ПРЕЗЕНТАЦИЯ ПО АСТРОНОМИИ "Звездное небо"

В безоблачную и безлунную  ночь вдали от населенных пунктовможно различить около  3000 звезд.
Вся небесная сфера  содержит около 6000 звезд, видимых невооруженным глазом.

Звездное небо в районе созвездия Возничего

ПТОЛЕМЕЙ Клавдий (ок. 90 – ок. 160),
древнегреческий ученый,
последний крупный астроном античности.
Соорудил специальные астрономические
инструменты: астролябию, армилярную сферу,
трикветр. Описал положение 1022 звезд.
Система Птолемея изложена в его главном 
труде «Альмагест» («Великое математическое 
построение астрономии в ХIII книгах») – 
энциклопедии астрономических знаний древних.

 Астрономы древности разделили звездное небо на созвездия.
Большая часть созвездий, названных во времена Гиппарха и Птолемея, имеет названия животных или героев мифов.

 ГИППАРХ (ок. 180 или 190 – 125 до н.э.),
древнегреческий астроном,
один из основоположников астрономии.
Составил звездный каталог из 850 звезд,
зафиксировал их яркость при помощи 
введенной им шкалы звездных величин.
Все звезды он распределил по 28 созвездиям.

Тысячи лет назад яркие звезды условно  соединили в фигуры, которые назвали созвездиями

Созвездия "Змееносец" и "Змея"  из атласа Флемстида.

Изображения созвездий 
из старинного атласа Гевелия

"Телец"

"Кит"

"Кассиопея"

Andreas Cellarius "Harmonia Macrocosmica" Историкам астрономии известен тем, что в 1660 году подготовил большой труд in folio на 250 листах "Гармония Макрокосмоса", один из наиболее впечатляющих атласов второй половины семнадцатого века.

Созвездием называется участок небесной сферы,
границы которого определены специальным решением 
Международного астрономического союза (МАС).
Всего на небесной сфере  – 88 созвездий.

Одним из самых заметных в Северном полушарии
является созвездие Кассиопея

Нахождение ярчайших звезд Северного полушария с помощью созвездия Большая Медведица

Блеск звезды – величина, характеризующая освещённость, которая 
создаётся звездой на плоскости, перпендикулярной падающим лучам.
Единицей измерения блеска звезды служит звёздная величина.

Звезда первой величины в 2,512 раза ярче звезды второй величины.
Звезда второй величины в 2,512 раза ярче звезды третьей величины.
Несколько звёзд были отнесены к звёздам нулевой величины, потому что их блеск оказался в 2,512 раза больше, чем у звёзд первой величины.

По ковшу Большой Медведицы легко отыскать на небе
Полярную звезду –
α Малой Медведицы.

Полярная звезда – звезда второй величины
и в число самых ярких звёзд неба не входит.

В 1603году Иоганн Байер начал обозначать яркие
звезды каждого созвездия 
буквами греческого алфавита:
α (альфа), β (бета), γ  (гамма), δ (дельта) и так далее,
в порядке убывания их блеска.
Эти обозначения используютя до сих пор.

Средняя звезда в ручке ковша Большой Медведицы называется Мицар, что по-арабски означает «конь».
Рядом с Мицаром можно видеть более слабую звёздочку четвёртой величины, которую назвали Алькор – «всадник».
По этой звезде проверяли качество зрения у арабских воинов несколько веков назад.

Средняя звезда в ручке ковша Большой Медведицы называется Мицар, что по-арабски означает «конь». Рядом с Мицаром можно видеть более слабую звёздочку четвёртой величины, которую назвали Алькор – «всадник». По этой звезде проверяли качество зрения у арабских воинов несколько веков назад.

Самая яркая звезда ночного неба – Сириус (α Большого Пса) получила отрицательную звёздную величину -1,5.

Телескоп «Хаббл» позволил получить изображение предельно слабых объектов – до тридцатой звездной величины.

Самые яркие звезды имеют собственные названия

До изобретения компаса звезды были основными ориентирами: именно по ним древние путешественники и мореходы находили нужное направление.
Астронавигация (ориентирование по звездам) сохранила свое значение и в наш век спутников и атомной энергии.
Она необходима для штурманов и космонавтов, капитанов и пилотов.
Навигационными называют 25 ярчайших звезд,
с помощью которых определяют местонахождение корабля.

Интересно, что:
 
Только в 58 созвездиях самые яркие  звезды называются α (альфа).
В 13 созвездиях самые яркие звезды – β  (бета),
а в некоторых других – и другие буквы греческого алфавита.
 
 Самые большие размеры имеет созвездие Гидра 
(1303 квадратных градуса).
 
 Самые маленькие размеры имеет созвездие Южный Крест 
  (68 квадратных градусов).
 
 Самые большие размеры из видимых в северном полушарии имеет 
созвездие Большая Медведица (1280 квадратных градусов).
 
Самое большое число звезд ярче второй звездной величины содержит 
созвездие Орион – 5 звезд.
 
 Самое большое количество звезд ярче четвертой звездной величины 
содержит  созвездие Большая Медведица – 19 звезд.

Одни звёзды появляются из-за горизонта (восходят) в восточной части звёздного неба, другие находятся высоко над головой, а третьи скрываются за горизонтом в западной стороне (заходят).

Кажущееся вращение звёздного неба вызвано вращением Земли.

Фотография околополярной области неба

На снимке каждая звезда оставила свой след в виде дуги окружности. Общий центр всех дуг находится неподалеку от Полярной звезды. Точка, в которую направлена ось вращения Земли называется Северный полюс мира.

Фотография околополярной области неба, снятая с большой экспозицией

По ковшу Большой Медведицы легко определить северное направление

Звезды, составляющие ковш Большой Медведицы,
в пространстве расположены очень далеко друг от друга
и никакой связанной группы не образуют

Зимний треугольник  составляют 
ярчайшие звезды  Ориона,
Большого Пса и  Малого Пса.

Яркие звезды Вега, Денеб  и Альтаир 
образуют Летний треугольник.

Элементы небесной сферы

Положение точки на Земле однозначно определяется географическими координатами –долготой (λ) и широтой (φ).

Положение светила на небе однозначно определяется экваториальными координатами –прямым восхождением (α) и склонением (δ)

Экваториальные координаты аналогичны географическим координатам (географическая широта и долгота – соответственно склонение и прямое восхождение, земная параллель – небесная параллель, Гринвичский меридиан – нулевой круг склонения). Но если географические координаты рассматриваются на реальной земной сферической поверхности, то экваториальные координаты – на воображаемой поверхности небесной сферы.

В экваториальной системе координат положение звезды связано с небесным экватором (пересечение плоскости земного экватора с небесной сферой), Северным и Южным полюсами мира (точки пересечения земной оси с небесной сферой) и эклиптикой (видимый путь Солнца, пересекающего небесный экватор в марте в точке весеннего равноденствия).

Экваториальные координаты звезд не меняются столетиями,
поэтому система экваториальных координат используется
при создании звёздных глобусов, карт и атласов.

На звёздном глобусе изображаются не только звёзды,
но и сетка экваториальных координат.

Пользоваться звёздным глобусом не всегда удобно, поэтому в астрономии широкое распространение получили карты и атласы звёздного неба.

Задание

1 1. Рассчитайте, во сколько раз звезда второй звёздной величины ярче звезды четвертой величины.
2. Проведите такой же расчет для звезд первой и шестой величины.
3. Считая, что разница в звёздных величинах Солнца и Сириуса составляет 25, рассчитайте, во сколько раз от Солнца приходит больше энергии, чем от самой яркой звезды ночного неба.
4. Выразите в часовой мере 90°, 103°.
5. Выразите в угловой мере прямое восхождение, равное 5ч 24мин, 18ч 36мин.
6. Угловое расстояние Сириуса (α Большого Пса) от Полярной звезды составляет 106°. Положительное или отрицательное склонение имеет Сириус?