3/23/2023學習目標:大致了解人類探索太陽及宇宙的歷程，并認識人類對宇宙的探索將不斷深入。

3/23/2023古人看天對古代人來說:地球是一塊平坦的、并不是太大的土地，天空似乎是一個固定的圓形的屋頂，它和地面是融為一體的。3/23/2023現代的宇宙探秘望遠鏡系統航天技術的發展宇宙中的天體層次太陽及恒星的起源宇宙的起源下一頁3/23/2023哈勃

美

天文學家

（1889-1953）3/23/2023

1990年4月24日美國用“發現”號航天飛機把一臺長13米，寬4.2米，主體鏡直徑2.4米的空間望遠鏡送上太空。該鏡造價

哈勃望遠鏡15億美元，其軌道離地面607公里與地球赤道傾角為28.5°。

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光在哈勃時間內走過的距離,或者說就是可以觀測到的最大距離，約為2×1010光年（200億光年），即1026m.

哈勃半徑

返回3/23/2023神舟六號3/23/20233/23/2023宇宙中天體的層次超星系團星系團星系

太陽系地月系

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地球R=6.4×106m

大氣層厚度h=3.0×106m

月球軌道半徑r=3.8×108m

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太陽

水星金星

地球火星

木星土星

天王星

海王星

冥王星

返回3/23/2023銀河系全景3/23/20233/23/2023仙女座星系返回3/23/2023仙女座大星系返回3/23/2023

太陽系的起源與演化

關于太陽系的起源與演化，眾說紛紜。歸納起來不外乎三類：

一是災變說，

二是俘獲說，

三是共同形成說。

目前天文學家趨于一致的看法是太陽和行星系統共同形成的學說。

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大約50億年前，太陽系還是一團彌漫的緩慢轉動的氣體云。由于其他天體的引力擾動或鄰近超新星爆發的影響，這塊氣體云開始塌縮，稠密的核心變為原始太陽，周圍旋轉的塵粒和氣體原子，形成一個薄盤——原太陽星云。原太陽星云會分裂成大量引力束縛團塊（稱為星子）。星子具有小行星的尺度，其中一部分就是今天的小行星和彗星核，另一部分通過碰撞合并長大成星胚。這些星胚繼續吸積周圍物質，像滾雪球一樣最后變為大行星及其衛星。這些天體均由圍繞太陽旋轉的薄盤內的物質組成，因此自然是共面及同向的。

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觀測表明，星際空間存在著許多氣體和塵埃物質。在引力作用下，這些彌漫物質收縮成星際云。引力使星際云進一步收縮，星際云在快速收縮過程中，逐漸碎裂成好多小云，每個小云以后單獨形成一個恒星。3/23/2023

收縮過程中，物質釋放出的能量使原恒星變熱。當中心溫度上升到1000萬度時，就發生熱核反應。而熱核反應產生的向外的輻射壓力極大地阻止物質進一步向內收縮。當二者達到平衡時，一顆恒星誕生了。反回3/23/2023

大約在一百幾十億年前，原始火球開始爆炸，爆炸后的10－43s前，稱普朗克時代.這時期，自然界的四種力是統一的。返回3/23/2023爆炸后的10－43s時，溫度降到1037K,引力作用分化出來。爆炸后約10-35s,溫度降到1027K,強相互作用分離出來，宇宙進入強子時代。返回3/23/2023宇宙年齡達到約10-6s,溫度降到約1013K并進一步降低，核子與核子相碰而湮滅，例如質子與反質子湮沒為光子和輕子。返回3/23/2023到約10-4s，電子、子和中微子等輕子占主要地位，宇宙進入輕子時代。

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宇宙年齡從10s到0.5×106s，宇宙進入輻射為主的時期。在這一段時間里，輻射能量密度高于實物粒子的平均能量密度。這一階段總共延續了2000年。當溫度下降到1010K時，宇宙間仍只有中子、質子、電子、光子和中微子等一些基本粒子形態的物質，它們之間達到平衡。大爆炸后2-3min，當溫度降到109～108K時，合成了宇宙中早期元素，如氫、氦，還有極微量的鈹、鋰等。后一階段，除膨脹外，無其他特殊過程。

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當溫度降到105K以后，實物粒子的密度超過了輻射的密度，這個階段可以說一直延續到現在。

而在宇宙年齡小于70萬年，溫度大于3000K時，電子、質子及其他原子核無法結合成原子;宇宙溫度降至3000K以下，電子和原子核不具有足夠的能量克服它們之間的電磁力而形成原子。隨著宇宙膨脹，溫度進一步降低，各種物質、恒星、銀河系和其它星系逐步形成，直到當前的世界。

3/23/2023支持這一學說的主要依據光具有多普勒效應,當一個星系遠離我們遠去時,它的頻率就會長高,它的譜線波長就會變長,也就是說星系的光譜向長波方向偏移,稱之為譜線的“紅移”返回3/2