Что называют балджем Галактики? Варианты: внешнее кольцо из газа; центральное утолщение из звёзд; спиральный рукав, ближайший к Солнцу; оболочку из тёмной материи.

центральное утолщение из звёзд

Где в Галактике расположено Солнце? Варианты: в диске, примерно в 8 кпк от центра; в ядре, рядом с чёрной дырой; точно в центре Галактики; далеко за пределами диска, в гало.

в диске, примерно в 8 кпк от центра

Почему центр нашей Галактики не удаётся увидеть в обычный оптический телескоп? Варианты: он находится за пределами наблюдаемой Вселенной; его закрывают облака межзвёздной пыли; он слишком ярок для телескопа; там нет ни одной звезды.

его закрывают облака межзвёздной пыли

Что представляет собой тёмная туманность? Варианты: область, где вообще нет вещества; плотное пылевое облако, закрывающее свет далёких звёзд; оболочку, сброшенную сверхновой; погасшую звезду.

плотное пылевое облако, закрывающее свет далёких звёзд

Тема 8 · Астрономия

Наша Галактика

Строение Галактики, звёздные скопления, межзвёздная среда и вращение Галактики. 100 заданий на отработку.

Родителю: как помочь с темой «Наша Галактика»

В теме 6 подтем: Вращение Галактики, Расстояния в Галактике, Размеры звёздного диска, Звёздные скопления, Строение Галактики, Межзвёздная среда и скопления.

Попросите ребёнка открыть теорию и за 2–3 минуты своими словами рассказать вам главное.
Затем 10 заданий во вкладке «Практика»: смотрите не на скорость, а на точность — и на то, где понадобилась подсказка.
Ошибки не решайте за него: разберите пошаговое решение вместе и вернитесь к ним через день-два.

Кабинет родителя: что проходят, проверочные, результат ребёнка по ссылке →

Решено

Правильно

Точность

Простыми словами

Солнце — одна из примерно 200 млрд звёзд огромного вращающегося «звёздного города» — Галактики. Мы живём на его окраине. Светлая полоса Млечного Пути на ночном небе — это наш же звёздный диск, видимый изнутри, «с ребра».

Галактика (с заглавной буквы) — наша звёздная система, Млечный Путь. Это спиральная галактика: плоский диск со спиральными рукавами, утолщение в центре и сферическое гало вокруг.

Строение Галактики

Вид Галактики с ребра (не в масштабе по толщине)

Часть	Что там
Диск	молодые звёзды, газ и пыль, спиральные рукава, рассеянные скопления
Балдж	центральное утолщение из старых звёзд; в самом центре — сверхмассивная чёрная дыра
Гало	сферическая подсистема из старых звёзд и шаровых скоплений

Величина	Значение
Диаметр диска	≈ 100 тыс. световых лет (≈ 30 кпк)
Расстояние Солнца от центра	≈ 8 кпк (≈ 26 тыс. св. лет)
Период обращения Солнца	≈ 200–250 млн лет
Число звёзд	≈ 200 млрд

Спиральные рукава — области диска с повышенной плотностью газа и молодых звёзд. Центр Галактики (в созвездии Стрельца) скрыт от нас облаками пыли, поэтому его изучают в инфракрасных и радиолучах.

Расчёты с размерами и вращением

1 кпк = 1000 пк, 1 пк = 3, 26 св . года

кпк — килопарсек

$3$ кпк $= 3000$ пк $= 3000 \cdot 3, 26 = 9780$ св. лет $= 9, 78$ тыс. св. лет. Короче: тыс. св. лет $=$ кпк $\cdot 3, 26$ ; для 7 кпк — $22, 82$ .

Период обращения звезды 200 млн лет. Сколько полных оборотов за 6600 млн лет? $N = \frac{6600}{200} = 33$ . За 5600 млн лет — $28$ .

Диаметр диска 96 тыс. св. лет, толщина 4 тыс.: $\frac{96}{4} = 24$ раза. Диск галактики очень плоский — как компакт-диск.

Звёзды Галактики вращаются не как твёрдое колесо: у разных расстояний от центра разные периоды. А Солнце за свою жизнь (≈ 5 млрд лет) обошло центр Галактики всего около 20 раз.

Звёздные скопления и межзвёздная среда

Рассеянные скопленияДесятки — тысячи молодых звёзд, без чёткой формы; лежат в диске. Пример — Плеяды.

Шаровые скопленияСотни тысяч — миллионы старых звёзд, плотный шар; находятся в гало.

В шаровом скоплении 82 500 звёзд, в рассеянном 250: $\frac{82 500}{250} = 330$ раз. Для 36 000 и 100 — 360 раз.

Межзвёздная среда — очень разреженный газ и пыль между звёздами. По массе её основная часть — газ, в нём преобладает водород, на втором месте гелий; пыли около 1 %. Плотные облака газа и пыли — туманности: светлые (газ светится от излучения горячих звёзд) и тёмные (пыль заслоняет звёзды за ней). В холодных облаках рождаются новые звёзды.

«Молодые — в диске, старые — в гало»: рассеянные скопления и газ — в диске; шаровые скопления — в гало.

Межзвёздная среда: подробнее

Средняя концентрация межзвёздного газа — около одного атома в кубическом сантиметре. Нейтральный водород наблюдают в радиодиапазоне на волне 21 см; в холодных молекулярных облаках преобладают молекулы водорода $H_{2}$ .
Межзвёздная пыль — мельчайшие твёрдые частицы; она сосредоточена в тонком слое вдоль плоскости диска. Из-за поглощения света пылью звёзды кажутся слабее и краснее.
Светлые туманности вокруг горячих звёзд светятся красным: излучает ионизированный водород в линии Hα. Пример — Большая туманность Ориона в «мече» Ориона. Отражательные туманности (вокруг Плеяд) голубые: пыль сильнее рассеивает голубой свет. Тёмная туманность — плотное пылевое облако, закрывающее свет звёзд за ним.
Космические лучи — потоки заряженных частиц очень высоких энергий, приходящие из космоса.

Галактика: ещё факты

Галилей первым увидел в телескоп, что Млечный Путь состоит из множества звёзд.
Звёзды гало старые, в них гораздо меньше тяжёлых элементов, чем в звёздах диска. Пример шарового скопления — M13 в Геркулесе.
Скорость вращения Галактики не убывает к краю — значит, кроме видимого вещества есть невидимая тёмная материя (скрытая масса); она составляет большую часть массы Галактики.

Серия: 0