Download to read offline
เอกภพเเละกาเเล็กซี.............................
- 1.
- 2. เอกภพ ( Universe) คืออะไร ระบบรวมของดาราจักรที่มีอาณาเขตกว้าง ใหญ่ไพศาลมากเชื่อกันว่าในเอกภพมีดาราจักร รวมอยู่ประมาณ 10,000,000,000 ดาราจักร (หมื่นล้านดาราจักร) ในแต่ละดารา จักรจะประกอบด้วย * ระบบของดาวฤกษ์ (Stars) * กระจุกดาว (Star clusters) * เนบิวลา (Nebulae) หรือหมอก เพลิง * ฝุ่นธุลีคอสมิก (Cosmic dust) * ก๊าซ * ที่ว่าง
- 3.
- 4. แบบจำลองเอกภพของกรีก คำอธิบาย ปรากฏการณ์ต่างๆใน ท้องฟ้าโดยอาศัย คณิตศาสตร์เป็น เครื่องมือ ค้นพบว่า โลกมีลักษณะเป็นทรง กลมโดยนัก คณิตศาสตร์และนัก ปราชญ์ชื่อ อริสโต เติ้ล แบบจำลองเอกภพของเคพเลอร์ ดาวเคราะห์ต่างๆจะ โคจรรอบดวงอาทิตย์ เป็นรูปวงรีไม่ใช่วง โคจรรูปวงกลม สมบูรณ์ เอกภพวิทยาในอดีต
- 5. แบบจำลองเอกภพของกาลิเลโอ คนแรกที่สังเกตการณ์ ได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ ในการทาง ดาราศาสตร์ มีความ เชื่อว่าดวงอาทิตย์เป็น จุดศูนย์กลางของ เอกภพดาวเคราะห์ ต่างๆยังคงเคลื่อนรอบ ดวงอาทิตย์เป็นรูป วงกลม เอกภพวิทยาในอดีต
- 6. ใน ค.ศ.1927 ได้มีทฤษฎีใช้อธิบายการกำเนิด และความเป็นมาของเอกภพ ที่มีความชัดเจนและน่าเชื่อถือมากยิ่งขึ้นคือ ทฤษฎีการระเบิดครั้งยิ่งใหญ่ หรือ BigBang ทฤษฎีนี้ทำให้เอกภพมีการขยายตัวออก ซึ่ง ทฤษฎีนี้กล่าวว่า ก่อนการเกิด BigBang เอกภพเป็นพลังงานล้วน ๆ ซึ่งแสดงออกโดยอุณหภูมิที่สูงยิ่งจุด BigBang เป็นจุดที่พลังงานเริ่มเปลี่ยนเป็นสสารครั้งแรก เป็นจุดเริ่มต้นของเวลาและเอกภพ กำเนิดเอกภพ
- 8. ปัจจุบันเอกภพประกอบด้วยกาแล็กซี จำนวนแสนล้านกาแล็กซีระหว่างกาแล็กซีเป็น อวกาศที่กว้างไกล เอกภพจึงมีขนาดใหญ่มาก โดยมีรัศมีไม่น้อยกว่า 13,700–15,000ล้าน ปีแสง และมีอายุประมาณ 13,700–15,000 ล้าน ปี ภายในกาแล็กซีประกอบด้วย ดาวฤกษ์ รวมทั้ง แหล่งกำเนิดดาวฤกษ์ เรียกว่าเนบิวลา (Nebula) ซึ่งโลกของเราเป็นดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ซึ่งเป็นสมาชิกหนึ่งของกาแล็กซี กำเนิดเอกภพ
- 9. วิวัฒนาการของเอกภพจึงควรเริ่มมาจาก ปริมาตรที่เล็กมาก ๆ แต่มีสสารอยู่อย่างอัดแน่น และมีการระเบิดออกอย่างรุนแรงทำให้ปริ มาตรเล็กๆ นั้นขยายตัวออกมาเป็นเอกภพดัง เช่นในปัจจุบัน มีดังนี้ ขณะเกิด Bigbang > มีสสารเกิดขึ้นในรูปของอนุภาคพื้นฐาน ชื่อ ควาร์ก ( Quark) อิเล็กตรอน ( Electron) นิวทริโน และ โฟตอน (Photon) > เมื่อเกิดอนุภาคก็มีการเกิดปฏิอนุภาค ที่มี ประจุไฟฟ้าตรงข้าม ยกเว้น นิวทริโน และแอน
- 10. หลังเกิด Bigbang เพียง10-6 วินาที อุณหภูมิของเอกภพลดลงเป็นสิบ ล้านล้านเควิน ควาร์ก เกิดการรวมตัว กลายเป็น โปรตอน (นิวเคลียสของไฮโดรเจน) ซึ่งมี ประจุไฟฟ้าบวก 1 หน่วยและนิวตรอนซึ่ง เป็นกลาง กำเนิดเอกภพ
- 11. หลังเกิด Bigbang 3นาที อุณหภูมิของเอกภพลดลงเป็นร้อยล้านเคล วิน ทำให้โปรตอนและนิวตรอนเกิดการรวมตัว เป็นนิวเคลียสของฮีเลียม ในช่วงแรก ๆ ทำให้เอกภพขยายตัวเร็วมาก กำเนิดเอกภพ
- 12. หลังเกิด Bigbang 300,000ปี อุณหภูมิลดลงเหลือ 10,000 เคลวิน นิวเคลียสของไฮโดรเจนและฮีเลียมดึง อิเล็กตรอนเข้ามาสู่วงโคจร เกิดเป็นอะตอม ไฮโดรเจนและฮีเลียม กำเนิดเอกภพ
- 13. กาแล็กซีต่างๆเกิด Bigbang อย่างน้อย 1,000ปี ภายในกาแล็กซีมี ธาตุไฮโดรเจน และ ฮีเลียม เป็นสารเบื้องต้น ทำให้เกิดเป็น ดาวฤกษ์รุ่นแรก ๆ ส่วน ธาตุที่มีนิวเคลียสใหญ่กว่าคาร์บอนเกิดจาก ดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ กำเนิดเอกภพ
- 14. ข้อสังเกตที่สนับสนุน BIGBANG ประการที่ 1:การขยายตัวของ เอกภพ เอ็ดวิน พี. ฮับเบิล นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษพบ ว่า กาแล็กซีที่เคลื่อนที่ห่างออกไปด้วยความเร็วที่ เพิ่มขึ้นตามระยะทาง กาแล็กซีที่อยู่ไกลยิ่งเคลื่อนที่ห่างออกไปเร็วกว่า กาแล็กซีที่อยู่ใกล้ นั่นคือ เอกภพกำลังขยายตัว ทำให้นักดาราศาสตร์คำนวณอายุของเอกภพได้
- 15. ประการที่ 2 :อุณหภูมิพื้นหลังของเอกภพ ปัจจุบันลดลงเหลือ2.73 เคลวิน เป็นการค้นพบโดยบังเอิญของนักวิทยาศาสตร์ 2 คน คือ อาร์โน เพนเซียส และ โรเบิร์ต วิลสัน ทดลอง ระบบเครื่องสัญญาณของกล้องโทรทรรศน์วิทยุ ปรากฏว่ามีสัญญาณรบกวน ตลอดเวลา ทั้งกลางวัน กลางคืน หรือฤดูต่าง ๆ ต่อมาจึงทราบ ว่าเป็นสัญญาณ ที่เหลืออยู่ในอวกาศ เทียบกับการแผ่รังสีของวัตถุดำ ที่มีอุณภูมิ 3 เคลวิน ข้อสังเกตที่สนับสนุน BIGBANG
- 16. ช่วงเวลา 10-6 วินาที เกิดอนุภาคมูลฐาน ได้แก่ ควาร์กนิวทริโน โฟตอน และ อิเล็กตรอน เมื่ออนุภาคมูลฐานและ ปฏิอนุภาคชนิดเดียว รวมตัวกัน เรียกว่า กระบวนการประลัย ทำให้เกิดพลังงานขึ้น เนื่องจากอนุภาคมี มากกว่า ปฏิอนุภาคจึงทำให้ เหลือเฉพาะอนุภาค มูลฐาน สรุป เมื่อเวลาผ่านไป อุณหภูมิของเอกภพลด ลง เหลือ1,000 ล้านเคลวิน ควาร์ก รวมตัวกันเป็น โปรตอน หรือนิวเคลียส ของไฮโดรเจน และ นิวตรอน ช่วงเวลาผ่านไป 3 นาที อุณหภูมิของเอกภพลด ลง เหลือ1,000 ล้านเคลวิน เกิดนิวเคลียสของธาตุ ฮีเลียม เกิดจาก โปรตอน+นิวตรอน ช่วงเวลาผ่านไป 300,000 ปี อุณหภูมิของเอกภพลด ลง เหลือ 5,000 เคลวิน เกิดอะตอมของ ไฮโดรเจน และอะตอม ของ ฮีเลียม ช่วงเวลาผ่านไป 1,000 ล้านปี อุณหภูมิของเอกภพลด ลง เหลือ100 เคลวิน อะตอมของไฮโดรเจนและ อะตอมของฮีเลียม รวมกัน ภายใต้แรงโน้มถ่วง เกิด เนบิวลา รุ่นแรก ก่อกำเนิด ดาวฤกษ์ และกาแล็กซี
- 17. การขยายตัวของ เอกภพ ไมโครเวฟพื้น หลัง จากอวกาศ ฮับเบิล สังเกตการเคลื่อนที่ของกาแล็กซี แล้ว นำข้อมูลมาทำกราฟพบว่า ความเร็วและระยะ ทางของกาแล็กซี ออกห่างจากผู้สังเกต รัลฟ์ อัลเฟอร์และรอเบิร์ต เมอร์แมน พยายาม คำนวณอุณหภูมิพื้นหลังเอกภพ ปี 2508 อาร์โน เพนเซียส และรอเบิร์ต วิลสัน พบ ไมโครเวฟที่มาจากอวกาศ ขณะทดสอบเครื่องรับสัญญาณของ กล้องโทรทรรศน์ช่วงคลื่นวิทยุ รอเบิร์ต ดิก ค้นพบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เหลือจาก การขยายตัวของบิกแบง ช่วงคลื่นไมโครเวฟ ตรง กับการแผ่รังสีของวัตถุสีดำ ปี 2532 ส่งดาวเทียมชื่อ โคบี ( COBE ) เพื่อตรวจ สอบและยืนยันว่ามีอยู่จริง ข้อสังเกตที่สนับสนุน BIGBANG
- 18. กาแล็กซี เกิดจากอะไร กาแล็กซี คืออาณาจักรหรือระบบของดาวฤกษ์ จำนวนนับแสนล้านดวง อยู่รวมกันด้วยแรงโน้ม ถ่วงระหว่างดวงดาวกับหลุมดำที่มีมวลมหาศาล ซึ่งอยู่ ณ ศูนย์กลางของกาแล็กซี โดยมีเนบิวลา ซึ่งเป็นกลุ่มแก๊สและฝุ่นละอองที่เกาะอยู่ในที่ว่าง บางแห่งระหว่างดาวฤกษ์
- 19. กาแล็กซีกำเนิดขึ้นหลังจากบิกแบง 1,000 ล้านปีเกิดจากกลุ่มแก๊สซึ่งยึดเหนี่ยว ด้วยแรงโน้มถ่วงแยกเป็นกลุ่ม ๆแต่ละกลุ่ม ก่อกำเนิดเป็นดาวฤกษ์จำนวนมากซึ่งเป็น สมาชิกของกาแล็กซี กาแล็กซี ที่ระบบสุริยะสังกัดอยู่ คือ กาแล็กซีทางช้าง เผือก นอกจากนี้ยังมีกาแล็กซี อื่น ๆ ได้แก่ กาแล็กซีเอนโดรเมดา กาแล็กซีแมกเจล แลนใหญ่ และกาแล็กซีแมกเจลแลนเล็ก กำเนิดกาแล็กซี
- 20. กาแล็กซีทางช้างเผือก กาแล็กซีทางช้าง เผือก ประกอบด้วย ก๊าซ ฝุ่นและมีขนาด ประมาณหนึ่งแสน ปีแสง เป็น กาแล็กซี แบบกังหันมีคาน มี ดาวประมาณแสน ล้านดวง มวลรวม ประมาณ 9 หมื่นล้าน เท่าของมวลดวง ดุม กาแล็ก ซี นิวเคลี ยส
- 21. การสังเกตทางช้างเผือก จะ สังเกตได้จะมีดาวฤกษ์บริเวณ ทางช้างเผือกและใกล้เคียง ด้านซ้ายมือจะสังเกตเห็นกลุ่ม ดาวนายพราน ขวามือบน ของกลุ่มดาวนายพรานคือ กลุ่มดาววัว ซึ่งมี ดาวลูกไก่ อยู่ในกลุ่มนี้ด้วย ด้านซ้ายมือจะเห็นกาแล็กซี แอนโรเมดา เหนือกาแล็กซีแอนโดรเมดา การสังเกตทางช้างเผือก
- 22. ดาวฤกษ์ ระบบสุริยะ อยู่ใน กาแล็กซีทางช้างเผือกโดย ระบบสุริยะอยู่ที่แขนของ กาแล็กซีด้านกลุ่มดาวนายพราน อยู่ห่างจากศูนย์กลางกาแล็กซี ประมาณ 30,000 ปีแสง ดังนั้น กาแล็กซีทางช้างเผือกจึงมีขนาด ใหญ่ มีรูปร่างคล้ายกังหัน มีบริเวณกลางสว่าง มีแขนโค้ง รอบนอกหลายแขน ระยะขอบ หนึ่งผ่านจุดศูนย์กลางไปยังขอบ หนึ่งยาว 100,000 ปีแสง ถ้ามอง จากด้านบน จะเห็นเมือกังหัน แต่ การสังเกตทางช้างเผือก
- 23.
- 24.
- 25. 1.กาแล็กซีแมกเจล แลนใหญ่ อยู่ห่างจากกาแล็กซี ทางช้างเผือก ออกไปประมาณ 163,000 ปีแสง มีลักษณะคล้ายเมฆ จัด เป็นกาแล็กซีที่ไร้รูป ร่างเส้นผ่าน ศูนย์กลาง 20,000 กาแล็กซีเพื่อนบ้าน
- 26. 2.กาแล็กซีแมกเจล แลนเล็ก อยู่ห่างจากกาแล็กซี ทางช้างเผือกประมาณ 200,000 ปีแสง แสงมี ลักษณะคล้ายเมฆจัด เป็นกาแล็กซีที่ไร้รูป ร่างเส้นผ่านศูนย์กลาง 7,000 ปีแสง อยู่ทาง ขอบฟ้าทาง กาแล็กซีเพื่อนบ้าน
- 27. 3.กาแล็กซีแอนโดรเมดา มี รูปร่างคล้ายก้นหอยหรือ กังหันเส้นผ่าศูนย์กลาง 220,000 ปีแสงมีดาวฤกษ์ รวมกันอยู่400,000 ล้าน ดวง กาแล็กซีแอนโรเมดา มีลักษณะกลมขาวมัวๆ ใจกลางเป็นดาว สีแดง และดาว ที่มีอายุมาก บริเวณมีเนบิวลา สว่าง กลุ่มแก๊สและฝุ่น กระจุก ดาวทรงกลมประกอบด้วย กาแล็กซีเพื่อนบ้าน
- 28. นักดาราศาสตร์แบ่ง กาแล็กซีเป็น 4 ประเภท คือ 1.กาแล็กซีกลมรีแบบรูปไข่ -มีรูปร่างหลายแบบ ตั้งแต่เป็นจานจนถึงกลมรี - รูปร่างของ กาแล็กซีแบนมากหรือน้อย ขึ้นอยู่กับการหมุนรอบตัว เอง - ถ้าหมุนช้ารูปร่าง ประเภทของกาแล็กซี
- 29. 2.กาแล็กซีก้นหอยหรือแบบกังหันธรรมดา - รูปทรงเป็นจานแบน ตรงกลางมีส่วนโป่งมีดาวเป็น จำนวนมาก มีลักษณะตรงกลางสว่างและมีแขนกังหัน แยก เป็น 3 ระดับ - จุดกลางสว่าง มีความหนาแน่นมาก มีแขนหลาย แขน ใกล้ชิดกับศูนย์กลาง รูปร่างชัดเจน เรียกว่า สไปรัลเอสเอ - จุดศูนย์กลางไม่สว่างมาก มีแขนหลวม ๆขยาย ออกเล็กน้อย เรียกว่า สไปรัลเอสบี - จุดกลางไม่เดนชัด ความสว่างและความหนาแน่น กระจายไปทั่วศูนย์กลาง มีแขนกระจายชัดเจน เรียกว่า สไปรัลเอสซี ประเภทของกาแล็กซี
- 30. 3.กาแล็กซีก้นหอยคานหรือ กังหันมีแกนหรือกังหันบาร์หรือ บาร์สไปรัล เป็นกาแล็กซีที่แกนหรือคาน เป็นศูนย์กลางและแกนสว่าง มี แขนที่อยู่ปลายทั้ง 2ข้าง แขนที่ ต่อออกไปเป็นกังหัน แบ่งเป็น 3 ระดับ - แกนกลางสว่างชัดเจน มี คามหนาแน่นมาก แขนใกล้ชิด ศูนย์กลาง การกระจายของแขน น้อย เรียกว่า เอสบีเอ - แกนกลางไม่สว่างมาก มี แขนหลวมๆขยายออกเล็กน้อย ประเภทของกาแล็กซี
- 31. 4.กาแล็กซีไร้รูปร่าง ไม่มี แกนกลาง ไม่มีแขนที่โค้งเป็นก้นหอย ไม่มีระนาบของความ สมมาตร เช่นกาแล็กซี แมกเจลแลนใหญ่ กาแล็กซีแมเจลแลนเล็ก ที่มองเห็นด้วยตาเปล่าทาง ซีกโลกใต้ ประเภทของกาแล็กซี
- 32. สรุปเอกภพและกาแล็กซี • เอกภพ เป็นระบบใหญ่ที่สุดประกอบด้วยกาแล็กซีจำนวนมหาศาลอยู่ รวมกันเป็นกระจุก และสสาร ต่าง ๆ ที่อยู่ระหว่างกาแล็กซี โดยทฤษฎีกำเนิดเอกภพที่ยอมรับใน ปัจจุบันคือ ทฤษฎีบิกแบง • ทฤษฎีบิกแบง กล่าวว่าเอกภพกำเนิดจากจุดที่มีขนาดเล็ก มวลมาก ทำให้มีความหนาแน่นมาก และอุณหภูมิสูงมาก เมื่อเกิดการขยาย ตัวเอกภพจะมีอุณหภูมิลดลง มีสสารเกิดขึ้นในรูปอนุภาคและ ปฏิอนุภาคชนิดต่าง ๆ • หลักฐานสำคัญที่สนับสนุนทฤษฎีบิกแบง คือ การขยายตัวของเอกภพ และการค้นพบไมโครเวฟพื้นหลังจากอวกาศ • กาแล็กซี ประกอบด้วย ดาวฤกษ์จำนวนมาก เนบิวลา และสสาร ระหว่างดาวซึ่งรวมกันเป็นระบบ ด้วยแรงโน้มถ่วง • ระบบสุริยะ อยู่ในบริเวณแขนของกาแล็กซีทางช้างเผือกซึ่งเป็น กาแล็กซีชนิดกังหันมีคาน มีโครงสร้าง คือ นิวเคลียส จาน และฮาโล ซึ่งมีดาวฤกษ์จำนวนมากอยู่บริเวณนิวเคลียสและจาน