stránky pro výuku fyziky
9.ročník
vesmír - úvod
učebnice str. 102 a dále
rozšiřující informace
Jak vznikl vesmír a kdy?
Jak je velký?
Co ho tvoří?
... to je několik otázek, které se nám všem honí hlavou, když ji zvedneme k noční obloze
a díváme se na malé zářící body nad našimi hlavami, některé jsou jasně blikající, svítící vlastním světlem (hvězdy),
jiné jsou klidnější (planety), někde vidíme oblaka zářícího prachu, jinde jen černo-černou tmu...
co to ve vesmíru vlastně všechno je?
zdroj obrázku zde !
Podle současné uznávané teorie vznikl vesmír asi před 15 miliardami let
tzv. "Velkým třeskem".
Před velkým třeskem neexistovalo nic.
V jednom jediném nepatrném okamžiku, kratším než milionmiliardtina sekundy vznikla energie
dostatečná k vytvoření veškeré HMOTY vesmíru.
Vesmír je tedy hmotný. Jeho základem je hmota.
Fyzik Albert Einstein (1879-1955) tvrdil, že energii je možné přeměnit na hmotu
a hmotu zpět na energii. Toto jeho tvrzení podepřené teoriemi a výpočty je základem pro všechny
naše představy o vzniku vesmíru.
zdroj obrázku: zde !
Vznik vesmíru
zdroj obrázku zde
...začátek času je totožný se vznikem vesmíru, nemá cenu se ptát co bylo před Velkým třeskem,
protože prostě nemohlo být nic... to je teorie vědců.
Pojmy "před" nemají smysl, když neexistoval čas.
Prostor a čas nejsou oddělitelné od hmoty a obě tyto "věci" vznikly až s Velkým třeskem.
V okamžiku Velkého třesku tu byla obrovská teplota a hustota
pak se vesmír začal rozpínat a chladnout... vznikají elementární částice - atomy, tak, jak je známe dnes,
a to se stalo před 15 miliadrami let.
Zajímavé je, že nukleární fyzijkové tvrdí, že vesmír se na svém počátklu choval jako tekutina
více zde !
Vývoj vesmíru
Hned po "Velkém třesku" byl vesmír neuvěřitelně malý, ale hned se začal rozpínat velkou rychlostí.
Všude vládla vysoká telota a silné záření uvolněné prvotní explozí.
Než mohly vznikat atomy, musel se vesmír ochladit z 10 miliard °C na asi 3 000°C.
Jako první se zřejmě objevily atomy vodíku (H) - nejjednodušší a nejčastěji zastoupený prvek ve vesmíru,
první v periodické tabulce prvků, zbytek byly složitější atomy hélia (He).
Vodík a hélium zaplnily vesmír řídkou temnou mlhou.
Atomy plynu se v hustších mracích působením gravitace shlukovaly v mračna.
Střed takových mračen se tlakem zahříval a vznikaly hvězdy a galaxie.
vývoj vesmíru - zdroj obrázku zde !
Teorie nevysvětluje, jak vznikly těžší, složitější atomy po vodíku a héliu, které tvoří dnešní vesmír i jeho součásti.
Pravděpodobně se slučovala jejich jádra v nitru žhavých hvězd či planet a tak vznikaly složitější prvky.
Asi před 4,6 miliardami let vznikla i hvězda, kterou známe, říkáme jí Slunce.
Vědci dnes seřazují vznik vesmíru do tzv ér:
Hadronová éra
Leptonová éra
Éra záření
a éra látky, která trvá dodnes.
Budoucnost vesmíru
Podle vědců záleži budoucnost našeho vesmíru na tom, jaký má tvar,
základní teorie jsou tři
1.
Uzavřené Fridmanovy-Lemaîtrovy modely, kde se vesmír nejdříve rozpíná
a pak se rozpínání na krátký okamžik zastaví a vesmír se začne smršťovat.
Ale jestli se to někdy stane, lidstva se to už asi týkat nebude :-))
2.
Kritický Einsteinův-de Sitterův model vesmíru, podel kterého se vesmír od počáteční singularity
rozpíná stále a rychlost rozpínání neustále klesá, jeho tvar je prostorově nekonečný, nezakřivený, ale jak to skončí... kdo ví...
3.
Otevřené Fridmannovy modely vesmíru, kde se vesmír od počáteční singularity rozpíná stále
a rychlost rozpínání neustále klesá. Vesmír v tomto modelu má hyperbolický tvar...
...máme za to, že laikům ani jedna z teorií nevysvětluje, co bude s vesmírem dál.
Vzhledem k délce lidského žiovta, či délce života generací, nás to ale určitě nemusí trápit.
více o teoriích zde !
zdroj obrázku zde !
Současný vesmír
nemá střed ani konec, což je velmi těžké si představit... ale on se ještě k tomu stále rozpíná
při "Velkém třesku" teprve vznikl čas i prostor.
Z čeho se skládá vesmír?
zdroj obrázku zde
Vesmír je hmotný, skládá se z atomů (viz periodická tabulka prvků) - hmoty...
...z mlhovin, galaxií, soustav, hvězd a planet, jejich měsíců a planetek, meteoroidů, komet, černých děr atd...
a co ztv. černá (temná) hmota?
Astronomové jsou o její existenci přesvědčeni, přestože ji nevidíme.
Má údajně vysoké gravitační schopnosti a drží vesmír pohromadě.
O těmné hmotě více zde !
učebnice: Fyzika pro 9.ročník ZŠ, vydalo SPN a.s., autoři: Fr.Jáchim, Jiří Tesař
další zdroje informací viz odkazy u obrázků a textu
doporučené stránky:
Vesmir.info - zde !
web Astronomie - PdF Plzeň - zde !
Projekt vesmír - zde !
video - Zánik vesmíru (50 minut) - zde !
zpracovala šev, 2012