Заявки
на голосование

Химическая эволюция Вселенной

Проголосовать за курс:
Павел Аболмасов
Государственный Астрономический Институт им. П. К. Штернберга
Курс посвящен необычной теме - тому, как образуется и изменяется то вещество, из которого состоит наша Вселенная. Как сразу после Большого Взрыва образовались частицы, и из них - первые ядра, как первичное вещество сгущалось в первые звезды (совсем не такие как те, которые мы сегодня видим на небе), как из поколения в поколение звезды меняют химический состав Вселенной. Как выкованные в недрах звезд тяжелые элементы образуют пыль и планеты. И, наконец, каким будет вещество Вселенной в далеком будущем, когда водород, - универсальное звездное горючее, - закончится.

Урок: Из чего состоит Вселенная

План курса:

  1. Вводная часть: "Из чего сделана Вселенная?"
    Дается обзор современных представлений о строении вещества от элементарных частиц до скоплений галактик. Основы ядерной физики и химии элементов. Наблюдаемая распространенность элементов во Вселенной. Ориентировочно пять уроков.
    1. Строение вещества на микроуровне (от элементарных частиц до молекул)
    2. Ядра и превращения ядер
    3. Химические элементы и их распространенность в природе
    4. Спектральный анализ
    5. Темная материя, темная энергия
  2. Первичный нуклеосинтез.
    О том, что происходило во Вселенной в первые три минуты, когда образовывались первые ядра, и о загадочных “темных веках". Ориентировочно пять уроков.
    1. Представление о космологии. Исторический обзор и основные понятия.
    2. Горячая Вселенная.
    3. Рождение элементов.
    4. Осколки "Большого взрыва"
    5. От реликтового излучения до первых звезд.
  3. Звезды и звездный нуклеосинтез.
    Звезды - основной двигатель химической эволюции, постепенно превращающий водород в гелий с выделением энергии. В качестве побочного продукта образуется энергия, излучаемая звездами, и множество тяжелых ядер. Ориентировочно шесть уроков.
    1. Представление об устройстве звезды и разнообразие звезд.
    2. Термоядерные реакции и главная последовательнось.
    3. Тройной альфа-процесс и слоевые источники.
    4. Образование тяжелых элементов.
    5. Массивные звезды и взрывы сверхновых.
    6. Двойные системы, новые и нейтронные звезды.
  4. Космические течения.
    О том, как светят и как распространяются различные химические элементы в межзвездном и межгалактическом пространстве. Ориентировочно пять занятий.
    1. Представление о межзвездной среде.
    2. Пыль.
    3. Молекулярные облака. Астрохимия.
    4. Образование тяжелых элементов.
    5. Эмиссионные туманности.
    6. Горячий и межгалактический газ.
  5. Ковка "металлов".
    В ядре каждой звезды производится какой-то набор тяжелых элементов, но это еще не всё: тяжелые элементы должны оказаться на поверхности звезды, чтобы их можно было заметить. Кроме того, звезды выбрасывают обогащенное "металлами" вещество, и оно может войти в состав следующего поколения звезд. О распространении и эволюции химических элементов в галактиках на временах в миллиарды лет. Ориентировочно пять занятий.
    1. Звезды с дефицитом металлов. Субкарлики.
    2. Первые звезды.
    3. Вклад массивных и маломассивных звезд.
    4. История звездного населения в галактиках.
    5. Будущее: "железный век" и пустая Вселенная.
comments powered by Disqus