelaza), gęstość jednak większa niż u Marsa z powodu dużej masy i ścieśnionego gazu

• Mars

• Jowisz i Saturn – znacznie niższe temperatury umożliwiły kondensację lodu wodnego, a także lodów CO₂, CH₄, NH₃. Objętość pierwiastków lekkich zwiększyła wydajność akrecji planetarnej – wielkie masy planet. Grawitacja planet typu Jowisza (ogromne masy) przewyższyła w swoim otoczeniu grawitację Słońca, co dało początek tworzenia się licznych księżyców i pierścieni.

Wielkie porządkowania

Silny wiatr słoneczny w ciągu kilkuset tysięcy lat wywiewa cząsteczki materii na peryferie układu. Oddziaływanie Jowisza i Saturna wyrzuca pozostałe planetyzmale daleko poza orbity planet. Powstaje pas Kuipera i obłok Oorta.

Obfitość planetyzmale we wczesnym Układzie Słonecznym – epoka wielkiego bombardowania. Zderzeniami można wyjaśnić niektóre anomalie, jak odwrócenie kierunku wirowania Urana czy powstanie dużego Księżyca ziemskiego.

Około 4,5 mld lat temu zderzenie o rozmiarach Marsa z Ziemią spowodowało postanie Księżyca. Ogromna energia zderzenia spowodowała stopienie wyrzucanych części płaszcza Ziemi – stąd na Księżycu brak wody i innych substancji lotnych.