1、晴朗夜晚繁星点点第2页 满天闪耀星斗统称天体,我们把天体分为恒星、彗星、行星、卫星和星系等。天上星星有多少?容纳天体天空有多大?天体与天空组成了宇宙,那么宇宙起源是什么?它是怎么发生、演化和发展?第3页 行星、恒星、星系和宇宙学习目标一、正确了解恒星、彗星、行星、卫星等概念,重点了解太阳系。二、正确了解星系、星系团、超星系团、宇宙概念,了解宇宙大爆炸理论。三、了解宇宙起源、进化、发展、演化,破除神主宰一切迷信。四、培养查阅资料能力及书写小论文能力。第4页(一)行星和恒星地球月球地月系统太阳地球其它行星太阳系其它恒星系银河系河外系星系团超星系团宇宙(1)恒星:由炽热气体组成,能自己发烧、发光近似
2、球体天体叫恒星。质量较大,含有强大引力,能吸引较小质量天体围绕它运动。恒星运动速度很快,只是因为离地球很远,不易为人们觉察,所以它们在天空中相对位置几乎不动,被称为“恒星”。比如:太阳以2.46X1为周期绕银河系中心转动。第5页(2)行星:沿椭圆轨道围绕恒星运转天体。行星表面温度较低,本身不发光,它只能把恒星发射给它光反射到它邻近天空和天体。地球、木星都是行星。(3)卫星:绕行星转动星体。绕地球运转月球、木星周围4颗“伽利略卫星“等都是卫星。(4)彗星:俗称扫帚星,是一个质量很小、有特殊形状和轨道天体。彗星由彗核、彗发和彗尾组成。比如哈雷彗星。(5)太阳系:太阳是一颗极普通恒星。象这么恒星在银
3、河系中有1011颗,而整个宇宙中有大约1022有颗。在银河系中大约有10%恒星可能有自己行星系统。在其它星系中,是否有类似地球行星?是否存在地外生命或类似人类高等动物?这都是十分诱人科学之迷。第6页(二)星系和宇宙1、星系:大量恒星、双星、星团组成天体系统叫星系。最简单恒星系统是两颗相互绕转双星。在一起绕转数目超出10颗时称为星团。当前已经观察到星系有10亿个,银河系仅是其中之一。银河系之外其它星系统称河外系。比如,离银河系最近河外系大麦哲伦系距离银河系16.9万光年。2、星系团、超星系团 星系象恒星一样,集聚而成星系团、超星系团。在星系团所在天空区,星系尤其密集。当前已经观察到星系团有270
4、0个,距我们最近星系团是室女座星系团,具我们约6000万光年。3、宇宙(1)宇宙尺度:宇宙上是非常巨大而空虚,平均每立分厘米只含有1克物质。宇宙中物质并不是均匀分布,它们成团结块,集结成一些实体,即行星、恒星、星系。第7页各种天体层次 天体层次 行星 恒星 星团 星系 宇宙 半径/米 106108101710201026 平均距离/米 1011101610191022 质量/千克 10241030103610411051平均密度/克每立厘 米 1 110-2110-2310-30 温度/开尔文 104107第8页以上尺寸能够用以下模型来了解:太阳系模型:太阳地球月亮冥王星1.2公里47公里地球
5、半径为10厘米柚子,月亮相当3米外李子,太阳直径为11米大球。3米第9页银河系模型:把太阳系缩小到10厘米球,此时地球只有0.0001厘米,太阳这时象一粒尘埃,离地球只有1/8厘米.,最近恒星位于1/3公里处,最近河外星系列愈加遥远.宇宙模型:把整个银河系缩小到10厘米,这时银河系内相邻俩恒星间距只有0.0002厘米,离我们最近河外星系大约只有一臂之长,而当前已经测到最远天体在10公里处.就是我们当前已经认识到宇宙”边缘”.其实,宇宙是无限,没有边缘和形状,也没有中心.(2)宇宙诞生_宇宙大爆炸理论 大约200亿年前,整个宇宙在一次威力无比猛烈爆炸中诞生。是由一个密度极大、温度极高(大约为10
6、12K)原始火球爆炸而产生。宇宙中粒子高速运动并猛烈碰撞,在这些高能碰撞下,原子、分子甚至原子核也不能存在,宇宙中只有那些最简单形态粒子基本粒子。在高能、频繁碰撞中产生各种各样反应,这些粒子处于热平衡中。第10页 伴随宇宙继续膨胀,温度越来越低,开始有了简单元素,温度在4000K以上时,物质处于电离状态,它们共同处于热平衡态中,当温度降到4000K以下时,等离子体中电子和原子核很快结合为原子,而中性原子与辐射相互作用很微小,物质与辐射相互作用很快减小,从此它们各自有自己演化道路,星系、恒星、微生物、生命等逐步形成。宇宙在继续膨胀,温度下降,现在总体温度为50K,宇宙核宇宙中天体都在演化着(3)未来宇宙 两种可能:一、引力足够强,使宇宙膨胀减慢、停顿、然后收缩;二、膨胀太快,星系间距离快速增大,引力不再起主要作用,宇宙永远膨胀下去。许多课题有待同学们以后去探索和研究。第11页