Die letzte Frage ist, was sind wir? wohin gehen wir und all das

Fragen wie: "Wer sind wir?" und "Wohin gehen wir?" beschäftigte Philosophen aller Zeiten, aber in solchen Formulierungen und mit Hilfe der Philosophie ist es kaum möglich, eine bessere Antwort auf sie zu bekommen als „42“. Aber die Astronomie hat es bereits geschafft, die Fragen zu beantworten: "Was sind wir?" und "wohin gehen wir?" buchstäblich.

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Über Nummer 42, für diejenigen, die es nicht wissen
42,
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Die Geschichte der Substanz, aus der wir bestehen

Während des Urknalls wurden nur die leichtesten Elemente gebildet: 75% - Wasserstoff, etwa 25% Helium, etwa 0,01% Deuterium und Helium-3, 10-10 Lithium und unbedeutende Anteile anderer Substanzen.
Woher könnte alles andere kommen, was uns umgibt?

Chemische Zusammensetzung der Erde (unvollständig)
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Antwort des Astrophysikers Neil DeGrasse Tyson:

Englisches Video

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Es gab verschiedene Wege zur Bildung von Substanzen, aber die meisten sind mit den Eingeweiden alter Sterne verbunden:

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Alles, was uns umgibt - von uns selbst über Blätter auf Bäumen, von der Luft, die wir atmen, bis hin zu Mineralien im Darm der Erde - war einst Teil der Antike Sterne, die bei Supernova-Explosionen starben, haben uns Leben gegeben. Unsere Sonne gehört zur dritten Generation von Sternen.

Unsere Bewegung im Weltraum.

Viele sind sich bewusst, dass viele, selbst wenn wir still sitzen und uns mit der Erde bewegen, 2 oder 3 dieser Komponenten der Bewegung benennen können, aber tatsächlich gibt es 6 davon:

1) Die Rotation der Erde um ihre Achse. Zeitraum - 1 Sternentag (23 h 56 min 4,1 s).

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Diese Geschwindigkeit hängt vom Breitengrad des Gebiets ab, in dem Sie sich befinden, und variiert zwischen 1674 km / h für den Äquator und Null für geografische Pole (Magnetpole unterscheiden sich geringfügig von diesen). Sie können sich jedoch auch an der Stange drehen:

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Langzeitbelichtung, La Silla Observatory

Eine nach unseren Maßstäben „langsame“ Rotationsgeschwindigkeit für einen Planeten wie die Erde ist ziemlich auffällig - die Abweichung von der Sphärizität beträgt 21,3 km. Zusammen mit der Rotation selbst ergibt sich ein interessanter Effekt - die Erdbeschleunigung g an den Polen beträgt 9,832 m / s² und am Äquator 9,78 m / s & sup2 (mit dem für die Berechnungen verwendeten Standardwert 9,80665 m / s & sup2), also am Äquator Sie wiegt 0,5% weniger als an der Stange. Diese scheinbar unbedeutenden Unterschiede sind für Raketen von großer Bedeutung - die Sojus-Trägerrakete aus dem Kosmodrom Kourou (5 ° nördlicher Breite) kann 25 bis 30% mehr Nutzlast abgeben als aus dem Kosmodrom Baikonur (45 ° nördlicher Breite), aber es gibt Cosmodrome. die weiter nördlich liegen.

Die Länge des Tages nimmt in 50.000 Jahren allmählich mit einer Geschwindigkeit von 1 Sekunde zu. Daher weigerten sie sich 1967, bei der Zeitmessung an die Erdtage gebunden zu werden - jetzt ist das zweite als das Zeitintervall definiert, in dem das Cäsium-133-Atom zwischen 9.192.631.770 Mal zwischen zwei ultradünnen Ebenen des Grundzustands verläuft. Übrigens ist das Messgerät seit 1983 auch nicht mehr an die Standards gebunden - jetzt ist es definiert als 1/299 792 458 der Entfernung, die das Licht in einer Sekunde zurücklegt. Vielleicht können wir auf der Sitzung des Internationalen Komitees für Gewichte und Maße 2018 den letzten Anachronismus - den Gewichtsstandard - aufgeben (sie wollen ihn aus der Planckschen Konstante von 6,62606x ausdrücken, wobei der x-Wert vom CODATA-Komitee bestimmt wird).

2) Die nächste Komponente ist die Rotation der Erde um die Sonne. Zeitraum - 1 Sternjahr (365,2564 Tage)

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Die Erde bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 29,78 km / s, diese Geschwindigkeit steigt vom 3. Juli bis 3. Januar leicht an und sinkt dann auf das vorherige Niveau. Die Erdumlaufbahn ist sehr kreisförmig, wodurch die Erde sehr kleine (nach kosmischen Maßstäben) Temperaturunterschiede aufweist.

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Um festzustellen, wohin wir uns gerade bewegen, muss der aktuelle Sonnenstand um 90 ° nach rechts verschoben werden (für Bewohner der südlichen Hemisphäre muss nach links verschoben werden).

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Die Bewegung der Sonne in den Sternbildern:

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3) Die Bewegung des Sonnensystems relativ zu Sternnachbarn. Der Zeitraum beträgt 66 Millionen Jahre.

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Diese Komponente entspricht 19,4 km / s und ist (im Moment) auf das Sternbild Herkules gerichtet. An der Grenze zum Sternbild Lyra beträgt die Richtung α = 270 °, β = + 30 ° (im Folgenden wird die Richtung relativ zur Galaxie festgelegt). Diese Komponente ist insofern interessant, als sie senkrecht zur Ebene der Milchstraße gerichtet ist und die Sonne entweder über der galaktischen Scheibe aufsteigt, dann unter sie fällt und sie alle 33 Millionen Jahre überquert.

4) Die Bewegung der Sonne um das Zentrum der Galaxie. Der Zeitraum beträgt 225-250 Millionen Jahre.

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Die Sonne dreht sich mit einer enormen Geschwindigkeit von etwa 220 km / s um das Zentrum der Milchstraße, aber aufgrund ihres gigantischen Radius von 27.200 Lichtjahren ist dies ein sehr langsamer Prozess. Zum Vergleich: Primaten tauchten erst vor 80 Millionen Jahren auf, und in dieser Zeit verging nur ein Drittel des „galaktischen Jahres“. Unsere gesamte Geschichte, von den ersten Höhlenmalereien vor 40.000 Jahren bis zur Freilassung eines Menschen in den Weltraum, verlief in 0,06 Grad (3,5 Bogenminuten) dieser Revolution.

5) Die Bewegung einer lokalen Gruppe von Galaxien.

Wir bewegen uns relativ zur lokalen Gruppe mit einer Geschwindigkeit von ≈ 115 km / s in Richtung α ≈ 87 °, β ≈ 69 °. Die Zirkulationsperiode ist hier bereits schwer zu bestimmen - dafür ist es notwendig, den Schwerpunkt unserer Galaxien zu berechnen, was unglaublich schwierig ist. Und dann, um die Bewegungen aller Galaxien relativ zueinander zu berechnen - was sich auch nicht in der Einfachheit unterscheidet ...

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6) Die letzte verbleibende und grundlegendste Bewegung - die Bewegung unserer Galaxie relativ zum Raum selbst, wie können wir sie messen? Die Relativitätstheorie postulierte, dass wir die Geschwindigkeit unserer Bewegung in einem trägen Bezugssystem nicht bestimmen können.

Und es gab keine Möglichkeit, dieses Problem zu lösen, bis 1969 die Dipolkomponente in der Reliktstrahlung nicht nachgewiesen wurde:

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Die Reliktstrahlung hätte in alle Richtungen anisotrop sein müssen, in Richtung des Sternbildes Hydra war diese Strahlung jedoch „wärmer“ und in der entgegengesetzten Richtung „kälter“. Dies war die Antwort auf diese Frage, wir konnten die letzte Komponente unserer Bewegung messen!

Während dieser Zeit wurde bei der Untersuchung der CMB-Strahlung ein langer Weg zurückgelegt. Die NASA schickte nacheinander zwei Weltraumteleskope: Danach schickte

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die ESA auch ihr Planck-Teleskop:
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Daten von diesen Teleskopen ermöglichten es, die Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung des lokalen Clusters als 627 ± 22 km / s in Richtung l = 276 ± 3 ° Länge und b = 30 ± 3 ° Breite zu schätzen. Es ermöglichte auch die Messung der Komponenten von Dunkler Energie, Dunkler Materie und gewöhnlicher Materie mit einer Genauigkeit von Zehntel%. Es erlaubte, den Zeitpunkt der Geburt des Universums herauszufinden - 13,799 Milliarden Jahre mit einer Genauigkeit von ± 210 Millionen Jahren. Reliktemissionsmuster des Planck-Weltraumobservatoriums der Europäischen Weltraumorganisation (anklickbar)






Astrophysiker, die auf den Daten über die Bewegung der 800 uns am nächsten gelegenen Galaxien basieren, haben bereits die Richtung und Geschwindigkeit unserer Milchstraße im Verhältnis zur großräumigen Struktur des Universums geschätzt . Diese Daten ermöglichen es uns, die Bewegung der meisten Galaxien, einschließlich unserer, zum Großen Attraktor zu beurteilen - eine Gravitationsanomalie, deren Zusammensetzung noch wenig verstanden ist.

Links:

www.astronet.ru/db/msg/1189375 Sonnenbewegung (astronet.ru)

nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/sunfact.html Dipolanisotropie der Sonneninformation (NASA)

im ersten Jahr der COBE DMR Himmelskarten. Das astrophysikalische Tagebuch

Source: https://habr.com/ru/post/de385805/


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