Astronomie

RNDr. Zdeněk Moravec, Ph.D.katedra fyziky PřF UJEP

Úvodní přednáška doporučená literatura čím se zabývá astronomie obory astronomie metody astronomického výzkumu pohled do historie astronomie astronomické instituce u nás a ve světě astronomická literatura, astronomie na WWW výuka astronomie na školách

Doporučená literatura - základní

Macháček, M.: Fyzika pro gymnázia - Astrofyzika. Prometheus, Praha, 1998.

Široký J., Široká M.: Základy astronomie v příkladech. SPN, Praha, 1966, 1970, 1977.

Šolc, M., Švestka, J., Vanýsek, V.: Fyzika hvězd a vesmíru. SPN, Praha, 1983.

Vanýsek, V. Základy astronomie a astrofyziky. Academia, Praha, 1980.

Kleczek, J.: Velká encyklopedie vesmíru. Academia, Praha, 2002.

Hacar, B.: Úvod do obecné astronomie, SPN, Praha, 1963

Doporučená literatura - doplňková:

Andrle, P.: Základy nebeské mechaniky. Academia, Praha, 1971.

Kleczek, J.: Plazma ve vesmíru a v laboratoři. NČSAV, Praha 1968.

Kleczek, J.: Slunce a člověk. Academia, Praha, 1968.

Kopal, Z.: Vesmírní sousedé naší planety. Academia, Praha, 1984.

Parenago, F.: Hvězdná astronomie. NČSAV, Praha, 1953.

Rükl, A.: Atlas Měsíce. Aventinum, Praha, 1991.

Doporučená literatura – populárně naučná: Dvořák, J., Křivský, L.: Slunce náš život. Panorama, Praha, 1990. Grygar, J.: Vesmírná zastavení. Panorama, Praha, 1990. Grygar, J.: Vesmír jaký je. Mladá fronta, Praha, 1997. Grygar, J., Horský, Z., Mayer, P.: Vesmír. Mladá fronta, Praha, 1979. Hajduk, A. a kol.: Encyklopédia astronómie. Obzor, Bratislava, 1987. Hawking, S. W.: Stručná historie času. Mladá fronta, Praha, 1991. Hawking, S. W.: Černé díry a budoucnost vesmíru. Mladá fronta, Praha, 1993. Horský, Z., Mikulášek, Z., Pokorný, Z.: Sto astronomických omylů přivedených na pravou

míru. Svoboda, Praha, 1988. Kleczek, J.: Vesmír kolem nás. Albatros, Praha, 1986. Kopal, Z.: Zpráva o vesmíru. Mladá fronta, Praha, 1975. Mikulášek, Z., Pokorný, Z.: Záludné otázky astronomie. 1. - 6., Rovnost, Brno, 1993 - 1996. Mikulášek, Z., Pokorný, Z.: 220 Záludných otázek astronomie. Rovnost, Brno, 1996. Novikov, I.: Černé díry a vesmír. Mladá fronta, Praha, 1989. Pittich, E., Kalmančok, D.: Obloha na dlani. Obzor, Bratislava, 1981. Rükl, A.: Obrazy z hlubin vesmíru. Artia, Praha, 1988. Weinberg, S.: První tři minuty. Mladá fronta, Praha, 1983, 2000 (2. aktualizované vydání). Železný, V.: Návraty první dámy. Panorama, Praha, 1986.

Čím se zabývá astronomie? Původ názvu oboru: αστρον = hvězda νομοσ = zákon Věda o vesmíru Zkoumá vznik, vývoj, stavba, rozložení, pohyb a

vzájemné působení vesmírných těles a jejich soustav Vesmírná tělesa:

– sluneční soustava (Slunce, planety a jejich měsíce, komety, planetky, meteoroidy)

– hvězdy a jejich soustavy (dvojhězdy, hvězdokupy)– Galaxie (Mléčná dráha), mezihvězdná látka– galaxie, kvasary, kupy galaxií

Obory astronomie• astrometrie (poziční astronomie)

– sférická a., fundamentální a., praktická a.• astrodynamika (nebeská mechanika)• astrofyzika (fyzika vesmíru)

– Podle metody: astrofotometrie, astrospektroskopie, astrofotografie, fotoelektrická a., CCD a., radioastronomie, infračervená a., ultrafialová a., rentgenová a., neutrinová a.

– Podle předmětu: fyzika hvězd, fyzika Slunce, fyzika planet, kometární a., meteorická a., fyzika mlhovin, ...

• stelární astronomie (hvězdná astronomie)– Podle metody: stelární statistika, stelární kinematika, stelární dynamika– Podle předmětu: galaktická astronomie, extragalaktická astronomie

• kosmogonie (vznik a vývoj vesmírných těles a jejich soustav)– kosmogonie sluneční soustavy, hvězdná kosmogonie, kosmogonie galaxií

• kosmologie (stavba a vývoj vesmíru jako celku)

Metody astronomického výzkumu• Základem je astronomické pozorování • Hlavním zdrojem informací je elmag.

záření směr → poloha objektu čas → pohyb objektu spektrum → chemické složení,

fyzikální podmínky, pohyb, vzdálenost

• Nevýhoda: vesmírné děje nelze opakovat nebo ovlivňovat. Cílem každého pozorování je tudíž získat co nejvíce informací o elmag. záření pomocí kvalitní pozorovací techniky.

Metody astronomického výzkumu

• meteority + vzorky z Měsíce: zatím jediná látka z vesmíru dostupná pro laboratorní výzkum. Některé meteority pochází i z Marsu

• kosmický výzkum pomocí družic a přístrojů na oběžné dráze

Historický přehled

Astronomie je jedna z nejstarších věd. Stopy astronomických znalostí nacházíme u nejstarších civilizací.

Cíl: předvídat pravidelně se opakující jevy v přírodě a na obloze – sklizeň plodin. Začátky astronomie souvisí především s praktickými potřebami našich předků.

Začátky astronomie v Asii• Sumeři: 4000 př.n.l. – světové strany• Babyloňané: 2200 př.n.l. 5 planet – bludné hvězdy, ekliptika,

některá souhvězdí dochovaná dodnes; 700 př.n.l. – synodický měsíc 29 dní 12 hod 44 min 7.5 sec, pozorování zatmění Slunce a Měsíce, objev periody Saros (223 synodických Měsíců); 6. století př.n.l. zavedení přestupného měsíce (museli vyrovnat kalendář, který měl 12 měsíců po 30 dnech)

• Číňané: záznamy o kometách, zatměních a konjunkcích planet, předpovědi zatmění již 2000 př.n.l. (dvorní astronomové Hi a Ho popraveni, neboť 2137 př.n.l. nenahlásili dopředu zatmění Slunce); 1100 př.n.l. sklon ekliptiky k rovníku, rok má 365,25 dní, Měsíc vystřídá fáze za 29,5 dne; 4. století př.n.l. první známý hvězdný katalog

Začátky astronomie v Africe, Americe a Evropě

• Egypťané: 4000 př.n.l. – rok trvá 365 dní, východ Síria těsně před záplavami Nilu; 3000 př.n.l. sluneční hodiny, astronomická orientace pyramid

• Mayové: 3379 př.n.l. záznam o zatmění Měsíce, 1000 př.n.l. dochované stavby astronomických observatoří

• Britové: 1900 př.n.l. – Stonehenge – náboženské obřady i astronomická pozorování

Astronomie ve starém Řecku• Thales z Milétu (asi 625 – 547

př.n.l.): pozoroval 18. 5. 603 př.n.l. zatmění Slunce a úspěšně ho předpověděl na 28. 5. 585 př.n.l. Hvězdy svítí vlastním světlem, zatímco Měsíc pouze světlem odraženým. Zemi ale pokládal za plochou desku plující na vodě.

• Anaximandros (asi 611 – 546 př.n.l): geocentrický pohled – Země je střed viditelného světa

• Pythagoras (asi 580 – 500 př.n.l.): Země je koule nacházející se ve středu vesmíru. Vlastnosti hmoty objasňoval pomocí čísel.

Astronomie ve starém Řecku• Anaxagoras (500 – 428 př.n.l.):

Slunce je žhavý kámen, větší než Peloponésos.

• Filolaos (2. polovina 5. stol. př.n.l.): světový systém s centrálním ohněm ve středu vesmíru, okolo kterého obíhá Země, hypotetická Protizem přesně na opačné straně ohně, Slunce, Měsíc a všechny planety. Země se otáčí.

• Demokritos (asi 460 – 370 př.n.l.): vesmír je nekonečný a je v něm nekonečné množství světů. Mléčnou dráhu správně vysvětlil jako soubor velkého množství hvězd. Zavedl pojem „atom“.

Astronomie ve starém Řecku• Eudoxos z Knidu (408 – 355 př.n.l): zjistil

nepravidelnosti ve zdánlivém pohybu planet, první geocentrická teorie pohybu Slunce, Měsíce, planet a hvězd kolem Země.

• Aristoteles (384 – 322 př.n.l.): systema-ticky uspořádal tehdejší znalosti o vesmíru. Pozoroval stín Země při zatmění Měsíce. Nehybná Země je středem vesmíru, okolo Země obíhá po dokonalých kruhových drahách Měsíc, Slunce a 5 planet, každá na samostatné sféře. Poslední sféra je sféra nehybných hvězd. Komety jsou krátkodobé atmosférické jevy, Mléčná dráha jsou éterické výpary vyvolané rychlým pohybem hvězd kolem Země.

Astronomie ve starém Řecku• Herakleides z Pontu (asi 388 – 315 př.n.l.):

opravil Aristotelův systém: Merkur a Venuše obíhá kolem Slunce a s ním okolo Země – lépe souhlasí s pozorováním. Země se otáčí.

• Aristarchos ze Samu (320 – 250 př.n.l.): jako první předpokládá, že Země se pohybuje kolem nehybného Slunce (heliocentrická soustava). Určil měřením poměry rozměrů a vzdáleností Země, Měsíce a Slunce: Slunce je 19 krát dále než Měsíc a 6,75 krát větší než Země, Měsíc je 2,8 krát menší než Země. Vzhledem k autoritě Aristotela se jeho názory neujaly.

• Archimedes ze Syrakus (287 – 212 př.n.l.): „Pod slovem svět většina astronomů myslí kouli, jejíž střed je ve středu Země a jejíž poloměr se rovná vzdálenosti Slunce od Země.“

Alexandrijská astronomie• poč. 3. století př.n.l. založeno vědecké středisko s bohatou knihovnou.• Eratosténes z Kyrény (276 – 194 př.n.l.): přesné určení rozměrů

Země na základě pozorování různé výšky Slunce• zavedení přestupného roku o 366 dnech každý 4. rok – 238 př.n.l.• Hipparchos z Nikaie (190 – 125 př.n.l.): otec astronomie, sestrojil

přesnější měřící přístroje a sám byl vynikajícím pozorovatelem, sestavil hvězdný katalog (850 hvězd), na určení jasností hvězd zavedl stupnici používanou dodnes, s přesností na 10% určil vzdálenost Země – Měsíc, s přesností na 6 minut určil délku roku, objevil precesi, planety se pohybují po excentrických kružnicích – střed kružnic je mírně odchýlen od středu Země. Aby vysvětlil jemné odchylky při pohybu planet, zavedl pohyb po epicyklech (malé pomocné kružnice), jejichž středy se pohybují okolo Země po mírně excentrických větších kružnicích – deferentech.

• Sosigenes: 46 př.n.l. vypracoval na příkaz Julia Caesara na základě egyptských astronomických poznatků nový juliánský kalendář. Vyslovil názor, že Merkur obíhá kolem Slunce.

Alexandrijská astronomie – vyvrcholeníPtolemaios: (asi 85 – 166 n.l.): Téměř dokonalá

teorie pohybu planet v rámci geocentrické soustavy v díle Almagest (původní název Megalé syntaxis – Velká stavba):

• základy sférické astr., Ptolemaiova soustava• problémy sférického trojúhelníka• pohyb Slunce• základy teorie Měsíce a Slunce• používání a konstrukce astr. měřících přístrojů• tabulky Měsíce a zatmění• hvězdy, precese, Mléčná dráha, východy a

západy Slunce• katalog 1025 hvězd pro 48 souhvězdí

s polohami pro epochu 138,0 n.l.• výklad pořadí sfér planet a pohybu Merkura• pohyb Venuše a Marsu• pohyb Jupiteru a Saturnu s tabulkami planet• vysvětlení retrográdního pohybu planet• problém planetární šířky

Ptolemaiova geocentrická soustava1. Země je koule2. Země je ve středu nebeské sféry3. Země nevykonává žádný postupný pohyb4. všechna nebeská tělesa se pohybují tak, že jejich

pozorovaný pohyb můžeme vysvětlit pomocí řady složených kruhových pohybů

5. planety se pohybují po epicyklech, jejichž středy obíhají kolem Země po větších kružnicích – deferentech

6. středy oběžných epicyklů Merkuru a Venuše se pohybují vždy ve směru ve kterém se nachází Slunce, přičemž oběhnou kolem Země po deferentech za stejný čas jako Slunce

7. Mars, Jupiter a Saturn vykonají pohyb po epicyklu právě za jeden rok, přičemž jejich poloha na epicyklu je orientovaná vždy stejným směrem vzhledem ke středu epicyklu, jako je orientován směr Slunce od Země

8. Dráha Slunce a Měsíce je vzhledem ke středu Země položena excentricky.

Astronomie ve středověku• Řecká astronomická díla se překládají do

syrského jazyka a poté do arabštiny. Především Almagest, který zásadně ovlivnil zdejší astronomii.

• Al-Battání (850 – 929) určil poměrně přesně hodnotu precese na 55“/rok a sklon ekliptiky porovnáním vlastních pozorování s Almagestem

• Další arabští astronomové provedli revizi Hipparchova katalogu, sestavili tabulky pohybů planet, provedli reformu kalendáře.

• V Číně vyslovili již v 7. století domněnku o vlastním pohybu hvězd (1000 let před Halleyem). Dne 4. 7. 1054 pozorovali vzplanutí supernovy, jejíž pozůstatkem je Krabí mlhovina a pulzar NP 0532. V roce 1281 byl v Číně zaveden kalendář s délkou roku 365,2425 dne – přesností se vyrovnává gregoriánskému kalendáři později zavedenému u nás v Evropě.

Astronomie ve středověku

• Ve střední Asii v Ázerbajdžánu byla ve 13. století dobře vybavená observatoř, kde sestavili vynikající tabulky pohybu planet a odvodili hodnotu pro precesi 51“/rok (jen málo odlišná od současné hodnoty 50,26“). V 15. století měla vysokou úroveň observatoř v Samarkandu, kterou zalořil Ulugbeg (1394 – 1449). Tabulky planet a hvězdný katalog se dostali odtud i do Evropy a jejich přesnost nebyla překonaná až do časů Tycha Braheho.

• Časem rostou rozdíly mezi tabulkovými a pozorovanými polohami planet … složité schéma s až 80 epicykly.

Koperníkův heliocentrismus• Nicolaus Copernikus

(Nikolaj Kopernik, 1473 – 1543): polský astronom, v díle De revolutionibus orbium coelestium libri VI (O pohybech nebeských sfér) uveřejnil svůj heliocentrický systém:

Koperníkův heliocentrismus1. Země vykonává denní pohyb okolo své osy od západu na východ,

čemuž odpovídá zdánlivý pohyb nebeské sféry od východu na západ2. Země vykonává roční pohyb okolo Slunce ve směru od západu na

východ, čemuž odpovídá zdánlivý pohyb Slunce v tomto směru3. zemská osa vykonává roční kónický posun okolo kolmice k ekliptice

ve směru od východu na západ, čemuž odpovídá pozorovaný precesní pohyb

4. všechny planety se pohybují okolo Slunce stejným směrem jako se okolo Slunce pohybuje i Země.

5. všechny planety se pohybují rovnoměrně po kružnicích, jejichž středy jsou mírně excentricky položené vzhledem ke středu Slunce

6. středy excentrických kruhových drah planet vykonávají okolo středu Slunce epicyklické pohyby ( takto Koperník vysvětlil nerovnoměrný pohyb planet při zachování představy rovnoměrného pohybu planet po kružnici).

Tycho Brahe (1546 – 1601)• dánský šlechtic, nejlepší

astronomický pozorovatel své doby.

• měl řadu přesných přístrojů, kterými měřil polohy planet na obloze. Dosahoval vynikající přesnosti okolo 0,5’.

• Za svůj život shromáždil ohromné množství přesných údajů o poloze planet, Měsíce a Slunce, jejichž rozborem pak Kepler objevil své tři zákony.

Tycho Brahe (1546 – 1601)• nepřijal Koperníkovu

teorii, neboť nepozoroval roční paralaxu hvězd, která z ní vyplývala. Místo toho hájil kompromisní teorii, podle které Slunce obíhá kolem Země, ale všechny ostatní planety okolo Slunce.

Giordano Bruno (1547 – 1600)• dominikánský mnich, učitel na

různých univerzitách.• Bruno zastával Koperníkovu teorii• ani Slunce není středem vesmíru,

vesmír je nekonečný, existuje nekonečně mnoho sluncí s planetami a každá planeta je světem, jako je náš.

• V roce 1593, když se vrátil z ciziny do Itálie byl zatčen, souzen inkvizicí za kacířské názory a po sedmi letech věznění upálen.

Galileo Galilei (1564 – 1642)• italský matematik, fyzik a astronom, zakladatel

moderní mechaniky• jako první pozoroval oblohu dalekohledem, objevil

např. krátery a jejich stíny na Měsíci, fáze Venuše nebo Jupiterovy měsíce.

• zjistil, že Mléčná dráha se skládá z množství slabých hvězd, a jako jeden z prvních pozoroval sluneční skvrny.

• Některá jeho pozorování již jasně vyvracela Ptolemaiovu teorii

• stal se rozhodným zastáncem Koperníkovy heliocentrické teorie. Byl kvůli tomu vyšetřován inkvizicí a pod hrozbou přísných trestů byl donucen své heliocentrické přesvědčení odvolat.

• v roce 1992 ho katolická církev rehabilitovala.

Johannes Kepler (1571 – 1630)• v roce 1609 publikoval své dílo Astronomia

nova, které obsahovalo první dva zákony pohybu planet: planety se pohybují po elipsách a jejich průvodič projde za stejnou dobu stejnou plochou.

• Jako první tak odstranil z astronomie Platonovu myšlenku, že pohyby po obloze je třeba popisovat pomocí kružnic.

• v roce 1619 publikoval svůj třetí zákon (druhé mocniny oběžných dob jsou úměrné třetím mocninám velkých poloos dráhy)

• vynalezl dalekohled jiného typu než Galileo, daleko vhodnější pro astronomická pozorování.

Isaac Newton (1643—1727)• zavedl diferenciální a integrální počet,

matematický aparát, který je mj. nezbytný i pro výpočty pohybů planet.

• gravitace, která působí na tělesa na povrchu Země, působí stejně i na Měsíc a stejně působí i Slunce na planety

• zobecnil Galileovy zákony mechanického pohybu a formuloval tak své tři pohybové zákony.

• ze 3. Keplerova zákona odvodil, že gravitační síla klesá s druhou mocninou vzdálenosti a tak formuloval svůj zákon všeobecné gravitace, díky kterému lze vypočítat pohyby libovolných těles v gravitačním poli – od těles pozemských přes planety a hvězdy až ke galaxiím.

Rozvoj nebeské mechaniky• Olaf Römer (1644—1710): dánský astronom, všiml si

v roce 1676, že Jupiterovy měsíce zdánlivě obíhají rychleji, když se k nám Jupiter přibližuje a pomaleji, když se vzdaluje a správně to vysvětlil konečnou rychlostí světla. Tuto rychlost ze svých pozorování také přibližně určil.

• Edmund Halley (1656—1742): anglický astronom, jako první spočítal Newtonovou metodou dráhy 24 komet na základě dostupných pozorování. Mezi nimi byla i jasná kometa z roku 1682, jejíž návrat předpověděl na rok 1758 (Halleyova kometa).

• Laplace, Lagrange, Hamilton, Gauss, Bessel a další vypracovali matematické metody pro výpočet drah planet podle Newtonových zákonů.

Další významné objevy• Herschel objevil v roce 1781 planetu Uran• Piazzi objevil 1801 první planetku – Ceres• Joseph Fraunhofer pozoroval spektrální čáry ve

spektru Slunce a hvězd a zavedl tak do astronomického výzkumu spektroskopii, dnes nejdůležitější astronomickou metodu.

• Friedrich Wilhelm Bessel změřil v roce 1838 první paralaxu hvězdy, čímž získal první spolehlivý údaj o vzdálenostech hvězd.

• Leverrier objevil v roce 1846 planetu Neptun

Další významné objevy• Albert Einstein přišel v roce 1905 se speciální teorií relativity

a 1915 s obecnou teorií relativity, která opět znamenala nový pohled na gravitaci.

• Edwin Hubble v roce 1924 rozlišil hvězdy v blízké galaxii (Mlhovině v Andromedě), určil tím její vzdálenost a dokázal, že jde o galaxii podobnou té naší. Rovněž objevil přímou úměrnost mezi vzdáleností galaxií a rychlostí jejich vzdalování.

• Alexandr A. Fridman, George Gamow, Steven Weinberg, Stephen Hawking: teorie velkého třesku (big bangu)

• Arno Penzias, Robert W. Wilson (1965): objev reliktního záření, pozůstatku po big bangu

Astronomické organizace a instituce

• V Čechách:• Česká astronomická společnost• Sdružení hvězdáren a planetárií• Astronomický ústav MFF UK (Praha)• Astronomický ústav České akademie věd (Praha, Ondřejov)• Ve světě• Mezinárodní astronomická unie (IAU)• NASA: National Aeronautics and Space Administration• JPL: Jet Propulsion Laboratory• ESA: European Space Agency• ESO: Evropská jižní observatoř, Chille• Spaceguard Foundation: nadace pro ochranu Země před nebezpečnými

tělesy z vesmíru

Astronomická literatura• Populární časopisy: Říše hvězd,

Astropis, (česky), Kozmos (slovensky), Sky and Telescope, Astronomy

• Vědecké časopisy: Astrophysical Journal, Astronomical Journal, Astronomy and Astrophysics, Icarus, Earth, Moon and Planets, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Planetary and Space Science.

• Sborníky mezinárodních konferencí

Astronomie na Internetu – Česky• Instantní astronomické noviny:

http://www.ian.cz • Česká astronomická společnost: co se děje v české astronomii a na

obloze http://www.astro.cz

• Astronomický ústav ČSAV:http://www.asu.cas.cz

• Hvězdárna a planetárium hl. m. Prahy:http://www.planetarium.czhttp://www.observatory.cz

• Hvězdárna a planetárium Brno, Kraví horahttp://www.hvezdarna.cz

• Hvězdárna a planetárium České Budějovice a Observatoř Kleť: http://www.hvezcb.cz

http://www.klet.org• Sdružení hvězdáren a planetárií: Potřebujete-li získat spojení na

některou českou hvězdárnu, zde najdete adresář. http://www.sci.muni.cz/obsbrno

Astronomie na Internetu – ve světě• Sky and Telescope:

http://www.skypub.com • Astronomy Now:

http://www.astronomynow.com/ • International Astronomical Union

http://www.iau.org • Space Telescope Science Institute (STScI): Nejlepší snímky se

skrývají pod Heritage project.http://www.stsci.edu

• Jet Propulsion Laboratory (JPL): Družice Mars Global Surveyor, Galileo a Cassini. http://www.jpl.nasa.gov/

• National Aeronautics and Space Administration (NASA): http://www.nasa.gov/

• John F. Kennedy Space Center: starty amerických raketoplánů http://www-pao.ksc.nasa.gov/

Astronomie na Internetu – ve světě• Astronomical World Wide Web Resources: Seznam většiny

profesionálních astronomických institucí (ftp archivy, WWW stránky, projekty a další) http://www.stsci.edu/astroweb/net-www.html

• The STScI Digitized Sky Survey: Fotografický atlas Palomarské přehlídky oblohy http://stdatu.stsci.edu/dss/dss_form.html

• Comet Observation Home Page: Informace o právě viditelných kometáchhttp://encke.jpl.nasa.gov/

• Minor Planet Center: http://cfa-www.harvard.edu/iau/mpc.html

• Planetary Photojournal: obrázky těles sluneční soustavy http://photojournal.jpl.nasa.gov/

Některé jednotky používané v astronomii A) Jednotky délky • Astronomická jednotka (AU): střední vzdálenost Země –

Slunce; 1 AU = 149 597 870 691 m = 8.3 světelné minuty

• Světelný rok (light year, ly): vzdálenost, kterou světlo urazí za jeden rok; 1 světelný rok = 63 250 AU = 9,46 . 1012 km = 0,307 pc

• Parsek (pc): vzdálenost, ze které se jeví poloměr dráhy Země (1 AU) pod úhlem 1 obloukové vteřiny;

1 pc = 206 265 AU = 3,26 světelného roku

Některé jednotky používané v astronomiiB) JasnostHipparchos a po něm Ptolemaios rozdělili hvězdy podle jasnosti do šesti

tříd: 1. hvězdná velikost = nejjasnější hvězdy, 6. hvězdná velikost = nejslabší hvězdy viditelné pouhým okem. Dnešní definice: rozdíl 5-ti hvězdných velikostí odpovídá poměru intenzit 1:100, tedy hvězda 1. hvězdné velikosti září 100 krát více než hvězda 6. hvězdné velikosti.

•   Slunce –26,8m

• Měsíc v úplňku –12m

• Venuše –4m

• Sírius –1,6m

• Vega 0m

• nejslabší hvězdy viditelné okem 6m

• nejslabší hvězdy viditelné triedrem 10m

• 60 cm dalekohled + fotografická deska 17m

• 60 cm dalekohled + CCD kamera 21m

• Hubbleův teleskop 30m

Některé jednotky používané v astronomiiC) Úhlové jednotkyNa nebeské sféře měříme především úhly (v jednotkách

stupně °, obloukové minuty ’ a vteřiny ”): 1° = 60’, 1’ = 60”. Např. průměr Slunce a Měsíce je asi 0,5° = 30’. Používá se též míra časová, kdy 360° = 24 hodin, 1 hodina = 15°.

 D) Dráhové elementyparametry dráhy těles sluneční soustravy: velká poloosa a,

excentricita (výstřednost) e, sklon dráhy I, argument perihelu ω, délka výstupního uzlu Ω, průchod perihelem T. Perihelová vzdálenost q = a(1 – e), afelová vzdálenost Q = a(1 + e).

Poloha Země ve vesmíru • Země obíhá kolem Slunce rychlostí asi 30 km/s ve vzdálenosti 150 mil.

km. (1 AU)• Neptunu je vzdálen 30 AU (asi 4 světelné hodiny)• K nejbližší hvězdě (Proxima Centauri – průvodce α Centauri) je 4,3

světelného roku (průměr zemské dráhy = 1,5” – dvoukoruna ve vzdálenosti 2,75 km)

• Ke středu Galaxie je 33 000 světelných let, Slunce obíhá kolem středu rychlostí 250 km/s přibližně v rovině Galaxie, 1 oběh trvá 250 mil. Let

• Nejbližší sousední galaxie je Velký Magellanův oblak vzdálený 170 tis. světelných let

• Průměr místní skupiny galaxií je asi 4 mil. světelných let• Ke kupě galaxií v Panně je asi 55 mil. světelných let• Kvasary, nejvzdálenější známé útvary, jsou vzdáleny až 15 miliard

světelných let.

Stručná historie vesmíru

– 18 miliard let Velký třesk, vznik vesmíru– 17 miliard let vznik galaxií a prvních hvězd– 4,5 miliardy let vznik Země a sluneční soustavy– 3 miliardy let život na Zemi– 65 milionu let vyhynutí dinosaurů– 2 miliony let první člověk

Nedávné zajímavé události• Snímky Hubbleova teleskopu s vysokým rozlišením:

pozorování oblastí vzniku hvězd, snímky nejvzdálenějších částí vesmíru, snímky Pluta a planetky Vesta.

• Zatmění Slunce (1999), kometa Hale-Bopp (1997) • Nové velké dalekohledy (Keck – 2×10 m, VLT – 4 ×8 m)• sondy k planetám: Mars, Jupiter, Saturn a k planetce Eros• sonda Hipparchos: dosud nejpřesnější měření poloh,

vzdáleností a vlastních pohybů hvězd.• Planetární systémy u jiných hvězd• Stále větší počet známých nebezpečných planetek (PHA) a

očíslování planetky (10000), (20000)• Objevy téměř přes 100 transneptunických těles.• Záblesky gama – dosud nevysvětlené úkazy náhlých vzplanutí

při kterých se uvolňuje značné množství energie