:: A : B : C : D : E : F : G : H : I : J : K : W ::

Encyklopedia ciekawych

HASŁA

Galaktyki | Gaz | Geostacjonarna orbita | Gęstość | Gęstość względna | Grawitacja
| Gromady kuliste | Gwiazda neutronowa | Gwiazdozbiór | gwiazdy | gwiazdy zmienne

Galaktyki

Galaktyki są to układy gwiazd i materii międzygwiazdowej, które uformowały się 15 miliardów lat temu, zaraz po narodzinach naszego wszechświata i są największym związanym grawitacyjnie systemem gwiazd występującym we Wszechświecie. Początek dały galaktykom ogromne chmury gazów, głównie WODORU. Pod wpływem siły grawitacji gaz skupił się w mniejsze, osobne chmury, które stawały się coraz gorętsze i zaczęły świecić, zamieniając się w gwiazdy. Te pierwsze gwiazdy już ochłodły i zamieniły się w czarne dziury, ale w większości galaktyk rodzą się wciąż nowe. Nasza własna galaktyka, zwana Drogą Mleczną,

pełna jest materii między gwiazdowej, złożonej z obłoków gazów i okruchów minerałów, takich jak węgiel, z której może powstać jeszcze wiele nowych gwiazd. Galaktyki mają bardzo różne rozmiary, od "karłowatych", liczących około miliona gwiazd, po miliony razy większe "nadolbrzymy". Droga Mleczna należy do dość dużych galaktyk i liczy około 100 miliardów gwiazd. Galaktyki występują w gromadach. Gromada, w której znajduje się nasza Droga Mleczna, liczy około 30 galaktyk. Gromady galaktyk oddalają się od siebie wraz z rozprzestrzenianiem się Wszechświata od czasu wielkiego wybuchu.

	Galaktyki spiralne zawierają stare i młode gwiazdy, jak również znaczne ilości materii między gwiazdowej, gazów i pyłów. Istnieje kilka typów galaktyk różniących się kształtem. Droga Mleczna należy do galaktyk spiralnych z ramionami rozwijającymi się wokół jądra. Galaktyki takie obracają się. Pełny obrót w przypadku Drogi Mlecznej trwa ok. 225 milionów lat. Odmianę galaktyki spiralnej stanowi galaktyka pokazana na zdjęciu po prawej Galaktyki eliptyczne wyglądają jak galaktyki spiralne pozbawione ramion
	Galaktyka nieregularna	Galaktyka eliptyczna

wstecz

Gaz

Gaz jest jednym z trzech stanów skupienia materii, pozostałe dwa to stan stały i ciekły. Maleńkie cząsteczki budujące materię są w ciągłym ruchu. W gazie cząsteczki są luźniej ze sobą powiązane niż w ciele stałym lub ciekłym. W gazie mogą one poruszać się dowolnie. Dlatego gaz zawsze podlega ekspansji wypełniając dokładnie pojemnik, w którym się znajduje. Przy tym nie ma określonej objętości, którą wypełni. Wypuszczony z pojemnika zacznie się rozprzestrzeniać.

Cząsteczki gazu poruszają się gwałtownie i bezwładnie uderzając o siebie wewnątrz pojemnika, wywierając ciśnienie na niego. Jeżeli ta sama ilość gazu umieszczona zostanie w pojemniku dwa razy mniejszym, ciśnienie gazu wzrośnie dwukrotnie, o ile temperatura pozostanie bez zmiany. Jeżeli natomiast gaz zostanie podgrzany, cząsteczki zaczną poruszać się coraz szybciej. Jeżeli rozszerzanie się gazu zostanie zahamowane przez ścianki pojemnika, ciśnienie wewnątrz pojemnika wzrośnie. Jeżeli gaz zostanie ochłodzony do pewnej temperatury, to się skropli. Jeżeli podczas ochładzania będziemy również podwyższać ciśnienie, gaz pozostanie w stanie ciekłym powyżej jego temperatury wrzenia.

wstecz

Geostacjonarna orbita

Sztuczny satelita orbitujący blisko ziemi krąży szybciej niż obraca się nasza planeta. Dopiero na orbicie oddalonej o 3 5 900 km od powierzchni Ziemi satelita wykonuje jedno okrążenie dokładnie w ciągu 24 godzin. Ponieważ krąży z tą samą prędkością, z jaką obraca się Ziemia, zawsze znajduje się w tym samym punkcie nad naszym globem. Orbitę geostacjonarną nazywa się również "geosynchronicz-ną", co oznacza, że czas jej obiegu zgodny jest z czasem obrotu Ziemi. Niektóre rodzaje fal radiowych odbijają się nad Ziemią od jonosfery, jednej z warstw wysoko w atmosferze. Fale, którymi nadawany jest sygnał telewizyjny, przenikają jednak jonosferę i uciekają w przestrzeń, Satelity geostacjonarne wykorzystywane są do przechwytywania tych sygnałów i transmitowania ich na duże odległości. Na przykład, jeden z satelitów nad Atlantykiem pozwala przekazywać sygnał telewizyjny między Ameryką a Europą, zaś wiele innych przekazuje programy telewizyjne nad Europą.

wstecz

Gęstość

Gęstość ciała, inaczej ciężar właściwy ciała, to jego masa podzielona przez jednostkę objętości. Wyraża się ją zwykle w gramach na centymetr sześcienny (g/cm³). Ponieważ większość substancji rozszerza się lub kurczy pod wpływem gorąca lub zimna, ich gęstość zależy od temperatury. Dotyczy to zwłaszcza gazów, które są bardzo ściśliwe. Na przykład, ogrzane powietrze bardzo rozszerza się, co znaczy, że zmniejsza się jego ciężar właściwy. Dzięki temu zjawisku mogą latać balony ogrzane powietrzem, ponieważ jego gęstość jest mniejsza od gęstości powietrza na zewnątrz powłoki balonu. Stanowi to ilustrację warunków pływalności, zgodnie z którym ciało unosi się w płynie m.in. wtedy, gdy jego ciężar właściwy jest mniejszy od ciężaru właściwego płynu. Gęstość ciała otrzymuje się mierząc je i ważąc, a następnie obliczając stosunek objętości do masy. Gęstość wody wynosi 1 g/cm³. Obliczenie gęstości płynu może pomóc sprawdzić czy nie jest on zanieczyszczony lub czy nie dolano do niego np. wody. Czyste substancje mają bowiem charakterystyczne dla siebie i dające się precyzyjnie wyznaczyć gęstości.

Do wysokiego szklanego naczynia wlej syrop, wodę i olei. Nalewając, strumień cieczy kieruj powoli na wierzch łyżeczki i dopiero z łyżeczki do naczynia, żeby płyny nie zmieszały się ze sobą. Powstaną trzy warstwy, ponieważ każda z cieczy ma inną gęstość. Najgęstszy syrop znajdzie się na dnie, nad nim woda, a na wierzchu olej. Wrzuć do naczynia kilka różnych przedmiotów i zanotuj, w której warstwie cieczy pływa każdy z nich.

wstecz

Gęstość względna

Gęstość względna wyraża stosunek GĘSTOŚCI (masy właściwej) ciała do gęstości wody. Gęstość względną CIECZY mierzy się za pomocą zaopatrzonego w podziałkę pływaka (HYDROMETR) porównując jego zanurzenie z zanurzeniem w wodzie. Gęstość względna wskazuje nam czy dane ciało stałe unosi się na powierzchni, czy tonie w wodzie. Przyjmuje się, że gęstość względna wody wynosi 1. Wszystkie, więc ciała o gęstości względnej większej od 1 toną, a o mniejszej - pływają. Zanurzenie ŁODZI PODWODNEJ kontroluje się wpompowując lub wypompowując wodę, co zmienia gęstość względną lodzi. Przy wynurzaniu gęstość względną łodzi zmniejsza się tak, by wynosiła mniej niż 1

Gęstość względna wody wynosi 1. Ciała o gęstości względnej mniejszej niż 1, takie jak korek, lód oraz większość gatunków drewna, unoszą się na wodzie. Ciała mające gęstość względną większą niż 1, takie jak metal czy kamień, toną. Rzucony na wodę papier pływa przez chwilę, dopóki nie nasiąknie, przez co jego gęstość wzrośnie.

wstecz

Grawitacja

Siła, która sprawia, że wszystko wokół nas ciąży ku Ziemi, nazywa się siłą grawitacji lub ciążenia. To grawitacja spraweia, że różne przedmioty mają w ogóle jakiś ciężar. Izaak NEWTON odkrył, że grawitacja ma znaczenie nie tylko dla ciał na Ziemi, ale również decyduje o ruchu PLANET i gwiazd. Newton sformułował prawo powszechnego ciążenia, które wyjaśniało ruch po orbitach wszystkich znanych wówczas planet. Zgodnie z prawem Newtona grawitacja powoduje przyciąganie się do siebie każdych dwóch ciał z siłą zależną od ich MASY i tym mniejszą, im większa dzieli je odległość. Masa ZIEMI jest nieporównywalnie większa od masy przedmiotów, które nas otaczają, stąd też w życiu codziennym zauważamy jedynie przyciąganie ziemskie. Przyciąganie ciał bardziej odległych od Ziemi ma również znaczenie. Na przykład, siła przyciągania Księżyca powoduje ruch wody w oceanach na powierzchni Ziemi, co wywołuje PŁYWY morskie.

	Kandydaci na astronautów przyzwyczajają się do stanu nieważkości, kiedy nie działa na nich siła grawitacji.
Ponieważ Księżyc ma masę mniejszą niż Ziemia, przyciąganie grawitacyjne na jego powierzchni działa z sifą sześciokrotnie mniejszą niż na Ziemi. Kosmonauci lądujący na Księżycu są więc sześć razy lżejsi, choć masa ich ciafa nie zmienia się. Dlatego o wiele łatwiej jest im podskakiwać i chodzić.

wstecz

Gromady kuliste

Gromady kuliste to duże skupiska gwiazd uformowane miliardy lat temu. Składają się z setek tysięcy gwiazd, zwanych czerwonymi olbrzymami, i są znacznie starsze od naszego Słońca czy Układu Słonecznego. Wszystkie gwiazdy tworzą gromady, kiedy obłoki materii kurczą się i rozdzielają na mniejsze skupiska, z których powstają gwiazdy. Gromady kuliste są niezwykłe: po pierwsze - ze względu na swe imponujące rozmiary, po drugie - ze względu na swój długi czas rozpadu. Z niewiadomych przyczyn gwiazdy należące do gromad kulistych nie dryfują w przestrzeni, tylko cały czas trzymają się blisko siebie, w odróżnieniu np. od Słońca, które tak bardzo oddaliło się od swej pierwotne gromady, że teraz nie sposób ustalić, gdzie było miejsce jego narodzin. W naszej Drodze Mlecznej zaobserwowano jak dotąd 100 gromad kulistych. Wszystkie znajdują się bardzo daleko od nas i są zgrupowane w pobliżu jądra Galaktyki. Prawdopodobnie powstały ok. 10 miliardów lat temu, wkrótce po powstaniu samej galaktyki, i należą do najstarszych obiektów we wszechświecie.

Gromada Herkulesa jest przykładem kulistej gromady gwiazd.

wstecz

Gwiazda neutronowa

Gwiazda neutronowa stanowi jeden z ostatnich etapów ewolucji gwiazd. gwiazdy neutronowe cechują niewielkie rozmiary i bardzo duża gęstość materii. Pojedynczy atom to przede wszystkim wolna przestrzeń; elektrony oraz tworzące jądro protony i neutrony zajmują bardzo mało miejsca. Dopóki gwiazda świeci, siła jej promieniowania, którą można porównać do siły wybuchającej bomby, sprawia, że cząstki atomów są od siebie oddalone. Kiedy jednak gwiazda umiera, pod wpływem siły grawitacji zapada się do środka i jej zewnętrzne warstwy zgniatają materię wewnątrz. Wszystkie elektrony i protony łączą się zamieniając w tworzące jądro neutrony. Za gwiazdy neutronowe uznaje się ostatnio odkryte gwiazdy zwane pulsarami.

Gwiazda neutronowa Geninga o średnicy wynoszącej ledwie 20 do 30 km ma masę większą od naszego Słońca

wstecz

Gwiazdozbiór

Ludzie myślą zwykle o gwiazdozbiorach, takich jak złożona z siedmiu jasno świecących gwiazd Wielka Niedźwiedzica (Ursa Major), jako o grupach gwiazd. W rzeczywistości gwiazdy te mogą być od siebie bardzo odległe, a gwiazdozbiory, które tworzą, to nazwane i wyznaczone przez astronomów dla wygody obszary nieba o umownych granicach. Gwiazdozbiory mogą mieć różne kształty i r ozmiary. Niektóre zawierają bardzo mało jasno świecących gwiazd, np. największy gwiazdozbiór, Wąż Wodny, jest tak ciemny, że tylko niewiele ludzi wie o jego istnieniu. Za to o najmniejszym. Krzyżu Południa, słyszeli chyba wszyscy.

	Inne gwiazdozbiory widać na niebie na półkuli północnej, a inne na półkuli południowej. 12 gwiazdozbiorów, na których tle porusza się w ciągu roku Słońce. nazywa się znakami Zodiaku.

wstecz

gwiazdy

Gwiazdy to wielkie świecące kule gazowe. Ciepło, które powoduje świecenie gwiazd pochodzi z reakcji termojądrowych zachodzących w ich wnętrzu, polegających zwykle na syntezie atomów wodoru w atomy helu. Wiele gwiazd, takich jak nasze Słońce, świeci przez miliardy lat, zanim wyczerpią "paliwo" jądrowe. Obserwując wiele gwiazd astronomowie zauważyli, że można je podzielić na grupy zależnie od jasności i rodzaju promieniowania. Niektóre są bardzo gorące i świecą intensywnym, niebieskawym światłem, pod czas gdy inne, chłodniejsze dają światło bardziej czerwone. Różnice w zabarwieniu można nawet dostrzec gołym okiem, bez teleskopu, obserwując gwiazdy tworzące na sferze niebieskiej gwiazdozbiory. Najjaśniejsza gwiazda nieba, Syriusz, jest bielsza, a więc i gorętsza od Słońca. Natomiast Proxima Centauri, najbliższa nam gwiazda, świeci słabo i ma czerwone zabarwienie. Samo Słońce należy do gwiazd średniej jasności i świeci żółtym światłem. Wiele nazw gwiazd i całych gwiazdozbiorów pochodzi sprzed tysięcy lat i została nadana przez starożytnych Greków lub Arabów. Chociaż gwiazdy poruszają się w przestrzeni kosmicznej z prędkością rzędu wielu kilometrów na sekundę, są od nas tak odległe, że ich położenie na niebie nie zmieniło się od czasu pierwszych zachowanych obserwacji.

	Gwiazdy rodzą się, świecą przez miliardy lat, a później umierają. Proces ten nosi nazwę ewolucji gwiazd. Chmura gazów i pyłów materii skupia się dając początek nowej gwieździe. Część gwiazd rozrasta się przechodząc w fazę gorącego i jasnego białego olbrzyma, eksplodującego w postaci supernowej, po której może zostać gwiazdą neutronową lub czarną dziurą. Mniejsze gwiazdy pod koniec istnienia dążą do postaci czerwonego olbrzyma, żeby później zamienić się w gorącego białego karła.
		Gwiazdozbiory. Przyzwyczailiśmy się myśleć, że siedem gwiazd tworzących gwiazdozbiór Wielkiej Niedźwiedzicy leży blisko siebie. Jednak, jak można zobaczyć na wykresie obok, znajdują się one w różnej odległości od Ziemi, a pierwsza gwiazda od lewej jest dwa razy dalej od nas niż reszta gwiazd.

wstecz

Gwiazdy zmienne

Większość gwiazd świeci stałym światłem, niektóre jednak zmieniają swą jasność w mniej lub bardziej regularnych okresach trwających czasem godziny, a czasem lata. Część gwiazd zmiennych to tzw. gwiazdy zaćmieniowe, które w rzeczywistości świecą stale z jednakową jasnością. Są to gwiazdy podwójne, które krążąc po orbitach przesłaniają się nawzajem w regularnych odstępach czasu względem obserwatora na Ziemi. Właściwe gwiazdy zmienne to gwiazdy pojedyncze, które to rozszerzają się, to kurczą (pulsują) zmieniając swoją jasność lub gwiazdy podwójne, między którymi występuje wymiana gazów rozjaśniających nagle jedną z gwiazd "składników". W przypadku gwiazd pulsujących jasność zmienia się w regularnych odstępach. W drugim przypadku eksplozje gazów mają charakter przypadkowy. Nieregularny okres zmienności cechuje również gwiazdy pojedyncze, w których wahania jasności wywołane są wybuchami gazów. Do gwiazd zmiennych zalicza się również gwiazdy świecące zwykle ze stałą jasnością, które od czasu do czasu przesłaniane są ciemną chmurą materii międzygwiazdowej.

gwiazdy zmienne to gwiazdy świecące ze zmienną jasnością. Niekiedy zmiany jasności są pozorne, nie wywołane procesami zachodzącymi w samej gwieździe. Zjawisko takie ma miejsce w przypadku krążących wokół siebie gwiazd podwójnych. Ich jasność wydaje się większa, kiedy obie widoczne są na niebie i zmniejsza się z chwilą, gdy jedna przesłania drugą.

Niektóre pary gwiazd oglądane przez teleskop mogą wydawać się bardzo bliskie, mimo że w rzeczywistości jedna jest o tysiąc kilometrów bliżej nas niż druga.

Gwiazdy zmienne to gwiazdy świecące ze zmienną jasnością. Niekiedy zmiany jasności są pozorne, nie wywołane procesami zachodzącymi w samej gwieździe. Zjawisko takie ma miejsce w przypadku krążących wokół siebie gwiazd podwójnych. Ich jasność wydaje się większa, kiedy obie widoczne są na niebie i zmniejsza się z chwilą, gdy jedna przesłania drugą. Niektóre pary gwiazd oglądane przez teleskop mogą wydawać się bardzo bliskie, mimo że w rzeczywistości jedna jest o tysiąc kilometrów bliżej nas niż druga.

wstecz