�ݺ�ߣ

Editor's Notes

• #7: Protozvaigzne Starpzvaigžņu vides mākonim kļūstot blīvākam, pievilkšanās spēks starp daļiņām palielinās, mākonis sadalās fragmentos, kas tālāk saspiežas katrs atsevišķi. Mākoņa centrāla daļa, kurā blīvums ir lielāks, saspiežas straujāk, izveidojot kodolu. Saspiežoties izdalītais siltuma daudzums pakāpeniski palielina kodola temperatūru. Kad temperatūra zvaigznes centrā sasniedz 10 000 000 K, sākas kodolreakcijas. Gāzes spiediens paaugstinās, protozvaigznes saspiešanās apstājas, un tā kļūst par zvaigzni.Galvenās secības zvaigznes Zvaigznes pakāpeniski sadedzina ūdeņraža krājumus, bet hēlija daudzums palielinās. Zvaigznes evolūcijas ātrums ir atkarīgs no tās masas. Jo lielāka masa, jo evolūcija noris straujāk. Visu to laiku, ko zvaigzne pavada uz galvenās secības, tā atrodas līdzsvarā: gravitācijas spēku, kas tiecas zvaigzni saspiest, līdzsvaro gāzes spiediena spēks. Zvaigžņu evolūcijas pēdējās stadijas Kad ūdeņraža krājumi zvaigznes kodolā ir praktiski iztērēti, kodolreakcijas kodolā apstājas. Ūdeņraža degšana turpinās slānī ap to. No hēlija sastāvošais kodols saspiežas un kļūst karstāks, tā rezultātā ūdeņraža degšana paātrinās. Lai pieaugošo enerģijas daudzumu aizvadītu uz ārpusi, zvaigznes apvalks izplešas, bet zvaigznes virsmas temperatūra paaugstinās. Zvaigzne kļūst par sarkano milzi. Kad temperatūra zvaigznes kodolā pārsniedz 150 miljonus kelvinu, sākas kodolreakcijas, kurās hēlijs pārvēršas ogleklī. Turpmākā zvaigznes evolūcija ir atkarīga no kodola masas.
• #8: Planetārie miglāji sastāv no gāzes un plazmas.
• #9: Emisijas miglājus jonizē UV kvanti (  91 nm). Enerģijas pārpalikumu iegūst brīvie elektroni, gāze sasilst līdz 104 K. Daļiņu sadursmēs ūdeņradis rekombinē (e uz augstu enerģijas līmeni). Pārejot uz zemāku līmeni, izstaro ne vairs UV, bet redzamās gaismas kvantu.
• #10: 1910. gadā neatkarīgi viens no otra holandiešu astronoms un amerikāņu astronoms izvietoja zināmās zvaigznes koordinātu plaknē atkarībā no to spektra klases un starjaudas. Izrādījās, ka zvaigznes šādā diagrammā nav izvietotas haotiski, bet grupējas atsevišķos labi atšķiramos apgabalos. 90% no visām zvaigznēm Hercšprunga—Rasela diagrammā ieņem apgabalu, kas stiepjas pa izlocītu diagonāli pāri visam grafikam. Šo apgabalu sauc par galveno secību un zvaigznes, kas tajā atrodas - par galvenās secības zvaigznēm. Šīs zvaigznes enerģiju iegūst kodolreakciju ceļā, ūdeņradim pārvēršoties hēlijā. Arī Saule ir galvenās secības zvaigzne. Milzu zvaigznes Hercšprunga—Rasela diagrammā atrodas tuvāk labajam augšējam stūrim. Šādās zvaigznēs norisinās cita tipa kodolreakcijas, kurās hēlijs pārvēršas smagākos elementos un tie savukārt vēl smagākos, līdz pat dzelzij. Baltie punduri atrodas diagrammas apakšdaļā kreisajā pusē - tās ir zvaigznes, kas atrodas savas evolūcijas beigu posmā.
• #12: 1910. gadā neatkarīgi viens no otra holandiešu astronoms un amerikāņu astronoms izvietoja zināmās zvaigznes koordinātu plaknē atkarībā no to spektra klases un starjaudas. Izrādījās, ka zvaigznes šādā diagrammā nav izvietotas haotiski, bet grupējas atsevišķos labi atšķiramos apgabalos. 90% no visām zvaigznēm Hercšprunga—Rasela diagrammā ieņem apgabalu, kas stiepjas pa izlocītu diagonāli pāri visam grafikam. Šo apgabalu sauc par galveno secību un zvaigznes, kas tajā atrodas - par galvenās secības zvaigznēm. Šīs zvaigznes enerģiju iegūst kodolreakciju ceļā, ūdeņradim pārvēršoties hēlijā. Arī Saule ir galvenās secības zvaigzne. Milzu zvaigznes Hercšprunga—Rasela diagrammā atrodas tuvāk labajam augšējam stūrim. Šādās zvaigznēs norisinās cita tipa kodolreakcijas, kurās hēlijs pārvēršas smagākos elementos un tie savukārt vēl smagākos, līdz pat dzelzij. Baltie punduri atrodas diagrammas apakšdaļā kreisajā pusē - tās ir zvaigznes, kas atrodas savas evolūcijas beigu posmā.
• #13: Zvaigzņu izmēri ir ļoti dažādi sākot no ~15 km diametra sīkām (bet ļoti blīvām!) neitronu zvaigznēm un beidzot ar vairāku 100 reižu lielākām par Sauli. Piemēram viena no lielākām zināmām zvaigznēm Betelgeize, kuras izmēri 630 reižu lielāki kā Saulei. (http://en.wikipedia.org/wiki/Betelgeuse) Vispārīgi zvaigžņu izmēri (un arī spožums) nav atkarīgi no masas, t.i. var būt mazas un smagas, ka arī lielas un vieglas zvaigznes.
• #14: Piena Ceļa galaktika ir spirālveida galaktika, kuras diametrs ir 100 tūkstoši gaismas gadu jeb 30 tūkstoši parseku. Saules sistēma kopā ar Sauli atrodas Galaktikas nomalē 10 kiloparseku attālumā no centra t.s. Oriona spirālzarā. Visas ar neapbruņotu aci redzamās zvaigznes pieder šim spirālzaram.
• #16: Saules sistēmā ietilpst Saule, deviņas lielās planētas un citi, mazāki debess ķermeņi - asteroīdi un komētas. Attālumu secībā no Saules lielās planētas ir izvietotas šādi: Merkurs, Venēra, Zeme, Marss, Jupiters, Saturns, Urāns, Neptūns un Plutons. Pie šī attēla var uzdot uzdevumu: “Atrodi kļūdu!”. Attēlā kopā ar 8 lielajām planētām parādīts arī Plutons, kas nav lielā planēta, bet gan pundurplanēta. Citas divas pundurplanētas ir Cerera un Erīda. Pievērsiet uzmanību interneta resursiem: JAVA Saules sistēmas ķermeņu orbītu simulatoriem: http://jove.geol.niu.edu/faculty/stoddard/planetarium.html http://janus.astro.umd.edu/javadir/orbits/ssv.html http://janus.astro.umd.edu/SolarSystems/ http://www.liis.lv/astron/IE_version/AstroAz/Saulsist/saulsist.htm
• #18: Temperatūra uz planētas ir atkarīga no saņemtās Saules enerģijas daudzuma un atmosfēras blīvuma. Jo tālāk no Saules planēta atrodas, jo mazāk saņem Saules situmu. Vistuvāk Saulei ir Merkurs, taču tam nav atmosfēras, kas aiztur siltumu, tāpēc planēta naktī atdziest līdz ļoti zemai temperatūrai. Uz Marsa ir ļoti retināta atmosfēra, tāpēc uz tā arī ir auksts. Turpretim Venērai ir ļoti blīva atmosfēra, tās virsma pa nakti neatdziest un tur saglabājas ļoti augsta temperatūra, kas visur ir aptuveni vienāda.
• #19: Tātad Saules sistēmā starpplanētu vide nav pilnīgi tukša, tajā ir gan Saules vēja daļiņas, lādēto daļiņu plūsma veido strāvas, elektromagnētisko lauku. Tajā ir visdažādāko izmēru objekti – sākot ar elementārdaļiņām un beidzot ar meteoroīdiem (potenciāliem meteoru parādību izraisītājiem).
• #20: 2006. gadā tika ieviesta papildus Saules sistēmas objektu klase – pundurplanētas (dwarf planets). Tie ir objekti, kas (1) atrodas orbītā ap Sauli; (2) tiem ir pietiekama masa, lai tie gravitatīvi sasniegtu hidrostatisko līdzsvaru (t.i. iegūtu samērā sfērisku formu); (3) tie nav attīrījuši savas orbītas no citiem planetoīdveidīgiem objektiem un (4) tie nav kādas planētas pavadoņi. Tātad pundurplanētu klases objekti atrodas pa vidu starp planētām un mazajām planētām jeb asteroīdiem. Ievērojiet, ka šī objektu klasifikācija nav tieši atkarīga no objekta izmēriem. Uz doto brīdi atbilstoši šai klasifikācijai ir 3 pundurplanētas - Plutons (iepriekš planēta), Cerera (iepriekš asteroīds) un Erīda (2005. gadā atklātais objekts, kura īpašības lika pārskatīt planētu klasifikācijas definīcijas). Vairāki nesen atklāti objeki ir pundurplanētu kandidāti. Ilustrācijas: Asteroīdu attēls no http://www.physicsforfun.com/PCS%20107%20Page.htm Maknota Vesta Komētas attēls no http://en.wikipedia.org/wiki/Comet
• #21: Galvenā asteroīdu josla atrodas ap 2,8 u.a. Attālumā no Saules, starp Marsa un Jupitera orbītām. Saules sistēmas arējā daļā atrodas liels daudzums tā saucamo transneptūna (t.i. aiz Neptūna) Kuipera joslas objektu, daļa no tiem būs pundurplanētas. Savukārt Saules sistēmu apņem liels komētu rezervāts – Oorta mākonis. Tam vajadzētu sastāvēt no vairākiem miljardiem komētu, taču tā kopējā masa ir novērtēta tikai dažas Zemes masas liela. Perturbāciju rezultātā dažas komētas atrod savu ceļu uz Saules sistēmas vidieni un tad mēs tās varam novērot. Tās kustas pa paraboliskām un hiperboliskām orbītām. Ja gravitatīvās mijiedarbības rezultātā komētas orbīta tiek mainīta tā var kļūt par īss perioda (<200 gadiem) komētu, transformējot savu orbītu par vairāk vai mazāk izstieptu elipsi. Komētām tuvojoties Saulei, tās kodola virsma sāk iztvaikot, rodas koma un aste. Ilustrācijas: Asteroīdu joslas attēls: http://en.wikipedia.org/wiki/Asteroid Oorta mākoņa attēls: http://en.wikipedia.org/wiki/Oort_cloud Komētas orbītas attēls: http://en.wikipedia.org/wiki/Comet
• #22: Visuma izplešanās parametrs raksturo cik reižu telpas izmēri ir palielinājušies salīdzinājumā ar kādu citu stāvokli. Ir lietderīgi pieņemt, ka mūsu dienās izplešanās parametrs a0=1. Izdalīsim atsevišķi sistēmas divus faktorus – potenciālo un kinētisko enerģiju. Tās raksturo attiecīgi sistēmas masa un sākuma ātrums. Pieņemsim, uz mirkli, ka Visumā nav tumšās enerģijas (t.i. Einšteina vienādojumos Λ=0), tad apskatīsim trīs šādus iespējamos Visuma evolūcijas scenārijus. 1. gadījums. Ja Visums ir smags, tā vidējais blīvums ir liels, tad, piešķirot tam sākuma ātrumu, Visums izplešas, un spēj sasniegt maksimālos izmērus, bet pēc tam sāk samazināties. Tieši tāpat kā akmens, kas tiek sviests gaisā Zemes gravitācijas laukā – atkarībā no sākuma ātruma tas spēj sasniegt lielāku augstumu. Šis gadījums attēlots dzelteni-zaļo līniju. Visums atkal sasniedz nulles punktu – un teoretizējot process var iesākties no jauna (parādīts ar raustītu līniju) – vienkāršākais tā saucamais cikliskais modelis. 2. gadījums. Ja mēs piešķiram objektam otro kosmisko ātrumu v = sqrt(2 G M/R) [aprēķiniet kāds tas piemēram ir Zemei], tad atbilstošā kinētiskā enerģija ir pietiekama, lai objekts uz visiem laikiem aizlidotu izplatījumā, pārspējot potenciālo gravitācijas enerģiju. Šādā gadījumā Visums turpinās mūžīgi izplesties. Šis gadījums grafikā attēlots ar tumši zilo līkni. 3. gadījums. Robežgadījumā, kad telpas potenciālā un kinētiskās enerģijas ir vienādas, Visums turpinās mūžīgi izplesties, taču tas notiks ar vien lēnāk un lēnāk (izplešanās ātrums tieksies uz 0). Tas parādīts ar sarkano līkni. Blīvumu kāds būtu Visumam šajā gadījumā sauc par kritisko blīvumu un skaitliski tas ir 0,9×10-29 g cm-3. Ievērojiet grafiki ir precīzi aprēķināti gadījumiem, kad Visuma blīvums ir 10% lielāks par kritisko (dzelteni-zaļā līkne); kad tieši sakrīt ar kritisko blīvumu (sarkanā līkne) un kad blīvums ir 10% mazāks par kritisko (tumši zilā līkne). Tagad mēs zinām, ka tumšā enerģija darbojas pretēji gravitācijas potenciālam, t.i. tā piešķir Visuma telpai papildus paātrinājumu. Novērojumu dati liecina, ka Visuma vidējais blīvums (ieskaitot tumšo matēriju) kļūdas robežās sakrīt ar kritisko blīvumu. Ievērojiet, ka mūsu Visums atrodas evolūcijas sākuma stadijā, t.i. stāvoklī, kurā izplešanās parametrs a0=1.