Кафедра теоретической астрофизики и квантовой теории поля

Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Кафедра теоретической астрофизики и квантовой теории поля». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.


Бoльшая часть фи­зич. ин­фор­ма­ции о Сол­неч­ной сис­те­ме по­лу­че­на в хо­де кос­мич. ис­сле­до­ва­ний. Бы­ли по­лу­че­ны круп­но­мас­штаб­ные изо­бра­же­ния и вы­пол­не­но кар­ти­ро­ва­ние по­верх­но­стей Лу­ны, пла­нет зем­ной груп­пы, спут­ни­ков пла­нет и ря­да ас­те­ро­и­дов. Про­яс­ни­лась от­но­си­тель­ная роль эн­до­ген­ных (вул­ка­низм, тек­то­нич. пе­ре­ме­ще­ния) и эк­зо­ген­ных (ме­тео­рит­ная бом­бар­ди­ров­ка) фак­то­ров и про­цес­сов эро­зии в фор­ми­ро­ва­нии их рель­е­фа. От­крыт ак­тив­ный вул­ка­низм на спут­ни­ке Юпи­те­ра Ио и вы­яс­нен его ме­ха­низм (дис­си­па­ция энер­гии при­лив­ных де­фор­ма­ций). Для Лу­ны, Мар­са и ас­те­рои­да Эрос пря­мы­ми из­ме­ре­ни­ями най­ден хи­мич. и ми­не­ра­ло­гич. со­став их по­кро­ва. Ус­та­нов­лен воз­раст дос­тав­лен­ных на Зем­лю лун­ных по­род (до 4,5 млрд. лет). Де­таль­но оп­ре­де­лён хи­мич. со­став, изу­че­но строе­ние, об­щая цир­ку­ля­ция и ди­на­ми­ка ат­мо­сфер пла­нет. При этом про­во­ди­лись пря­мые из­ме­ре­ния в ат­мо­сфе­рах Ве­не­ры и Юпи­те­ра со спус­кае­мых ап­па­ра­тов, на Мар­се из­ме­ре­ния не­од­но­крат­но ве­лись с его по­верх­но­сти. Воз­ник­ло но­вое на­уч. на­прав­ле­ние – кли­ма­то­ло­гия пла­нет. На Мар­се об­на­ру­же­ны боль­шие ко­ли­че­ст­ва во­дя­но­го льда. Име­ются убе­ди­тель­ные ука­за­ния на при­сут­ст­вие на пла­не­те в про­шлом зна­чит. ко­ли­честв жид­кой во­ды. С кос­мич. ап­па­ра­тов из­ме­ре­ны маг­нит­ные по­ля пла­нет и изу­че­на их струк­ту­ра. Строе­ние маг­ни­то­сфер пла­нет с маг­нит­ным по­лем (Мер­ку­рий, Зем­ля, пла­не­ты-ги­ган­ты) ока­за­лось слож­ным, осо­бен­но у Юпи­те­ра. У Зем­ли и пла­нет-ги­ган­тов от­кры­ты ра­ди­ац. поя­са, са­мые мощ­ные – у Юпи­те­ра. Зна­чи­тель­но уточ­не­ны пред­став­ле­ния о внутр. строе­нии пла­нет. Од­ной из клю­че­вых про­блем фи­зики Сол­неч­ной сис­те­мы ос­та­ёт­ся про­бле­ма её про­ис­хо­ж­де­ния. Об­ще­при­ня­тая точ­ка зре­ния со­сто­ит в том, что пла­не­ты сфор­ми­ро­ва­лись ок. 5 млрд. лет на­зад, вско­ре по­сле ро­ж­де­ния Солн­ца, из ок­ру­жав­ше­го его га­зо­во-пы­ле­во­го дис­ка.

В ос­но­ве кос­мо­ло­гии ле­жит об­щая тео­рия от­но­си­тель­но­сти А. Эйн­штей­на (1915). Ис­хо­дя из от­кры­тых им фун­дам. урав­не­ний, свя­зы­ваю­щих рас­пре­де­ле­ние ма­те­рии с гео­мет­рич. свой­ст­ва­ми про­стран­ст­ва и хо­дом вре­ме­ни, в 1917 Эйн­штейн по­стро­ил ста­тич. мо­дель Все­лен­ной. В 1922 А. А. Фрид­ман об­на­ру­жил, что урав­не­ния Эйн­штей­на име­ют ре­ше­ния, ко­то­рые опи­сы­ва­ют рас­ши­ряю­щий­ся со вре­ме­нем мир. Так в нау­ку бы­ла вве­де­на па­ра­диг­ма эво­лю­цио­ни­рую­щей Все­лен­ной. В 1929 Э. Хаббл ус­та­но­вил, что лю­бые две га­лак­ти­ки, раз­де­лён­ные дос­та­точ­но боль­шим рас­стоя­ни­ем, уда­ля­ют­ся друг от дру­га со ско­ро­стью, про­пор­цио­наль­ной это­му рас­стоя­нию (Хабб­ла за­кон). Из-за опи­сы­вае­мо­го за­ко­ном Хабб­ла об­ще­го рас­ши­ре­ния про­стран­ст­ва ли­нии в спек­трах да­лё­ких объ­ек­тов – га­лак­тик и ква­за­ров – сме­ще­ны в крас­ную сто­ро­ну за счёт эф­фек­та До­п­ле­ра. Т. о., тео­рия рас­ши­ря­ющей­ся Все­лен­ной по­лу­чи­ла на­блю­да­тель­ное под­твер­жде­ние. В 1946 Дж. Га­мов вы­дви­нул кон­цеп­цию го­ря­чей Все­лен­ной, со­глас­но ко­то­рой на ран­них эта­пах рас­ши­ре­ния, вско­ре по­сле сво­его ро­ж­де­ния (т. н. Боль­шой взрыв), Все­лен­ная бы­ла очень го­ря­чей и в ней из­лу­че­ние до­ми­ни­ро­ва­ло над ве­ще­ст­вом. При рас­ши­ре­нии темп-ра па­да­ла, и с не­ко­торо­го мо­мен­та про­стран­ст­во ста­ло для из­лу­че­ния прак­ти­че­ски про­зрач­ным. Из­лу­че­ние, со­хра­нив­шее­ся от это­го мо­мен­та эво­лю­ции (мик­ро­вол­но­вое фо­но­вое из­лу­че­ние, или ре­лик­то­вое из­лу­че­ние), рав­но­мер­но за­пол­ня­ет всю Все­лен­ную до сих пор. Из-за кос­мо­ло­гич. рас­ши­ре­ния темп-ра это­го из­лу­че­ния про­дол­жа­ет па­дать. В на­стоя­щее вре­мя она со­став­ля­ет 2,7 К. Ре­лик­то­вое из­лу­че­ние бы­ло от­кры­то в 1965 (А. Пен­зи­ас, Р. Виль­сон). В 1992 в рас­пре­де­ле­нии ин­тен­сив­но­сти ре­лик­то­во­го из­лу­че­ния по не­бу бы­ли от­кры­ты пред­ска­зан­ные тео­ре­ти­че­ски не­боль­шие флук­туа­ции, не­су­щие ин­фор­ма­цию о ран­ней Все­лен­ной. Их изу­че­ние да­ло важ­ные для кос­мо­ло­гии ре­зуль­та­ты. В 1998 ис­сле­до­ва­ние вспы­шек сверх­но­вых в пре­дель­но да­лёких га­лак­ти­ках при­ве­ло к не­ожи­дан­но­му от­кры­тию, выз­вав­ше­му кар­ди­наль­ный пе­ре­смотр пред­став­ле­ний о ди­на­ми­ке рас­ши­ре­ния Все­лен­ной и о ро­ли в ней обыч­ной ма­те­рии. Бы­ло ус­та­нов­ле­но, что в на­стоя­щее вре­мя Все­лен­ная рас­ши­ря­ет­ся ус­ко­рен­но. Агент, вы­зы­ваю­щий это ус­ко­ре­ние, по­лу­чил на­зва­ние тём­ной энер­гии. В от­ли­чие от обыч­но­го ве­ще­ст­ва, она соз­да­ёт от­ри­ца­тель­ное дав­ле­ние. При­ро­да тём­ной энер­гии по­ка не­из­вест­на. В мас­су Все­лен­ной ок. 70% вно­сит тём­ная энер­гия, 27% – тём­ная ма­те­рия не­из­вест­ной при­ро­ды и все­го 3% обес­пе­чи­ва­ет­ся обыч­ным (ба­ри­он­ным) ве­ще­ст­вом, из ко­то­рых лишь ок. 0,5% да­ют звёз­ды. Воз­раст Все­лен­ной – 14 млрд. лет. К нач. 21 в. кос­мо­ло­гия ста­ла наи­бо­лее бы­ст­ро раз­ви­ваю­щей­ся об­ла­стью ас­т­ро­фи­зи­ки.

Возникновение астрофизики

До середи­ны XIX в. природа звёзд и туманностей была предметом весь­ма абстрактных умозрительных рассуждений. Что в действи­тельности происходит на них, почему и как они светят — такие вопросы нельзя было даже ставить. Положение пре­красно характеризовалось известным изречением древнего философа: «Если хочешь заниматься астрономией, не спра­шивай, что такое звёзды!» Положение стало меняться в 30-х гг. XIX в., когда были определены первые расстояния до звёзд.
Определение расстояний до звёзд позволило сразу же опре­делить их массы (используя законы Кеплера), по край­ней мере для нескольких близких двойных звёзд. Оказалось, что массы звёзд сравнимы с массой Солнца, тем самым под­твердилось предположение о том, что звезды — это далёкие солнца.

В ос­но­ве кос­мо­ло­гии ле­жит об­щая тео­рия от­но­си­тель­но­сти А. Эйн­штей­на (1915). Ис­хо­дя из от­кры­тых им фун­дам. урав­не­ний, свя­зы­ваю­щих рас­пре­де­ле­ние ма­те­рии с гео­мет­рич. свой­ст­ва­ми про­стран­ст­ва и хо­дом вре­ме­ни, в 1917 Эйн­штейн по­стро­ил ста­тич. мо­дель Все­лен­ной. В 1922 А. А. Фрид­ман об­на­ру­жил, что урав­не­ния Эйн­штей­на име­ют ре­ше­ния, ко­то­рые опи­сы­ва­ют рас­ши­ряю­щий­ся со вре­ме­нем мир. Так в нау­ку бы­ла вве­де­на па­ра­диг­ма эво­лю­цио­ни­рую­щей Все­лен­ной. В 1929 Э. Хаббл ус­та­но­вил, что лю­бые две га­лак­ти­ки, раз­де­лён­ные дос­та­точ­но боль­шим рас­стоя­ни­ем, уда­ля­ют­ся друг от дру­га со ско­ро­стью, про­пор­цио­наль­ной это­му рас­стоя­нию (Хабб­ла за­кон). Из-за опи­сы­вае­мо­го за­ко­ном Хабб­ла об­ще­го рас­ши­ре­ния про­стран­ст­ва ли­нии в спек­трах да­лё­ких объ­ек­тов – га­лак­тик и ква­за­ров – сме­ще­ны в крас­ную сто­ро­ну за счёт эф­фек­та До­п­ле­ра. Т. о., тео­рия рас­ши­ря­ющей­ся Все­лен­ной по­лу­чи­ла на­блю­да­тель­ное под­твер­жде­ние. В 1946 Дж. Га­мов вы­дви­нул кон­цеп­цию го­ря­чей Все­лен­ной, со­глас­но ко­то­рой на ран­них эта­пах рас­ши­ре­ния, вско­ре по­сле сво­его ро­ж­де­ния (т. н. Боль­шой взрыв), Все­лен­ная бы­ла очень го­ря­чей и в ней из­лу­че­ние до­ми­ни­ро­ва­ло над ве­ще­ст­вом. При рас­ши­ре­нии темп-ра па­да­ла, и с не­ко­торо­го мо­мен­та про­стран­ст­во ста­ло для из­лу­че­ния прак­ти­че­ски про­зрач­ным. Из­лу­че­ние, со­хра­нив­шее­ся от это­го мо­мен­та эво­лю­ции (мик­ро­вол­но­вое фо­но­вое из­лу­че­ние, или ре­лик­то­вое из­лу­че­ние), рав­но­мер­но за­пол­ня­ет всю Все­лен­ную до сих пор. Из-за кос­мо­ло­гич. рас­ши­ре­ния темп-ра это­го из­лу­че­ния про­дол­жа­ет па­дать. В на­стоя­щее вре­мя она со­став­ля­ет 2,7 К. Ре­лик­то­вое из­лу­че­ние бы­ло от­кры­то в 1965 (А. Пен­зи­ас, Р. Виль­сон). В 1992 в рас­пре­де­ле­нии ин­тен­сив­но­сти ре­лик­то­во­го из­лу­че­ния по не­бу бы­ли от­кры­ты пред­ска­зан­ные тео­ре­ти­че­ски не­боль­шие флук­туа­ции, не­су­щие ин­фор­ма­цию о ран­ней Все­лен­ной. Их изу­че­ние да­ло важ­ные для кос­мо­ло­гии ре­зуль­та­ты. В 1998 ис­сле­до­ва­ние вспы­шек сверх­но­вых в пре­дель­но да­лёких га­лак­ти­ках при­ве­ло к не­ожи­дан­но­му от­кры­тию, выз­вав­ше­му кар­ди­наль­ный пе­ре­смотр пред­став­ле­ний о ди­на­ми­ке рас­ши­ре­ния Все­лен­ной и о ро­ли в ней обыч­ной ма­те­рии. Бы­ло ус­та­нов­ле­но, что в на­стоя­щее вре­мя Все­лен­ная рас­ши­ря­ет­ся ус­ко­рен­но. Агент, вы­зы­ваю­щий это ус­ко­ре­ние, по­лу­чил на­зва­ние тём­ной энер­гии. В от­ли­чие от обыч­но­го ве­ще­ст­ва, она соз­да­ёт от­ри­ца­тель­ное дав­ле­ние. При­ро­да тём­ной энер­гии по­ка не­из­вест­на. В мас­су Все­лен­ной ок. 70% вно­сит тём­ная энер­гия, 27% – тём­ная ма­те­рия не­из­вест­ной при­ро­ды и все­го 3% обес­пе­чи­ва­ет­ся обыч­ным (ба­ри­он­ным) ве­ще­ст­вом, из ко­то­рых лишь ок. 0,5% да­ют звёз­ды. Воз­раст Все­лен­ной – 14 млрд. лет. К нач. 21 в. кос­мо­ло­гия ста­ла наи­бо­лее бы­ст­ро раз­ви­ваю­щей­ся об­ла­стью ас­т­ро­фи­зи­ки.

Читайте также:  Алименты на содержание ребенка до трех лет

«Астрофизика. Троицкий вариант»

Книга «Астрофизика. Троицкий вариант» (издательство «АСТ») — это сборник статей, ранее опубликованных в научно-популярном издании «Троицкий вариант — наука». Специально для этой книги астрофизик, ведущий научный сотрудник Института ядерных исследований РАН Борис Штерн и физик-теоретик, академик РАН Валерий Рубаков, снабдили материалы послесловиями и комментариями, а также написали несколько новых статей. Обходясь без сложных формул и поясняя терминологию, ученые рассказывают обо всем, что сегодня занимает людей, которые изучают и интересуются космосом: открытие бозона Хиггса, становление «прецизионной космологии», экзопланеты, космологическая инфляция и многое другое. N + 1 предлагает своим читателям ознакомиться с отрывком, посвященным изучению расширения Вселенной и теории инфляционной стадии ее эволюции, а также темной материи, которая играет в этом процессе важную роль.

Профессию можно получить в таких образовательных учреждениях:

  • МГУ, отделение астрофизики;
  • Санкт-Петербургский государственный университет имени Петра Великого, математико-механический факультет, специальность астрофизик;
  • кафедра астрономии Казанского федерального университета;
  • кафедра астрономии, геодезии и мониторинга окружающей среды Уральского федерального университета.
  • Московский физико-технический институт;
  • Санкт-Петербургский политехнический университет
  • МИФИ.

Зарубежные ВУЗы:

  • University of Hawaii Hilo. Гавайи, США;
  • Macquarie University. Сидней, Австралия;
  • University of Texas. Остин, США;
  • University of Oslo. Осло, Норвегия;
  • University of Turku. Турку, Финляндия.

После получения звания специалиста нужно будет окончить аспирантуру в астрофизической группе. Если хотите добиться успеха и карьерного роста, то нужно постоянно учиться, накапливать теоретические и практические знания и умения, налаживать контакты с научными лабораториями со всего мира. Таким образом можно найти хорошее место работы, наладить хорошие отношения с коллегами и принимать участие в международных проектах.

Разные уровни образования помогут специалисту работать на разных должностях:

  • бакалавриат (физика/астрономия) – работа техника, научного помощника, лаборанта;
  • магистратура – работа лаборанта, помощника, консультанта, ученого в солидных учреждениях;
  • аспирантура – высшая ступень профессионализма астрофизика: преподаватель вуза, научный работник, исследователь в правительственных проектах.

Кафедра теоретической астрофизики и квантовой теории поля

Пред­став­ле­ние о на­шей Га­лак­ти­ке как о ти­пич­ной спи­раль­ной га­лак­ти­ке сло­жи­лось по­сте­пен­но на­чи­ная с 1920-х гг., ко­гда впер­вые бы­ло уста­нов­ле­но (Х. Ше­п­ли), что Солн­це на­хо­дит­ся да­ле­ко от цен­тра на­шей звёзд­ной сис­те­мы. По совр. дан­ным, рас­стоя­ние от Солн­ца до цен­тра Га­лак­ти­ки – 8 кпк, или 27 тыс. све­то­вых лет, пе­риод его об­ра­ще­ния (га­лак­тич. год) – ок. 230 млн. лет. Бóльшая часть не­по­сред­ст­вен­но на­блю­дае­мо­го (све­тя­ще­го­ся) ве­ще­ст­ва в Га­лак­ти­ке со­сре­до­то­че­на в звёз­дах, чис­ло ко­то­рых по­ряд­ка 1011. Мас­са меж­звёзд­ной сре­ды со­став­ля­ет ок. 10% от сум­мар­ной мас­сы звёзд. В Га­лак­ти­ке вы­де­ля­ют три со­став­ляю­щие – диск (звёзд­ное на­се­ле­ние I плюс тон­кий га­зо­во-пы­ле­вой слой меж­звёзд­но­го ве­ще­ст­ва), сфе­ри­чес­кая со­став­ляю­щая (звёзд­ное на­се­ле­ние II) и тём­ное га­ло (те­ла и/или час­ти­цы не­из­вест­ной при­ро­ды, при­сут­ст­вие ко­то­рых вы­яв­ля­ет­ся толь­ко по их гра­ви­та­ции). В дис­ке Га­лак­ти­ки ро­ж­де­ние звёзд про­дол­жа­ет­ся и в на­ше вре­мя (темп звез­до­об­ра­зо­ва­ния ок. 1 мас­сы Солн­ца в год). Ро­див­шие­ся в га­зо­во-пы­ле­вых ком­плек­сах звёз­ды об­ра­зу­ют рас­се­ян­ные звёзд­ные ско­п­ле­ния и звёзд­ные ас­со­циа­ции. К сфе­ри­чес­кой со­став­ляю­щей Га­лак­ти­ки от­но­сит­ся так­же ок. 150 ша­ро­вых звёзд­ных ско­п­ле­ний. Изу­че­ние звёзд­ных ско­п­ле­ний в 1930–50-х гг. да­ло проч­ную на­блю­да­тель­ную ос­но­ву и од­но­вре­мен­но ста­ло тес­том тео­рии эво­лю­ции звёзд. В га­ло Га­лак­ти­ки, су­ще­ство­ва­ние ко­то­ро­го бы­ло ус­та­нов­ле­но в кон. 20 в., со­сре­до­то­че­на бó льшая часть мас­сы Га­лак­ти­ки. Что пред­став­ля­ет со­бой ве­ще­ст­во га­ло – не­из­вест­но. Оно не све­тит­ся ни в ка­ком диа­па­зо­не и по­то­му по­лу­чи­ло на­зва­ние тём­ной ма­те­рии. Вы­яс­не­ние её при­ро­ды – од­на из важ­ных не­ре­шён­ных за­дач А. В са­мом цен­тре Га­лак­ти­ки на­хо­дит­ся мас­сив­ное (ок. 3·106 масс Солн­ца) ком­пакт­ное те­ло, по об­ще­при­ня­той точ­ке зре­ния, – чёр­ная ды­ра.

Астрономы работают в направлении изучения космоса, ближайших и отдаленных галактик с разными целями.

Во-первых, они пытаются выяснить, есть ли жизнь на других планетах, насколько реальны сценарии вторжения на Землю внеземных рас.

Во-вторых, с помощью различных расчетов специалисты делают прогнозы в плане изменения жизни на Земле под влиянием внешних факторов.

В-третьих, они стараются найти ближайшие к нам планеты, пригодные для жизни на случай возможных катастроф в будущем. Также исследования астрономов позволяют установить связь Земли с космосом, прояснить происхождение планеты, изучить ее древнейшую историю и перспективы.

Спе­ци­фи­ка ис­сле­до­ва­ний Солн­ца оп­ре­де­ля­ет­ся его бли­зо­стью к нам. От­сю­да – боль­шие по­то­ки из­лу­чения и воз­мож­ность на­блю­де­ния яв­ле­ний, раз­ви­ваю­щих­ся на Солн­це на ма­лых про­странств. мас­шта­бах, вплоть до 100 км. Кро­ме то­го, пря­мо­му ис­сле­до­ва­нию дос­туп­но ве­ще­ст­во сол­неч­но­го вет­ра и час­ти­цы сол­неч­ных кос­мич. лу­чей. Боль­шин­ст­во ге­лио­фи­зич. ис­сле­до­ва­ний име­ет при­клад­ное зна­че­ние из-за пря­мо­го воз­дей­ст­вия со­бы­тий на Солн­це на био­сфе­ру Зем­ли, в т. ч. на здо­ро­вье лю­дей и их тех­но­ло­гич. дея­тель­ность (ра­дио­связь, кос­мо­нав­ти­ка и др.).

То, что мы ви­дим как «по­верх­ность» Солн­ца, – т. н. фо­то­сфе­ра, – это слои сол­неч­ной ат­мо­сфе­ры с темп-рой 5000–6000 К. По ин­тен­сив­но­стям ли­ний по­гло­ще­ния в спек­тре Солн­ца де­таль­но изу­чен хи­мич. со­став фо­то­сфе­ры, а по до­п­ле­ров­ским сме­ще­ни­ям ли­ний – дви­же­ние га­за в ней. В фо­то­сфе­ре на­блю­да­ют­ся разл. струк­тур­ные об­ра­зо­ва­ния, в т. ч. сол­неч­ные пят­на. В на­руж­ных сло­ях сол­неч­ной ат­мо­сфе­ры – хро­мо­сфе­ре и осо­бен­но в ко­ро­не – оп­ре­де­ляю­щую роль иг­ра­ет маг­нит­ное по­ле, управ­ляю­щее дви­же­ни­ем сол­неч­ной плаз­мы. Эти слои сол­неч­ной ат­мо­сфе­ры край­не не­од­но­род­ны и ди­на­мич­ны, в них име­ют­ся разл. об­ра­зо­ва­ния (про­ту­бе­ран­цы, маг­нит­ные пет­ли, ко­ро­наль­ные ды­ры и др.), ме­няю­щие­ся день ото дня, ино­гда про­ис­хо­дят взры­вы, со­про­во­ж­даю­щие­ся пе­ре­строй­кой маг­нит­но­го по­ля (хро­мо­сфер­ные вспыш­ки, эруп­тив­ные про­ту­бе­ран­цы). Мо­ни­то­ринг солнечной активности, т. н. служ­ба Солн­ца, за­ро­ди­лся ещё в 19 в. В сер. 20 в. к оптич. на­блю­де­ни­ям до­ба­ви­лись сис­те­ма­тич. из­ме­ре­ния ра­дио­из­лу­че­ния Солн­ца, а за­тем и его ульт­ра­фио­ле­то­во­го и рент­генов­ско­го из­лу­че­ния с бор­та кос­мических ап­па­ра­тов.

Читайте также:  Отменяем ошибочно пробитый по онлайн-кассе чек

С 1970-х гг. на­ча­ты из­ме­ре­ния по­то­ка ней­три­но, при­хо­дя­щих не­по­сред­ст­вен­но из недр Солн­ца и ро­ж­даю­щих­ся при иду­щих там тер­мо­ядер­ных ре­ак­ци­ях. В 2003 на­дёж­но ус­та­нов­ле­но, что пол­ный по­ток сол­неч­ных ней­три­но со­гла­су­ет­ся с пред­ска­зан­ным тео­ре­ти­че­ски по мо­де­ли строе­ния Солн­ца. Од­новре­мен­но эти из­ме­ре­ния по­зво­ли­ли до­ка­зать, что мас­са по­коя ней­три­но от­лич­на от ну­ля – факт, важ­ный для физи­ки эле­мен­тар­ных час­тиц. Ней­трин­ные экс­пе­ри­мен­ты до­ка­за­ли пра­виль­ность осн. пред­став­ле­ний о ядер­ных ре­ак­ци­ях как ис­точ­ни­ке энер­гии Солн­ца (и звёзд) и, бо­лее то­го, по­зво­ли­ли из­ме­рить темп-ру в цен­тре Солн­ца с по­греш­но­стью в неск. про­цен­тов. Ис­сле­до­ва­ния ко­ле­ба­ний и волн, рас­про­стра­няю­щих­ся по «по­верх­но­сти» Солн­ца (ге­лио­сейс­мо­ло­гия), по­зво­ли­ли из­ме­рить осн. фи­зич. ха­рак­те­ри­сти­ки недр Солн­ца и пол­но­стью под­твер­ди­ли те­о­ре­тич. мо­дель.

Мнение эксперта

Екатерина Колоколова

Профориентатор. Дипломированный специалист по проблемам вовлеченности детей в учебу. Имеет более 10-и лет опыта ведения семинаров, тренингов и лекций с аудиторией самого разного возраста.

Профессия астронома в первую очередь связана с осуществлением сбора данных и их анализа. Еще несколько лет назад ее представители основную часть времени проводили в обсерваториях, наблюдая в телескопы за небесными телами.

Сегодня эти задачи выполняет сложная аппаратура, а ученым остается анализировать полученную информацию. В этой работе и сегодня присутствует доля романтизма, но в первую очередь стоит готовиться к проведению многих часов в кабинете, разбору цифр и формул.

Качества, необходимые астроному:

  • математический склад ума;
  • внимательность, аккуратность, педантичность;
  • способность обрабатывать, анализировать, запоминать и активно использовать большие объемы информации;
  • умение пространственно мыслить и выдвигать различные гипотезы;
  • настоящая влюбленность в космос, готовность посвящать работе основную часть своего времени.

Астроном должен быть готов к необходимости постоянно учиться. Новая информация о космосе появляется каждый день, в этой сфере регулярно совершаются какие-то открытия. Настоящий профессионал обязан быть в курсе всего происходящего.

Одна из важнейших задач современной астрономии — понять, как развивается необъятный космос. На сегодняшний день существует две основные версии: открытая и закрытая Вселенная. Первая подразумевает постоянное и неограниченное расширение. В этой модели расстояние между галактиками только увеличивается, и спустя какое-то время космос станет безжизненной пустыней с редкими островками твердой материи. Другой вариант предполагает, что на смену расширению, которое для большинства является бесспорным фактом, придет фаза сжатия Вселенной. Однозначного ответа на вопрос о том, какая теория верна, пока нет. Более того, появляются открытия, значительно усложняющие понимание будущего Вселенной и вносящие определенный хаос в, казалось бы, стройную картину. К ним относится, например, обнаружение и энергии.

Астрофизик изучает такие небесные тела, как Солнце, Луну , планеты Солнечной системы, звезды и кометы. Ученого интересует их строение, свойства, химический состав и физические процессы, протекающие в них. Также астрофизик занимается изучением Вселенной в целом, отдельных галактик и черных дыр. Космос таит в себе множество загадок, разгадыванием которых занимаются астрофизики.

Астрофизики в основном работают в обсерваториях , которые расположены в местах с наилучшим обзором звездного неба. Там они осуществляют наблюдения за небесными телами с помощью специальных сверхмощных телескопов. Причем наблюдения за различными космическими объектами требуют разной аппаратуры и должны проводиться в разное время суток.

По результатам наблюдений астрофизики проводят исследования и анализируют полученные данные. Исследовательские работы в основном проводятся в научно-исследовательских центрах и институтах. Проделанная работа позволяет астрофизикам выдвигать гипотезы и научные теории об организации космоса, а также пояснять различные космические феномены. В своей работе астрофизики активно используют современные компьютерные технологии.

Другой важнейшей задачей астрофизиков является участие в подготовке полетов в космос. Здесь их задачей является определение условий, в которых будет находиться космонавт в полете. Именно астрофизики должны предугадать местоположение и поведение различных небесных тел и космического мусора, которые могут в какой-то мере повлиять на космонавтов. Задача астрофизиков крайне ответственна и важна.

Астрономов готовят физические и механико-математические факультеты ведущих университетов страны: Московского, Санкт-петербургского, Казанского, Екатеринбургского.
Однако универсальных астрономов в Москве готовят только на отделении астрономии физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.

В переводе с древнегреческого языка астрономия – это наука, изучающая небесные тела. Еще с древности человечество проявляло интерес к звездам и планетам, их передвижению по небесному пространству. Так возникла профессия астроном.

Развитие астрономии дало человечеству знания, помогающие в ведении хозяйства, в путешествиях. Первым и немаловажным достижением, полученным в результате наблюдения за звездами, является изобретение солнечного и лунного календарей. В Древнем Китае за 2000 лет до нашей эры люди уже могли определять даты солнечных и лунных затмений.

Астрофизика — это наука на границе астрономии и физики, учение о вселенной, о строении, физических процессах и химических свойствах небесных объектов — звезд и галактик (планет, Солнца, комет, туманностей).

Космос — малоизученное пространство, которое заставляет задаваться многими вопросами. Например, астрофизики строят предположения, что происходит внутри черных дыр, пытаются понять, что такое темная материя и каковы свойства гравитации. Поиск ответов на эти вопросы заставляет ученых проводить разные исследования. Например, в скором времени астрофизики планируют отправить колонию на Марс, а на Луне — построить сверхмощный телескоп.

Цель работы специалиста — пополнение сведений о космосе.

Трудясь астрофизиком, можно выбрать одно из направлений: теоретик — работает с архивным материалом, изучая его и формулируя выводы; практик — сам добывает данные для дальнейшего их изучения; преподаватель — передает знания через лекции, доклады, уроки.

Астрофизики следят за небесными объектами, используя современное увеличительное оборудование; создают и поясняют теории об организации космоса; исследуют экспериментальный материал; выдвигают и испытывают гипотезы; пишут научные статьи; применяют компьютерное и математическое моделирование при пояснении космических событий и феноменов; участвуют в научных симпозиумах (совещание ученых из разных стран), конференциях.

Читайте также:  Полис ОМС. Больше, чем медицинская помощь

Астрофизики изучают конкретные объекты, описывают определенные физические механизмы: ускорение космических лучей, взрывы на звездах, возникновение гамма-вспышек, сверхновых звезд и т.п.

Одна из важнейших задач современной астрономии — понять, как развивается необъятный космос. На сегодняшний день существует две основные версии: открытая и закрытая Вселенная. Первая подразумевает постоянное и неограниченное расширение. В этой модели расстояние между галактиками только увеличивается, и спустя какое-то время космос станет безжизненной пустыней с редкими островками твердой материи. Другой вариант предполагает, что на смену расширению, которое для большинства является бесспорным фактом, придет фаза сжатия Вселенной. Однозначного ответа на вопрос о том, какая теория верна, пока нет. Более того, появляются открытия, значительно усложняющие понимание будущего Вселенной и вносящие определенный хаос в, казалось бы, стройную картину. К ним относится, например, обнаружение и энергии.

Описание деятельности

Астрофизик — редкая и узко специализированная профессия. Востребованность ее небольшая. Но в таких всемирно известных корпорациях как Роскосмос или NASAталантливые специалисты просто необходимы.

Практически все астрофизики имеют . Все они когда-то закончили , защитили диссертационные работы, имеют научные публикации и . Связано это с тем, что астрофизики требуются, в основном, в организациях, которые занимаются научными исследованиями. Это университеты и научные институты, обсерватории и упомянутые выше корпорации Роскосомос и NASA.

В обсерваториях работает основная часть астрофизиков. Это учреждение, где фиксируют движение небесных тел. Ее расположение не случайно — она строится на возвышенной местности и в точке с лучшим обзором звездного неба. Учитываются также климат и видимость атмосферы.

Обычно обсерватория принадлежит университету либо научному институту и может находиться от них достаточно далеко. Так, главный офис Роскосмоса находится в Москве, а его обсерватории в Байконуре (Казахстан), Кисловодске и на Камчатке.

Работа в обсерватории — это, в первую очередь, наблюдение за небесными телами. Однако от способа и цели наблюдения зависят рабочие условия астрофизика.

Наблюдение за близкими к Земле космическими телами .

Сюда относится наблюдение за планетами Солнечной системы, ее спутниками, ближайшими звездами, — за всем тем, что мы можем увидеть на небе невооруженным глазом. Поскольку эти объекты находятся достаточно близко к Земле, астрофизик использует телескоп с увеличивающими линзами — благодаря многократному увеличению он может рассмотреть, к примеру, кратеры Луны, ураганы на Юпитере или кольца Сатурна.

Главное условие для такой работы — ночное время суток, поэтому астрофизик работает ночью, по 8-14 часов в зависимости от времени года.

Наблюдение за космическими телами, расположенными далеко от Земли.

Видимые звезды и планеты — всего лишь малая доля того, что есть во Вселенной. Существует множество других небесных тел, которые находятся настолько далеко от нас, что свет от них просто не доходит до Земли. Там, где находятся эти объекты, мы едва ли что-то увидим, поэтому астрофизик ищет их только по невидимым радиоволнам.

Прибор, который фиксирует эти волны — радиотелескоп. С помощью такой аппаратуры астрофизик получают данные о скоплениях межзвездного газа, пылевых облаков, реликтовом излучении (это так называемые «остатки Большого Взрыва, с которого и началось образование нашей Вселенной). Радиотелескоп позволяет «заглянуть» намного дальше нашей галактики.

Местоположение (координаты) этих объектов он получает при помощи радиоинтерфермометра — это огромное сооружение, размером с саму обсерваторию. Внешне оно напоминает локатор.

Анализ полученных данных.

Наблюдения — лишь часть большой работы, которую проделывает астрофизик. Все полученные данные он записывает, затем исследует. Такая работа происходит уже в научно-исследовательском центре или институте по будням, с утра до вечера.

Все полученные выводы астрофизик описывает, приводит к ним аргументы. Затем закладывает их в основу научно-исследовательской работы.

Космические обсерватории

Астрофизик так же может вести наблюдение за небесными телами сидя в главном офисе исследовательского центра или компании. Для этого ему не нужно дожидаться захода солнца или ясной погоды — он получает данные прямиком из космоса на свой компьютер. Полученная информация сохраняется, и специалист может взглянуть на нее в любое время. Поэтому работает он как обычный офисный сотрудник — по будням, с утра до вечера.

Данные приходят от космической обсерватории — это самостоятельный аппарат, который снабжен сверхмощными телескопами и различными датчиками. Эти аппараты летают на орбите Земли и автоматически пересылают данные с датчиков и снимки на компьютер астрофизика. Всего их 9, и большая часть их принадлежит корпорации NASA.

Информация от космических обсерваторий приходит разная. Опытному астрофизику она может сообщить не только о местонахождении объекта, но и о том, что он из себя представляет. Например, переменное гамма-излучение характерно для недавно зародившейся звезды. Рентегеновские лучи могут указывать на черные дыры, ультрафиолетовые — на скопление межзвездного газа, а инфракрасные на водяные пары и химический состав небесного тела. Недавно астрофизики с помощью инфракрасных космических обсерваторий обнаружили органические вещества за 375 световых лет от Солнца. Это значит, что кроме Земли жизнь может существовать и в других уголках нашей Вселенной.

Космические полеты

Полет в космос — огромная работа разных специалистов. Астрофизики в этом процессе исполняют важную роль. Ранее полетами в космос занимались две корпорации: Роскосмос (Россия) и NASA(США). Однако последние 5 лет американцы не отправляли своих кораблей, поэтому готовят к полету наши отечественные астрофизики.

Задача специалистов — определить цель полета и условия, с которыми придется столкнуться космонавту. Этап работы астрофизиков — самый ответственный. Они информируют главных и о физических условиях в открытом космосе (а это температура -270°C, опасные дозы радиации, давление и прочие факторы). Сообщают о местоположении обломков космического мусора, который может травмировать космонавта, о влиянии других небесных тел и возможных трудностях и препятствиях. Космос малоизвестен и опасен, однако астрофизики знают о нем больше других.

Обмен опытом

Важная часть работы хорошего астрофизика — посещение различных конференций, международных совещаний, обсерваторий, в которых трудятся его зарубежные коллеги. Это не только хорошая возможность узнать лучше об опыте других астрофизиков, но и увидеть зарубежные страны и города.


Похожие записи:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *