ASTRONOMIE ŞI NAVIGAŢIE ASTRONOMICĂ — Florin Iordănoaia | episodul 1: UNIVERSUL, GALAXIA, SISTEMUL SOLAR. NOȚIUNI GENERALE DE ASTRONOMIE

0
205

ASTRONOMIE ŞI NAVIGAŢIE ASTRONOMICĂ.

Flo­rin Ior­dă­noa­ia — Seri­al onli­ne dedi­cat navi­ga­to­ri­lor. Epi­so­dul 1.

UNIVERSUL, GALAXIA, SISTEMUL SOLAR. NOȚIUNI GENERALE DE ASTRONOMIE.

1.1. UNIVERSUL.

Con­form prin­ci­pi­i­lor filo­zo­fi­ei mate­ria­list-dia­lec­ti­ce, lumea este de esen­țã mate­ri­a­lã, Uni­ver­sul este infi­nit în spa­țiu și timp, nu are un înce­put defi­nit și nu are un sfîr­șit pre­vi­zi­bil, de ase­me­nea mate­ria se aflã într‑o mare diver­si­ta­te de for­me, într-un per­ma­nent pro­ces evo­lu­tiv, de la sim­plu la com­plex și invers, de la com­plex la sim­plu, trans­for­mîn­du-se con­ti­nuu. Ast­fel, Uni­ver­sul repre­zin­tã lumea în tota­li­ta­tea ei, nemãr­gi­ni­tã în timp și spa­țiu, tot ceea ce exis­tã, aces­ta mai este numit și „Cos­mos”.

Pen­tru spe­cia „hom­mo  sapiens”, de pe pla­ne­ta Ter­ra, doar o micã par­te din imen­si­ta­tea Uni­ver­su­lui este acce­si­bi­lã, la înce­pu­tul seco­lu­lui XXI. Uni­ver­sul nu a avut un înce­put și nici nu poa­te fi dis­trus, la baza aces­tu­ia stau anu­mi­te legi și solu­ții opti­me, cunos­cu­te sau încã necu­nos­cu­te, une­le extrem de sim­ple care func­țio­nea­zã la fel pes­te tot și au o con­ver­gen­țã uni­cã. Cunoști­in­țe­le noas­tre actu­a­le des­pre Uni­vers, se pot pre­zen­ta sim­pli­fi­cat, ca în figu­ra 1.

Uni­ver­sul extins (teo­re­tic) este o noțiu­ne abs­trac­tã cu aju­to­rul cãre­ia facem o împãr­ți­re a Uni­ver­su­lui infi­nit: în Uni­vers local și Uni­vers extins (teo­re­tic), adi­cã aces­ta se aflã din­co­lo de limi­ta cunoaș­te­rii uma­ne actu­a­le, în ima­gi­na­ția spe­cu­la­ti­vã umanã și a cal­cu­le­lor mate­ma­ti­ce. În cadrul aces­tu­ia, se con­si­de­ră că exis­tă un nou tip de mate­rie, mate­ria întu­ne­ca­tă sau invi­zi­bi­lă, care repre­zin­tă cca. 26 % din Uni­vers şi mai ales, ener­gia întu­ne­ca­tă sau invi­zi­bi­lă, care ar repre­zen­ta cca. 70 % din Uni­vers. Aces­tea nu au fost des­co­pe­ri­te încă, dar au fost puse în evi­denţă dato­ri­tă efec­te­lor gra­vi­ta­ţio­na­le pe care le pro­duc.

Uni­ver­sul local (apro­pi­at) este por­țiu­nea din Uni­vers acce­si­bi­lã cunoaș­te­rii uma­ne. Nu are o limi­tã pre­cis deter­mi­na­tã, extin­zîn­du-se oda­tã cu pro­gre­se­le mij­loa­ce­lor uma­ne de explo­ra­re.

Prin­tr-un numãr foar­te mare de obser­va­ții efec­tu­a­te în ulti­mii ani, s‑a con­sta­tat o anu­mi­tã uni­for­mi­ta­te a Uni­ver­su­lui, adi­cã a fap­tu­lui cã în ori­ce par­te a aces­tu­ia spa­ți­ul este „popu­lat“ cu gala­xii cu o den­si­ta­te con­stan­tã, avînd un grad de expansiu­ne care dife­rã foar­te puțin, la dis­tan­țe rela­tiv apro­pi­a­te fațã de mar­gi­ni­le obser­va­te pînã în pre­zent.

Fig. 1. Sche­ma sim­pli­fi­ca­tă a Uni­ver­su­lui. Sur­sa: Stu­di­ul auto­ru­lui.

1.2. GALAXIA

Gala­xia este un sis­tem ste­lar, fiind for­ma­tã din­tr-un numãr imens de ste­le, de mãri­mi și strã­lu­ciri foar­te vari­a­te. Denu­mi­rea pro­vi­ne din lim­ba gre­a­cã veche unde „gala” înseam­nã „lap­te”, ast­fel Gala­xia Noas­trã a fost numi­tã în anti­chi­ta­te „Calea Lap­te­lui”, sau „Calea Lac­tee“. Toa­te ste­le­le vizi­bi­le, roiu­ri­le ste­la­re, nebu­loa­se­le galac­ti­ce, împre­u­nã cu mate­ria inter­ste­la­rã for­mea­zã o gala­xie. Prin diver­se obser­va­ții s‑a con­sta­tat cã exis­tã gala­xii sim­ple, dub­le, tri­ple.

Unii astro­nomi con­si­de­rã cã gru­pu­ri­le și roiu­ri­le de gala­xii din apro­pi­e­rea noas­trã for­mea­zã o „super­ga­la­xie“, care este o noțiu­ne des­tul de con­tro­ver­sa­tã. Gala­xia Noas­trã este de for­mã len­ti­cu­la­rã cu un nucleu cen­tral cu axa mare de 100.000 ani-luminã și axa micã de 16.000 ani-luminã. Soa­re­le se aflã la dis­tan­ța de 30.000 a.l. fațã de cen­trul Gala­xi­ei. Aglo­me­ra­rea ste­le­lor în jurul pla­nu­lui de sime­trie al Gala­xi­ei se obser­vã pe cer sub for­ma „Cãii Lac­tee”, ca o fîșie de luminã albu­rie, care încon­joa­rã cerul, ca un arc de cerc mare, de la nord la sud.

Gala­xia Noas­trã con­ți­ne cir­ca 1011 (între 100 și 150 mili­ar­de de ste­le) și o mare can­ti­ta­te de mate­rie neor­ga­ni­za­tã. Com­pu­ne­rea ei este urmã­toa­rea: ste­le stașio­na­re, ste­le vari­a­bi­le, obiec­te nesta­țio­na­re, sis­te­me ste­la­re (ste­le dub­le, tri­ple, mul­ti­ple și roiuri de ste­le).

Mate­ria neor­ga­ni­za­tã este alcã­tu­i­tã din gaz și praf inter­ste­lar care for­mea­zã, în regiu­ni­le unde den­si­ta­tea este mai mare, nebu­loa­se difu­ze (lumi­noa­se) și nebu­loa­se obs­cu­re. O altã com­po­nen­tã a Gala­xi­ei o con­sti­tu­ie cîm­pu­ri­le, aces­tea fiind: cîm­pul gra­vi­ta­țio­nal, care guver­nea­zã miș­cãri­le în Gala­xie; cîm­pul mag­ne­tic, care a gene­rat struc­tu­ra în bra­țe spi­ra­le a Gala­xi­ei; cîm­pul radi­a­tiv, for­mat de radi­a­ția elec­tro­mag­ne­ti­cã, aceas­ta con­tri­bu­ie la acti­vi­za­rea nori­lor cos­mici de mate­rie neor­ga­ni­za­tã (nebu­loa­se­le), din care se for­mea­zã noi ste­le.

Gala­xia noas­trã pose­dã un nucleu cen­tral, care are o den­si­ta­te ste­la­rã foar­te mare. Prin meto­de­le radi­oas­tro­no­mi­ei s‑a dove­dit cã din acest nucleu por­nesc bra­țe­le spi­ra­le, asemãnã­toa­re cu cele ale altor gala­xii vizi­bi­le. Bra­țe­le spi­ra­le se desfã­șoa­rã în pla­nul ecu­a­to­ri­al galac­tic. Soa­re­le se gãseș­te în unul din­tre aces­te bra­țe spi­ra­le.

În figu­ra 2 se obser­vã for­ma Gala­xi­ei M‑31 din con­ste­la­ția Andro­me­da, care, vãzu­tã din pro­fil, sea­mă­nã cu Calea Lac­tee.

Gala­xia noas­trã  este  antre­na­tã într‑o miș­ca­re de rota­ție în jurul axei poli­lor galac­tici. Vite­za de rota­ție vari­a­zã cu dis­tan­ța la cen­trul Gala­xi­ei, aceas­ta fiind numi­tã și rota­ție dife­ren­ți­a­lã. Miș­ca­rea de rota­ție a Gala­xi­ei are urmã­toa­re­le par­ti­cu­la­ri­tãți:

-Dacã este pri­vi­tã din direc­ția Polu­lui Nord Galac­tic (PNG), aflat în con­ste­la­ția „Pãrul Bere­ni­cei”, rota­ția Gala­xi­ei se desfã­șoa­rã în sens retro­grad.

-Vite­za unghiu­la­rã de rota­ție se mic­șo­rea­zã pe mãsu­ra înde­pãr­tãrii de cen­trul  Gala­xi­ei. Aceas­tã miș­ca­re este mai len­tã decît dacã rota­ția ste­le­lor s‑ar efec­tua dupã legi­le lui Kepler.

-Vite­za lini­a­rã de rota­ție la înce­put creș­te pe mãsu­ra înde­pãr­tãrii de cen­tru, apoi la apro­xi­ma­tiv dis­tan­ța la care se aflã Soa­re­le, atin­ge valoa­rea maxi­mã de cir­ca 240 km/sec, dupã care sca­de lent.

-Soa­re­le și ste­le­le din vecinã­ta­tea sa efec­tu­ea­zã o rota­ție com­ple­tã în jurul cen­tru­lui Gala­xi­ei în apro­xi­ma­tiv 200 mili­oa­ne de ani. Acest inter­val de timp se numeș­te an galac­tic.

Fig. 2. Gala­xia M‑31. Sur­sa: NASA, tele­s­co­pul spa­ţi­al Hub­ble.

Gala­xia noas­trã face par­te din­tr-un grup „local“ de gala­xii, alã­turi de Gala­xia din con­ste­la­ția Andro­me­da și cea din con­ste­la­ția Tri­un­ghiul. Din acest grup mai fac par­te alte 15 gala­xii piti­ce, elip­ti­ce și nere­gu­la­te, prin­tre care sînt și cele denu­mi­te „Norii lui Mage­l­lan“.

În urma obser­va­ţi­i­lor şi a măsu­ră­to­ri­lor, astro­no­mii au deter­mi­nat fap­tul că cele două gala­xii, Calea Lac­tee şi M‑31 din Andro­me­da, se vor cioc­ni şi va rezul­ta o nouă super-gala­xie.

- VA URMA -


Man­ga­lia News, 01.11.2020. (Curs de Astro­no­mie, în seri­al).


Susține cotidianul online Mangalia News.
Poți dona aici:
Mulțumim pentru sprijin.

Leave a Reply