天体和天体系统课件.ppt
专题1,地球在宇宙中的位置,1,问题1：何谓“宇宙”？,“四方上下曰宇，古往今来曰宙”。,宇宙就是普遍永恒的物质世界的总和。,时间：物质存在的持续性的表示，是由过去、现在和将来所组成的连续不断的系统。空间：物质存在的广延性和伸张性的表现，以长度、宽度和高度来表示。,2,“无限的”宇宙和“有限的”宇宙,宇宙从其哲学本意来讲是无限的，时间上无始无终，空间上无边无界。,现代人类所能观测到的宇宙是有限的，它在时间上有一个起点，在空间上也有边界。,“有限的”宇宙是无限宇宙的一部分，随着人们观测能力的提高，这部分的范围也将越来越大，但永远也达不到尽头。,3,问题2：宇宙里有些什么？,宇宙中形形色色的物质集聚体，统称为天体。,4,仙女星系,形形色色的天体,5,恒星,恒星是由炽热气体组成的能自己发光的天体，一般具有较大的体积和质量。例如，距离地球最近的恒星太阳，它的体积是地球的130万倍，质量是地球的33万倍。在所有的恒星序列当中，太阳只是一颗普通的中等恒星。,6,恒星不“恒”,恒星并非是永远不动的，只是因为它们距离我们非常遥远，我们察觉不到它们的运动而已。恒星也不是永远不变的，也有其诞生、成长、衰老、灭亡的过程。,7,10万年前的北斗星,现在的北斗星,10万年后的北斗星,8,星云,星云是由气体和尘埃物质组成的云雾状天体，其物质密度非常低，大约在每立方厘米的空间内只有10到100个原子，以地球的标准来说，简直比真空还空。但星云的体积非常庞大，其直径往往可达几十光年，因此一般星云也都具有很大的质量（相当于几百甚至上千个太阳的质量）。,9,星云的类型,星云,根据形态,根据发光性质,弥漫星云,行星状星云,发射星云,暗星云,亮星云,反射星云,10,美丽的玫瑰星云NGC 2237，是一个距离我们三千光年的大型发射星云。,11,猎户座马头星云，质量相当于太阳的500倍。,12,银河中央的暗星云,13,NGC3132行星状星云，又称猫眼星云。,14,恒星和星云是宇宙中最基本的两类天体，你能比较一下它们的异同吗？,想一想,相比于其他天体，恒星和星云都具有较大的体积和质量,与恒星相比，星云的质量和体积更大，但是密度要小得多,15,行星,行星是围绕恒星在椭圆轨道上运行的近似球形的天体。行星的质量较恒星要小得多，也不能自己发光，靠反射恒星的光芒而被人们所观测。我们所观测到的行星主要是太阳系以内的行星，由于距离地球较近，在相对稳定的恒星背景下，可以看到明显的运动，因此叫行星。,16,太阳系八大行星（非按比例）,17,卫星,卫星是围绕行星运动的天体。卫星的质量和体积更加小，本身也不能发光，也是靠反射恒星的光芒才能被观测到。太阳系的几大行星中，除了离太阳最近的水星和金星以外，其余几大行星都有属于自己的数目不等的卫星。如月球就是地球的卫星。,18,彗星,彗星由冰冻的各种杂质和尘埃组成，天文学家形象地称之为“脏雪球”。一颗完整的彗星由彗核、彗发和彗尾三部分组成。,19,彗核和彗发共同称为彗头，其中彗核集中了几乎全部彗星的质量，彗发和彗尾的质量只占全部彗星质量的1%5%。彗星的质量很小，大彗星的质量也只有地球的几十万分之一；在接近太阳的时候，彗星的体积会变得非常庞大，其彗尾长度可达2亿千米，可想而知，彗尾的物质密度是极低的。1910年5月，哈雷彗星回归，从太阳和地球之间穿过时，距离地球只有2400千米，彗尾横扫地球，但地球上什么也没有发生。,20,左图是著名的哈雷彗星，绕太阳的公转周期是76年，下次光临地球的时间是2061年前后。,右图是被称为“世纪彗星”的海尔波普彗星，于1995年由两位美国业余天文爱好者发现。它的回归周期大约为4200年。,21,流星,宇宙间的小天体，被地球引力场捕获，在落向地球的过程中，同大气相摩擦而燃烧发光的现象称为流星现象，这种小天体就被称为流星体。,22,23,24,流星雨,一群轨道大致相同的流星体，有规律地出现在大致固定的时间和天区，仿佛由一点向外辐射，称为流星雨。这一点就被命名为流星雨的名称，如狮子座流星雨。,25,此画描绘的是1833年11月12日深夜，在美国东部观测到了一场罕见的流星雨，无数的流星流向四面八方，几乎没有空隙。有的比金星还亮，有的比月亮还大，宛如大片的雪花，纷纷飘落，每一个雪片就是一颗亮晶晶的流星。在这次流星雨的观测中，有的目击者发现，这些流星不是杂乱无章地飘落，而是从狮子座的一点辐射出来，所以称它为狮子座流星雨。美国R.M.Eldridge创作。,26,宇宙中的其他天体,宇宙中除了这些有形的天体以外，在广袤的星际空间，还充满着气体和尘埃，以及无形的宇宙磁场、宇宙辐射等星际物质，这些也都属于自然天体，是宇宙的重要组成部分。,27,问题3：地球居于宇宙何处？,张衡,托勒密,哥白尼,布鲁诺,28,总星系,银河系,太阳系,地月系,由地球和月球组成，月地平均距离约为38万千米。,由太阳及其8颗行星组成，平均半径约为4.5109千米。,由两千多亿颗恒星组成，平均半径约为4万光年。,由将近10亿个星系组成，平均半径约为150亿光年。,29,总星系,银河系,地月系,30,约8万光年,约3万光年,31,典型例题：,宇宙中最基本的两类天体是A 恒星和行星 B 恒星和星云C 行星和卫星 D 流星和彗星下列天体系统中，不包括太阳和地球的是A 银河系 B 太阳系 C 地月系 D 河外星系“恒星是由炽热气体组成的球状天体，它的主要成分是氢和氧，由于在宇宙中的位置恒久不变，因此叫恒星。”上述说法中存在几处错误？,B,D,32,
