Articles

Astronomie: Studium Vesmíru

následující otázky byly zodpovězeny astronom Dr. Cathy Imhoff z Space Telescope Science Institute.

Co je astronomie?

astronomie je vědecké studium vesmíru-hvězd, planet, galaxií a všeho mezi tím. Je to docela velké téma!

existují nějaké různé oblasti astronomie?

Ano! Za prvé, mnoho astronomů se považuje za teoretiky, instrumentalisty nebo pozorovatele. Teoretici se specializují na vytváření modelů pomocí počítačových programů pro simulaci hvězdy nebo supernovy nebo cokoli, co studují. Instrumentalisté se specializují na navrhování a stavbu nových nástrojů pro měření nebo navrhování nových dalekohledů. Pozorovatelé se specializují na získávání, analýzu a interpretaci dat. Samozřejmě existují i někteří astronomové, kteří dělají všechny tyto věci.

máme také tendenci se klasifikovat podle toho, jaký typ astronomického objektu studujeme. Existují lidé, kteří se specializují na studium sluneční soustavy, a obvykle se soustředí pouze na plynné planety, skalnaté planety, komety, asteroidy atd. Existují astronomové, kteří se specializují na studium hvězd. Obvykle se soustředí jen na horké hvězdy, chladné hvězdy, nebo určité typy hvězd, jako jsou binární soubory, variabilní hvězdy, atd. Totéž platí pro mlhoviny, galaxie a tak dále.

jak dlouhý je světelný rok?

světelný rok je vzdálenost, kterou může paprsek světla urazit za jeden rok. Protože se světlo pohybuje velmi rychle, je to velká vzdálenost. Je to více než 5,000,000,000,000 mil! Termín „světelný rok“ je pro mnoho lidí velmi matoucí. Zní to jako míra času, ale ve skutečnosti je to míra vzdálenosti. Nejbližší hvězda k našemu Slunci je vzdálená něco málo přes jeden světelný rok.

kolik světelných let je v jednom parsecu?

v 1 parseku je 3,26 světelných let. Takže nejbližší hvězda Alpha Centauri je vzdálená asi 4,3 světelných let, ale 1,3 parseků.

astronomové běžně používají parseks v našem výzkumu, jak možná víte. Ale uvedení vzdáleností z hlediska světelných let je také užitečné, protože vám říká, jak dlouho trvalo, než se k vám světlo dostalo.

jaké jsou vlastnosti světla? Například, proč se všechny barvy v duze vždy objevují ve stejném odlišném vzoru?

Jak možná víte, světlo se chová jako vlna, a to znamená, že má vlnovou délku. Každý foton nebo kousek světla má svou vlastní vlnovou délku. Vlnová délka nám říká, kolik energie foton nese a také jakou barvu to je.

světlo ze Slunce je vyrobeno ze světla mnoha vlnových délek. Když světlo prochází dešťovou kapkou nebo hranolem, světlo se láme (ohne). Množství, které je světlo ohnuté, závisí na jeho vlnové délce. Fialové světlo je nejvíce ohnuté, modré další, pak zelené, žluté, oranžové a červené. Je to proto, že fialová má nejmenší vlnovou délku, pak modrou, pak zelenou… Dešťová kapka nebo hranol tedy rozšířil smíšené bílé světlo o vlnové délky, které odpovídají barvám, jak je vnímají naše oči. Byl to Sir Isaac Newton, kdo to dokázal o světle. Možná budete chtít vyzkoušet jeho experiment, který dokázal, že bílé světlo je tvořeno mnoha barvami a že tyto barvy jsou odlišné a neměnné. Nejprve prošel světlem hranolem, díky němuž známá duha také známá jako spektrum — to je vědecký termín. Pokud projdete nějakým barevným světlem, řekněme modrým, přes další hranol vyjde pouze modré světlo. To znamená, že můžete rozdělit bílé světlo na různé barvy (vlnové délky), ale nemůžete rozbít modrou (protože jsou všechny o stejné vlnové délce).

P. S. Isaac Newton byl zajímavý chlap! Možná si budete chtít přečíst o něm a jeho experimentech se světlem.

víte, co je v ozonu? Víte, kde je ozonová díra a co právě skončilo?

Ptali jste se na ozon. Ozon je vlastně jen zvláštní forma kyslíku. Kyslík, který dýcháme, je molekula tvořená dvěma atomy kyslíku. Ozon je molekula tvořená třemi atomy kyslíku. Neradi máme ozon v blízkosti země — není pro nás dobré dýchat. Ale je skvělé mít vysoko v atmosféře, protože absorbuje ultrafialové světlo slunce. Normálně je vrstva ozonu vysoko v atmosféře po celé zemi.

naším zájmem však je, že ozonová vrstva je velmi tenká — “ díra — – v oblasti nad jižním pólem. Snažíme se pochopit, jak se díra tvoří, abychom snad zabránili tomu, aby se díra zvětšila nebo ovlivnila zbytek země.

našli astronomové život na jiných planetách?

astronomové již nějakou dobu hledají planety mimo naši sluneční soustavu. Je to opravdu těžká věc. Planety jsou malé a velmi matné ve srovnání s hvězdami. Je to něco jako snažit se vidět malou můru létající kolem obrovského ohně. To je jeden z úkolů, na kterých Hubbleův vesmírný dalekohled pracuje. Je nad zemskou atmosférou a má velmi vynikající zrcadla (navzdory špatnému tisku). Takže může vidět slabé věci a věci, které jsou velmi blízko u sebe na obloze velmi dobře. Zdá se, že většina vědců musí existovat život jinde. Prvky a chemikálie, které tvoří život na Zemi, jsou v celém vesmíru velmi běžné. Dokonce jsme našli aminokyseliny v meteorech! Je těžké uvěřit, že mezi všemi těmi miliardami galaxií, každá s miliardami hvězd, jsme jediní živí tvorové. Ale najít život „tam venku“ je velmi těžké. Na Marsu jsme se dívali velmi tvrdě a zatím žádný život (ale budeme se dívat ještě víc-možná jsme si vybrali špatné místo pro Viking Lander v roce 1976). Naslouchali jsme extrémně slabým rádiovým signálům, které by mohly pocházet z jiné civilizace na planetě kolem nějaké blízké hvězdy. Zatím nic-ale budeme hledat dál!

Jak Hubbleův dalekohled fotografuje věci a poté je posílá dolů na Zemi?

Hubbleův vesmírný dalekohled má na palubě několik přístrojů. Ty, které fotografují, se nazývají Wide Field / planetární kamera a další je kamera s slabým objektem. Jedná se o elektronické kamery, které zaznamenávají obrázky čísly, nikoli filmem. Pak jsou tato čísla posílána rádiem na antény na zemi, předávání do počítačů,které pak mohou čísla znovu spojit do obrázku.

umožnil vám Hubbleův dalekohled zjistit nějaké nové galaxie?

Ano, astronomové byli obzvláště nadšeni, když se podívali na nejvzdálenější, nejmladší galaxie. Ukázalo se, že jsou mnohem nepravidelnější, méně organizované než známější a bližší galaxie. Myslíme si, že mladé galaxie musí navzájem hodně komunikovat, někdy se dokonce srazí. Později se pohybují dále od sebe a usazují se do pravidelnějších tvarů (spirály, eliptiky), které známe.

Jak vypadá astroláb a jak ho používáte?

astroláb je časný nástroj používaný k měření času a polohy Slunce a hvězd na obloze. Obvykle je vyrobena z mosazi a je asi 6 palců napříč. Skládá se z několika plochých kruhových desek, které se otáčejí na čepu. Desky jsou napsány kruhy nadmořské výšky a azimutu pro danou zeměpisnou šířku na zemi. Nikdy jsem používal astroláb, ale chápu, že otáčením disků na správných místech, můžete použít poloze slunce během dne, řekněte čas, nebo postavení hvězd v noci. Astrolabes byly používány většinou mezi A. D. 800 a 1650, poté byly k dispozici sofistikovanější zařízení, jako je sextant.

Jak vám počítače pomáhají při studiu vesmíru?

možná vás překvapí, že astronomové používají počítače hodně pro téměř všechno, co děláme. Zde jsou některé ze způsobů: (1) používáme počítače, abychom pomohli provozovat velké dalekohledy, nástroje, které shromažďují data, a satelity, které studují hvězdy a planety. (2) používáme počítače k analýze dat a snažíme se pochopit, co znamenají data. (3) používáme počítače k vytváření matematických modelů toho, jak se chovají hvězdy a galaxie. (4) používáme počítače, které pomáhají přistupovat sklady dat, známý jako archivy. Například satelit, na kterém pracuji, pořídil 100 000 snímků, které jsou uloženy v počítači. (5) používáme počítače ke komunikaci s jinými astronomy, e-mailem, World Wide Web atd. (6) Používáme počítače při psaní článků popisujících naše výsledky a grafů dat. Nikdy jsem si neuvědomil, jak moc astronomové používají počítače, dokud jsem neměl nějaké učitele a studenty, kteří se mnou pracovali na výzkumném projektu. Zjistili jsme, že se museli dozvědět o počítačích, než mohli pomoci pracovat na výzkumné analýze! Používám asi šest počítačů různých druhů každý den v mé práci!

Jak vznikl prostor?

chlapče, kladeš těžké otázky! Řeknu vám, jak si astronom myslí, že vesmír vznikl. Myslíme si, že to bylo vytvořeno ve velkém velkém výbuchu, ke kterému došlo asi před 15 miliardami let. Lidé tomu říkali “ Velký třesk.“To asi zní trochu šíleně. Ale když se podíváme daleko do vesmíru, můžeme vidět, že se všechno vzdaluje, stejně jako by to všechno bylo rozfoukáno velkou explozí!

Jak se měří gravitace?

měříme to tím, že něco upustíme!

samozřejmě, abychom správně změřili gravitaci, musíme být opatrní. Například vzduch pomáhá zpomalit něco, co padá. Abychom měření provedli správně, museli bychom mít dlouhou trubici bez vzduchu, pak velmi pečlivě změřit, jak dlouho je trubice a jak dlouho trvá, než něco spadne.

Pokud gravitace drží věci pohromadě, je gravitace všude? A z čeho je gravitace vyrobena?

gravitace je jednou ze základních sil ve vesmíru. Vše, co má hmotnost (hmotnost), má také gravitaci. Takže ano, gravitace je všude. Také čím je něco masivnější, tím větší má gravitaci. Ale kolik gravitačního tahu cítíme od něčeho závisí také na tom, jak daleko jsme od toho. Takže i když je země mnohem menší než Slunce, jsme mnohem blíže zemi, takže její gravitační síla na nás je větší. Každodenní předměty, jako je židle nebo autobus, ve skutečnosti mají také gravitaci, ale jsou mnohem menší, že jejich gravitační tah je extrémně malý.

kterým směrem by kompas směřoval ve vesmíru?

záleží na tom, kde jste v prostoru. Pokud jste byli na oběžné dráze kolem Země, jako v raketoplánu, to by následovat magnetického pole Země, což je téměř stejně jako na povrchu země. Kdybyste však byli blízko Slunce, váš kompas by reagoval na magnetické pole kolem Slunce. Dokonce i ve vesmíru je obecně slabé magnetické pole, na které by váš kompas reagoval.

zajímavá otázka! Ale nemyslím si, že astronauti budou používat kompasy ve vesmíru, aby našli cestu kolem!

Mohl byste vysvětlit oscilační teorii počátku vesmíru?

věřím, že máte na mysli “ velkou krizi — – myšlenku, že vesmír se nyní rozšiřuje, ale později se zastaví, otočí a znovu se zhroutí do bodu („krize“). Pak to pravděpodobně přinese další „velký třesk“, protože vše znovu exploduje ven. Takže vesmír by šel „bang,“ expandovat, kolaps, „crunch, „“bang,“ expandovat, kolaps, a tak dále.

tato myšlenka pochází ze skutečnosti, že ačkoli víme, že vesmír se rozšiřuje, víme také, že gravitace veškeré hmoty ve vesmíru zpomaluje tuto expanzi. Pokud je ve vesmíru dostatek hmoty, pak by měla dostatečně silnou gravitaci, aby zastavila expanzi a způsobila kolaps.

druhá myšlenka je samozřejmě, že není dost hmoty a gravitace, takže vesmír se bude navždy rozšiřovat. Připomínky, které jsme učinili, dosud na tuto otázku neodpověděly.

víte o jiných teoriích než o Velkém třesku a kmitání?

existuje stará teorie nazývaná teorie“ ustáleného stavu“. Říká se, že hmota se neustále formuje v celém vesmíru a že nedošlo k „Velkému třesku“.“Ve skutečnosti Britský astronom Fred Hoyle, který byl jedním z hlavních zastánců této teorie, dal „Velkého Třesku“ teorie jeho název (měl v úmyslu to jako sarkasmus, ale název zůstal). Existuje jen několik astronomů, kteří se stále hlásí k této teorii.

novou myšlenkou je “ inflační vesmír.“Tato teorie říká, že naše rozšiřující se část vesmíru byla způsobena „velkým třeskem“, ale že je to jen jedna část vesmíru. Všude kolem jsou bublinové vesmíry, každý způsobený „velkým třeskem“.“Vlastnosti každého vesmíru se liší podle podrobností o tom, co se stalo během jeho zvláštního „velkého třesku“.“Takže to, co nazýváme zákony fyziky (jak se hmota a energie chovají v našem vesmíru), by v nějakém jiném bublinovém vesmíru nebylo stejné.

jednou z myšlenek, které Albert Einstein uvedl, Je to, že to, co považujeme za „prostor“, je určeno přítomností hmoty a energie. Hmota má gravitaci, hmotnost, energii pohybu a tak dále. To jsou věci, které můžeme měřit. Takže tyto věci tvoří vesmír. Předpokládejme, že přemýšlíme o „místě“, kde není žádná hmota a energie-nic. Je to “ ne-prostor.“Jak je to velké? Nemůžeme to nijak měřit. Nemůžeme tam jít, jinak by v tom něco bylo. Můžeme si to jen představit. Takže je “ nedefinováno.“K popisu nemůžete použít vědu.

nyní víme, že náš vesmír se rozšiřuje. Je to proto, že v něm jsou věci, které můžeme použít k měření. Známe například rychlost světla. Víme, jak daleko je od země ke slunci. Takže my-tvorové uvnitř tohoto vesmíru-můžeme provádět měření a můžeme ukázat, že galaxie ve vesmíru se od sebe vzdalují. Jak se pohybují ven, rozšiřují to, co můžeme „prostor.“

má vesmír konec?

myslíme si, že má začátek-Velký třesk. Jako konec, zdá se, že existují dvě možnosti.

jedním z nich je, že vesmír se bude navždy rozšiřovat. Pokud se to stane, ačkoli, všechny hvězdy nakonec vyhoří a vesmír se stane chladným, temné místo.

Další možností je, že v určitém okamžiku vesmír přestane expandovat a pak se zhroutí sám do sebe. Pokud se to zhroutí samo o sobě, dojde k „velké krizi“, “ což by byl do značné míry konec, pokud jde o nás dva!

když se srazí dvě galaxie, co se stane?

možná jste nedávno viděli ve zprávách některé obrázky dvou galaxií, které se srazily. Když se to stane, někdy se spojí. Hvězdám se pravděpodobně nic moc nestane, protože mezi hvězdami je ve skutečnosti hodně prostoru. Ale mraky plynu a prachu se srazí. Velké proudy plynu, prachu a hvězd jsou vyhozeny, což vytváří docela divoce vypadající pár galaxií! Super!

má prostor konec?

to je těžký koncept! Jednou z myšlenek, které Albert Einstein uvedl, Je to, že to, co považujeme za „prostor“, je určeno přítomností hmoty a energie. Hmota má gravitaci, hmotnost, energii pohybu a tak dále. To jsou věci, které můžeme měřit. Takže tyto věci tvoří vesmír.

Předpokládejme, že myslíme na „místo“, kde není žádná hmota a energie-nic. Je to “ ne-prostor.“Jak je to velké? Nemůžeme to nijak měřit. Nemůžeme tam jít, jinak by v tom něco bylo. Můžeme si to jen představit. Takže je “ nedefinováno.“K popisu nemůžete použít vědu.

nyní víme, že náš vesmír se rozšiřuje. Je to proto, že v něm jsou věci, které můžeme použít k měření. Známe například rychlost světla. Víme, jak daleko je od země ke slunci. Takže my-tvorové uvnitř tohoto vesmíru-můžeme provádět měření a ukázat, že galaxie ve vesmíru se od sebe vzdalují. Jak se pohybují ven, rozšiřují to, co můžeme „prostor.“

je pravda, že můžete říct budoucnost lidí podle hvězd a slunce? Říkají lidem, co budou dělat dál?
Astrologie je založena na starověkém náboženství. Neexistuje žádný vědecký základ pro přesvědčení, že hvězdy ovládají naše životy. Například, jednou jsem se vypočítává, že malé množství gravitace od lékaře, který přináší dítě je větší než gravitace blízké hvězdy.

jak dávno vznikl vesmír?

myslíme si, že vznikla asi před 12 až 20 miliardami let. Číslo je stále docela nejisté, ale víme, že v naší galaxii jsou hvězdy staré asi 12 miliard let, takže to musí být alespoň to.

existuje skutečně mimozemský život?

je velmi těžké odpovědět na vaše otázky, protože jediný život, o kterém víme jistě, je na Zemi! Téměř před 20 lety jsme přistáli s kosmickou lodí Viking na Marsu. Jedním z jeho úkolů bylo hledat život. Testoval bakterie nebo mikroby, ale žádné nenašel. Vede se velká debata o tom, jaký by byl život na jiné planetě. Život na Zemi je velmi komplikovaný, takže někteří lidé tvrdí, že by bylo velmi nepravděpodobné, že by život vznikl někde jinde, který by byl jako my. Jiní však poukazují na to, že chemikálie a procesy zapojené do života na Zemi jsou ve vesmíru velmi běžné a lze očekávat, že se vyskytnou kdekoli za správných podmínek, takže život jinde může být podobný tomu na Zemi.

slyšel jsem, že jsem o něco mladší po cestování vesmírem, než jste byli, když jste poprvé začali cestovat vesmírem. Jak je to možné?

naši astronauti ve vesmíru nemládnou, ale stárnou jen o něco pomaleji než my ostatní na povrchu země po dobu, kdy jsou ve vesmíru. To je jeden z účinků relativity, jak popsal Albert Einstein. Když se něco pohybuje velmi rychle, zdá se, že čas zpomaluje. Tento efekt je velmi malý, pokud se nepohybujete v blízkosti rychlosti světla (186 000 mil za sekundu!). Astronauti se nepohybují tak rychle-jen asi 17 000 mil za hodinu (nebo pět mil za sekundu)!

všechny mapy, na které se dívám, jsou ve stejném směru. Jak mám vědět, že jsou ve správném směru?

můžete nakreslit mapu v libovolném směru, který chcete. Ale aby nedošlo k záměně, většina map je nakreslena tak, že sever je nahoru a východ je vpravo. Často existuje malá značka „kompasu“, která ukazuje směry severu, jihu, východu a západu. Viděl jsem několik map s otočenými směry, ale někde na mapě je vždy značka kompasu, která vám řekne, kudy je cesta.

dává nějaký smysl umístit Severní nebo jižní pól na vrchol, kvůli rotaci Země. To definuje sever a jih. Chápu, že důvodem, proč je severní pól na vrcholu, je to, že mnoho raných mapmakerů pocházelo z Evropy, a proto žije na severní polokouli. Viděl jsem některé mapy nakreslené opačně – s jižním pólem nahoře-obvykle prováděné lidmi, kteří žijí na jižní polokouli a snaží se to udělat!

jak byla objevena Nebeská navigace? Používají ho lidé i dnes? Jaké jsou nejdůležitější hvězdy k navigaci?

stále používáme nebeskou navigaci, ale novým způsobem. Mnoho našich satelitů řídí hvězdy. Hubbleův vesmírný dalekohled a také satelit, na kterém pracuji, IUE, používají počítačové a pohybové senzory k pohybu po obloze. Abychom však ukázali přesně na správném místě, musíme najít jednu nebo dvě známé hvězdy, pro které známe pozice. Z těchto hvězd pak můžeme přesně ukázat na jakýkoli bod na obloze, který chceme. Věřím, že nebeská navigace začala námořníky. Venku na oceánu je jen voda, slunce a hvězdy. Takže první námořníci před tisíci lety pravděpodobně přišli na nějakou základní navigaci.

pravděpodobně nejdůležitější hvězdou pro navigaci, tehdy i nyní je Polaris, Polární hvězda. Možná jste se naučili najít souhvězdí Big Dipper (Ursa Major). Dvě hvězdy na konci naběračky směřují k pólové hvězdě (která je součástí slabší souhvězdí, Malé naběračky nebo Ursa Minor). Pokud jste na severní polokouli Země, můžete použít Polaris k nalezení severu v noci(pokud není zataženo, prší nebo sněží).

jak lidé používají nebeskou navigaci? Jsou na obloze jiné věci, které používají kromě hvězd?

myslím, že nebeskou navigaci už lodě tolik nepoužívají. Lodě a letadla používají rádiové majáky k určení, kde jsou. Pokud můžete vyzvednout dva nebo více rádiových majáků, můžete přesně zjistit, kde jste. Nedávno jsme používali rádiové majáky z vesmíru! Na oběžné dráze je několik satelitů, které se používají jen k tomu, aby zjistily, kde jste. Tomu se říká Globální polohovací systém nebo GPS. Pokud si dobře vzpomínám, byl vyvinut americkou armádou, ale nyní je k dispozici všem k použití. Lidé si nyní mohou koupit GPS zařízení a dát ho do své vlastní lodi, i když je to jen jachta nebo veslice. Je velmi přesný a nyní je komerčně dostupný. Zabudoval do něj všechny rádiové senzory a počítač, který za vás provede výpočty.

kdo má zásluhu na tom, že Slunce je středem sluneční soustavy a že se kolem něj planety otáčejí?

myšlenka, že Slunce je středem naší sluneční soustavy, se vrací k polskému astronomu jménem Nicolaus Copernicus. Poprvé publikoval tuto myšlenku v roce 1514. Ale tato myšlenka nebyla okamžitě přijata.

dánský astronom jménem Tycho Brahe provedl velmi pečlivé pozorování pohybu planet, to nejlepší, co kdy bylo provedeno. Tato pozorování byla testem jakékoli teorie o oběžných drahách planet. Byly provedeny během pozdních 1500 (objevil supernovu v 1572).

byl To německý astronom Johannes Kepler, který přišel s matematickou teorii, že opravdu pracoval vysvětlit pohyb planet (pomocí pečlivé pozorování Tycho). Ukázal, že planety se ve skutečnosti pohybují v oválech, nikoli v kruzích, kolem Slunce. Jeho práce na planetárních oběžných drahách byla publikována v letech 1609-1627.

nakonec byl Galileo prvním člověkem, který se podíval na noční oblohu dalekohledem. Našel měsíce na oběžné dráze kolem Jupitera, že Venuše má fáze, a že planety vypadaly větší a menší, když se pohybovaly po obloze. Zjistil, že tato pozorování by mohla mít smysl pouze tehdy, pokud je slunce středem sluneční soustavy. Jeho myšlenky byly publikovány v roce 1632. Dostal se však do potíží, protože Katolická církev v té době trvala na tom, že země je středem vesmíru.

takže myšlenka pochází z Koperníka, ale chvíli trvalo, než mohla být prokázána a než byla obecně přijata jako správná.

Jak funguje magnet ve vesmíru?

magnet by v prostoru fungoval dobře. K práci nepotřebuje vzduch, gravitaci ani nic jiného. Ve skutečnosti je země velkým magnetem. Jeho magnetická pole pomáhají produkovat polární záři, protože částice vydávané sluncem interagují s magnetickým polem. Tato pole se nazývají Van Allenovy pásy.

je ve vesmíru déšť nebo blesk?

Pokud vesmírem mluvíme o vesmíru daleko od planet a hvězd, pak ne, není déšť a blesk, protože nejsou žádné vodní mraky.

ale na jiné planetě může pršet, pokud jsou vodní mraky. Mars se blíží. Má trochu vody, ale je zima, takže se ukazuje jako mráz a ledové mlhy. Také jsme viděli blesk na Jupiteru. Má různé mraky-metan, amoniak a podobně. Ale blesk je v podstatě elektrický výboj, a to se může stát. Tipoval bych, že blesk se vyskytuje i v oblacích některých jiných planet.

slyšíte se mluvit ve vesmíru?

mluvení je zvuk. Zvuk je vibrace cestovat přes něco — vzduch, pokud jste mluvil, ale zvuk může cestovat přes kapalin (oceán) a pevné (země), stejně. Prostor je velmi prázdný, téměř vakuum. Takže by nebyl žádný zvuk. Všechny ty skvělé whooshes a zajatci ve sci-fi filmech jsou skvělé speciální efekty, ale ne skutečné.

jaké to je ve vesmíru?

prázdné, tmavé, horké na jedné straně (kde svítí slunce) a studené na druhé straně (ve stínu)!

Mohl byste vysvětlit, co je míněno zakřiveným prostorem, jak věřím, že Einstein popsal?

obvykle mluvíme o zakřiveném prostoru s ohledem na gravitaci. Velká hmota, jako je slunce, deformuje prostor svou gravitací, což způsobuje, že hmota i energie „padají“ směrem k němu. Obvyklou analogií je obraz dvourozměrného vesmíru. Pokud by v něm nebylo nic, bylo by to ploché, ale vložte „hvězdu“ do středu a“ klesá “ směrem k hvězdě.

Jak získávají polární záře (nazývaná také aurora borealis) svou barvu?

Severní (a jižní) světla se vyskytují, když nabité částice emitované sluncem narazí na magnetické pole Země. Tyto částice se posouvají podél linií magnetické síly směrem k Severnímu a jižnímu pólu. Když částice zasáhnou zemskou atmosféru, mohou vzrušit (přidat energii) molekuly ve vzduchu. Pokud si dobře pamatuji, zelená barva v polárních světlech je z dusíku(nebo je to kyslík?) ve vzduchu.

existuje absolutní nula, kde není kinetická energie v pohybu atomu / molekuly. Existuje teplota, kde už nemůže být kinetická energie, opak absolutní nuly?

to je velmi zajímavá myšlenka. Podívejme se — nejvíce kinetická energie, kterou by atom nebo molekula mohla mít, by byla, kdyby se mohla pohybovat rychlostí světla. Muselo to být téměř tak horké při formování vesmíru během Velkého třesku. Také může být možné urychlit několik atomů na rychlost světla v urychlovači částic. Jinak by bylo obtížné dosáhnout této „maximální teploty“.“Samozřejmě je také obtížné dosáhnout absolutní nuly. Takže si myslím, že v praxi, i když ve skutečnosti nelze dosáhnout těchto hodnot, můžeme se dostat docela blízko, takže pojmy jsou platné.