Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Wszechświat powstał niemal 14 miliardów lat temu w wyniku Wielkiego Wybuchu. Przez cały ten czas nieustannie się rozprzestrzeniał i zmieniał, aby osiągnąć aktualne rozmiary oraz wygląd. Trzeba też przyznać, że o Wszechświecie ciągle wiemy bardzo mało, a nasza wiedza jest niepewna.

Aby zrozumieć poruszane w tym materiale zagadnienia, przypomnij sobie:
  • jak odszukać Gwiazdę Polarną,

  • jak wygląda Wielki i Mały Wóz.

Twoje cele
  • Zdefiniujesz pojęcie gwiazdy, gwiazdozbioru, galaktyki.

  • Wykażesz, że Słońce jest gwiazdą.

  • Wyjaśnisz, czym zajmuje się astronomia.

iX0t9rYvcy_d5e177

1. Czym są gwiazdy i gwiazdozbiory?

Nocą nad naszymi głowami świecą podobne do siebie błyszczące punkciki. Są to gwiazdygwiazdygwiazdy, czyli ciała niebieskie o kulistym kształcie, będące skupiskiem plazmy i gazów, w której zachodzą liczne reakcje termojądrowe. Na Ziemi wydają nam się małe, w rzeczywistości są olbrzymie, wielokrotnie większe od Ziemi.

Nasze Słońce także jest jedną z wielu gwiazd. Jako że jest najbliżej Ziemi, jest najjaśniejszym obiektem na naszym niebie. Wiele gwiazd jest mniejszych od Słońca, ale liczne są znacznie większe (nawet tysiące razy!) i jaśniejsze od naszego Słońca. Znajdują się jednak tak daleko, że widzimy je w postaci maleńkich punkcików. Nawet najbliższa nam inna gwiazda, Proxima, znajduje się aż milion razy dalej niż nasze Słońce! Astronomowie odkryli, że wokół niektórych gwiazd krążą planety. Niestety, nie jesteśmy w stanie ani do nich dolecieć, ani stwierdzić, czy istnieje na nich życie.

R1cAVQKj4xKW9
Słońce jest najbliższą i najlepiej znaną gwiazdą. Inne gwiazdy mogą różnić się od niego wielkością i barwą
Źródło: NASA Goddard Space Flight Center , Flickr, licencja: CC BY 2.0.
RoYSScHDLWcpM1
Na ilustracji widzimy, jak olbrzymie jest Słońce w porównaniu z planetami, które je okrążają. Jednak niektóre gwiazdy są znacznie większe od Słońca
Źródło: Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 4.0.
bg‑gray3
Ważne!

Gwiazdy zbudowane są z plazmy oraz gazów helu i wodoru. Ściśnięte atomy wodoru zderzają się ze sobą i łączą w większe. Podczas łączenia się powstaje bardzo dużo energii, która jest widoczna w postaci światła na niebie. W przeciwieństwie do gwiazd, planety i Księżyc świecą światłem odbitym, pochodzącym ze Słońca.

Widziane z Ziemi gwiazdy układają się w gwiazdozbiorygwiazdozbiórgwiazdozbiory. Terminem tym nazywa się widoczną na sferze niebieskiej grupę gwiazd położonych na określonym obszarze, które wydają się układać w pewne kształty, np.: postać ludzką, zwierzę, postać z mitologii lub inny obiekt. Obecnie sferę niebieską dzieli się na 88 gwiazdozbiorów. Gwiazdy zaliczane do jednego gwiazdozbioru leżą często w ogromnych odległościach od siebie i w rzeczywistości nie są ze sobą powiązane. Jednak taki podział od setek lat ułatwia ludziom poszukiwanie na niebie różnych ciał niebieskich.

R1dDRgto2yYjh1
Wielka Niedźwiedzica to gwiazdozbiór, który w Polsce widać każdej nocy, przez cały rok. Jego część nazywana jest Wielkim Wozem
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
R1AGjwWMv60w01
Orion pojawia się na nocnym niebie zimą. Jest to jeden z najłatwiejszych do rozpoznania gwiazdozbiorów ze względu na dużą liczbę jasnych gwiazd, z których trzy tworzą charakterystyczny pas
Źródło: Wikimedia Commons, licencja: CC BY 3.0.
1
Polecenie 1

Wyjaśnij, jakie znaczenie dla marynarzy ma umiejętność zlokalizowania na niebie gwiazdozbioru Wielkiej Niedźwiedzicy?

R1TuCfyN47Syg
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑gray2
Ciekawostka

Dawniej gwiazdozbiorom przypisywano duże znaczenie. Wierzono, że obserwując układy gwiazd, można przewidzieć przyszłość. Dzisiaj wiemy, że nie ma dowodów na związek między ułożeniem planet lub gwiazd a przyszłością.

RNJf8G8twIxTz1
Pas nieba, na tle którego obserwujemy Słońce w ciągu całego roku, to Zodiak. Został on podzielony na 12 równych części, a każda z nich nazwana jest od widocznego tam gwiazdozbioru. Do dziś wiele osób wierzy, że urodzenie pod określonym znakiem Zodiaku nadaje człowiekowi określone cechy
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
iX0t9rYvcy_d5e263

2. Gwiazdy i galaktyki

Słońce jest jedną z milionów gwiazd wchodzących w skład ogromnego ich skupiska. Takie skupisko gwiazd nazywa się galaktykągalaktykagalaktyką. Ta, w której znajduje się nasze Słońce, nazywana jest Drogą Mleczną. Jej część możemy obserwować z Ziemi w postaci jaśniejszej smugi przecinającej niebo. Rozmiary galaktyk są niewyobrażalnie wielkie – światło potrzebowałoby aż 100 000 lat, aby przebyć ją w najszerszym miejscu. Dla porównania – na pokonanie drogi ze Słońca do Ziemi (czyli 150 mln kilometrów) światło potrzebuje jedynie 8 minut.

R1DXO61AFZfrz1
Przypuszczalny wygląd Drogi Mlecznej i lokalizacja naszego Układu Słonecznego. Jej widok na nocnym niebie przypominał naszym przodkom krople rozlanego mleka, stąd wzięła się jej nazwa
Źródło: NASA, Wikimedia Commons, domena publiczna.

Galaktyki to ogromne układy gwiazd, w których za pomocą teleskopów i innych przyrządów możemy rozróżnić setki milionów świecących obiektów! Są one, obok pojedynczych gwiazd, planet, skał i innych obiektów, częścią WszechświataWszechświatWszechświata. Poznanie tych odległych zakątków to zadania nauki zwanej astronomiąastronomiaastronomią. Astronomowie posługują się w swojej pracy przyrządami takimi jak teleskopy, za których pomocą mogą oglądać nawet bardzo odległe gwiazdy czy galaktyki.

RRR9lRDDEpj2y1
Obserwatoria astronomiczne znajdują się na odludnych terenach, gdzie widoku nocnego nieba nie zakłóca sztuczne światło z samochodów, domów czy latarni.

Na fotografii po lewej stronie widoczny jest pawilon z teleskopem Schmidta-Cassegraina w obserwatorium w Piwnicach koło Torunia. Po prawej stronie fotografia przedstawia teren obserwatorium
Źródło: Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.
R1Rcb7jxaIy7a1
Fotografia z teleskopu umieszczonego w kosmosie przedstawia setki bardzo odległych galaktyk. Każda z nich składa się z milionów gwiazd. Zdjęcie to daje wyobrażenie o tym, jak wielki jest Wszechświat
Źródło: NASA and the European Space Agency, Wikimedia Commons, domena publiczna.
bg‑gray2
Ciekawostka

Do opisu Wszechświata nie wystarczają popularne miary stosowane na Ziemi. Do pomiaru odległości między gwiazdami stosuje się jednostkę zwaną rokiem świetlnym. Jest to odległość, jaką światło pokonuje w ciągu ziemskiego roku. Najbliższa nam gwiazda oddalona jest o ok. 4,2 roku świetlnego. Najszybsza rakieta zbudowana przez ludzi pokonałaby ten dystans w 74 tysiące lat!

bg‑gray2
Ciekawostka

Wszechświat jest wszystkim, całą przestrzenią, materią i czasem. Naukowcy wciąż nie są pewni, ile jest Wszechświata, ale wierzą, że ma około 13,8 miliardów lat. Słowo pochodzi od łacińskiego uniwersum, oznaczającego „wszystkie rzeczy”.

Astronomowie myśleli, że Wszechświat był w całości złożony z materii utworzonej z atomów. Obecnie wzrasta liczba dowodów na to, że istnieje wiele kwestii, których nie rozumiemy również jako ciemna materia.

iX0t9rYvcy_d5e320

Podsumowanie

  • Słońce jest jedną z wielu gwiazd, czyli kul gazów o bardzo wysokiej temperaturze.

  • Gwiazdy grupują się w duże skupiska zwane galaktykami.

  • Gwiazdy widziane z Ziemi można pogrupować w gwiazdozbiory.

bg‑azure

Praca domowa

11
Ćwiczenie 1

Zastanów się i odpowiedz, dlaczego obserwatoria astronomiczne umieszczone są daleko od osiedli ludzkich.

RpsVT1NtPQQec
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
iX0t9rYvcy_d5e388

Słownik

astronomia
astronomia

nauka zajmująca się badaniem ciał niebieskich

galaktyka
galaktyka

ogromne skupisko gwiazd, gazu i pyłu

gwiazdozbiór
gwiazdozbiór

grupa gwiazd na sferze niebieskiej, zajmująca określony obszar

gwiazdy
gwiazdy

ciała niebieskie o kulistym kształcie, będące skupiskiem plazmy i gazów, w której zachodzą liczne reakcje termojądrowe

Wszechświat
Wszechświat

cała przestrzeń wraz ze wszystkimi istniejącymi obiektami

iX0t9rYvcy_d5e479

Zadania

1
Pokaż ćwiczenia:
11
Ćwiczenie 1
RJFtA2K177mLr1
Dokończ zdanie. Gwiazdozbiór to: Możliwe odpowiedzi: 1. skupisko gwiazd, które obserwowane z Ziemi wydają się układać w określony kształt., 2. skupisko gwiazd, w skład których wchodzi nasze Słońce., 3. dowolna gwiazda i krążące wokół niej planety., 4. zbiór gwiazd należący do Zodiaku.
Źródło: Andrzej Boczarowski, licencja: CC BY 3.0.
1
Ćwiczenie 2
Rh5w0YkIL8fSH1
Wybierz nazwy całej przestrzeni, materii i energii, jakie znamy. Możliwe odpowiedzi: 1. Wszechświat, 2. ziemia, 3. niebo, 4. próżnia, 5. świat
Źródło: Andrzej Boczarowski, licencja: CC BY 3.0.
2
Ćwiczenie 3
R1Lwt7J7uhxIw1
Łączenie par. Wskaż, które zdanie są prawdziwe, a które fałszywe.. Skupisko milionów gwiazd nazywa się galaktyką.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Inne gwiazdy są znacznie mniejsze od Ziemi.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Nasza galaktyka to inaczej Droga Mleczna.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Słońce nie jest gwiazdą.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Źródło: Andrzej Boczarowski, licencja: CC BY 3.0.
3
Ćwiczenie 4
RiKppGeVza1UD1
Uzupełnij tekst wybierając słowa z listy znajdującej się pod tekstem. Jedną z jednostek służących w astronomii do określania odległości jest 1. światło, 2. prędkości, 3. kilometr, 4. czasu, 5. rok świetlny, 6. rok świetlny, 7. 150 mln km, 8. długości, 9. słońce, 10. dźwięk, 11. kaloria, 12. rakieta kosmiczna, 13. kilometr świetlny, 14. około 4,2 lat świetlnych, 15. powierzchni, 16. 100 lat świetlnych. Jest to jednostka 1. światło, 2. prędkości, 3. kilometr, 4. czasu, 5. rok świetlny, 6. rok świetlny, 7. 150 mln km, 8. długości, 9. słońce, 10. dźwięk, 11. kaloria, 12. rakieta kosmiczna, 13. kilometr świetlny, 14. około 4,2 lat świetlnych, 15. powierzchni, 16. 100 lat świetlnych, która oznacza odległość, jaką pokonuje 1. światło, 2. prędkości, 3. kilometr, 4. czasu, 5. rok świetlny, 6. rok świetlny, 7. 150 mln km, 8. długości, 9. słońce, 10. dźwięk, 11. kaloria, 12. rakieta kosmiczna, 13. kilometr świetlny, 14. około 4,2 lat świetlnych, 15. powierzchni, 16. 100 lat świetlnych w ciągu ziemskiego roku. Odległość z Ziemi do najbliższej (nie licząc Słońca) gwiazdy wynosi 1. światło, 2. prędkości, 3. kilometr, 4. czasu, 5. rok świetlny, 6. rok świetlny, 7. 150 mln km, 8. długości, 9. słońce, 10. dźwięk, 11. kaloria, 12. rakieta kosmiczna, 13. kilometr świetlny, 14. około 4,2 lat świetlnych, 15. powierzchni, 16. 100 lat świetlnych.
Źródło: Andrzej Boczarowski, licencja: CC BY 3.0.
3
Ćwiczenie 5
R1QAY98ysToHa1
Łączenie par. Oceń prawdziwość zdań.. Istnieją gwiazdy większe i mniejsze od Słońca.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Niektóre gwiazdy są jaśniejsze od Słońca, ale znajdują się tak daleko, że z Ziemi wydają się mniej jasne.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Słońce leży w centrum Galaktyki.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Odległość od Ziemi do Słońca jest znacznie mniejsza niż do innych gwiazd.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Nigdzie we Wszechświecie nie ma gwiazdy podobnej do Słońca.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Źródło: Andrzej Boczarowski, licencja: CC BY 3.0.
bg‑azure

Notatnik

RC5UQ8PWopimq
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.