ViewWiki

שיעור 1 מתוך 3

גלקסיות.

כ־20 דקות · 5 שאלות תרגול

איים של מיליארדי כוכבים: למה הזרועות של גלקסיה ספירלית כחולות ולמה הן לא מתלפפות, מה מספר הצבע של גלקסיה אליפטית, וכמה זמן לוקח לשמש להקיף את שביל החלב.

שלב 1 מתוך 5 · איים של כוכבים

שלב 1 מתוך 5

איים של כוכבים

גלקסיה היא מערכת של מיליוני עד טריליוני כוכבים, גז ואבק, שהכבידה מחזיקה יחד. שביל החלב, הגלקסיה שלנו, מכיל כמה מאות מיליארדי כוכבים, ורוחבו כ־100,000100{,}000⁠ שנות אור. עד 1924 לא היה ברור שיש גלקסיות אחרות; אז הראה אדווין האבל שערפילית אנדרומדה רחוקה בהרבה מכל כוכב בשביל החלב. היום מעריכים שביקום הנראה יש מאות מיליארדי גלקסיות.

לשאלה

שלב 2 מתוך 5

ארבע צורות

האבל מיין גלקסיות לפי הצורה: ספירליות, עם דיסקה שטוחה וזרועות, ספירליות מוטיות, שבהן הזרועות יוצאות מקצות של מוט כוכבים במרכז, אליפטיות, עננים חלקים של כוכבים, ולא־סדורות, בלי צורה ברורה. שביל החלב הוא ספירלית מוטית. עברו בין הסוגים בסוג הגלקסיה.

לשאלה

שלב 3 מתוך 5

זרועות שלא מתלפפות

הסצנה מסתובבת, והכוכבים הפנימיים משלימים הקפה מהר יותר מהחיצוניים. שנו את זרועות ספירליות ואת ליפוף הזרועות והשוו.

לשאלה

שלב 4 מתוך 5

השנה הגלקטית

השמש היא כוכב אחד בדיסקה של שביל החלב, בין שתי זרועות, כשני שלישים מהדרך מהמרכז לשפה. כמו כדור הארץ סביב השמש, גם היא מקיפה את מרכז הגלקסיה, במסלול כמעט מעגלי.

לשאלה

שלב 5 מתוך 5

מהר מדי בשוליים

הצגת החומר האפל נמצאת על פועל: הילה כחולה מקיפה את הגלקסיה, ותרשים מראה את מהירויות הסיבוב בכל מרחק מהמרכז. על המדידות האלה תלמדו לעומק בשיעור הבא.

לשאלה

תמונה של הסצנה התלת־ממדית „גלקסיות”
סצנה אינטראקטיבית

הגרסה האינטראקטיבית נטענת…

כל שלב מכין לכם את הסצנה, ובקר שמסומן „קבוע” נשאר במקומו בשלב הזה.

לניסוי

תרגול · בחרו

בגלקסיה ספירלית המרכז צהבהב והזרועות כחלחלות. למה הזרועות כחולות?

לניסוי

תרגול · בחרו

סוג הגלקסיה הוא עכשיו אליפטית: ענן חלק של כוכבים, בלי זרועות, בצבע צהוב־כתום. מה זה מספר עליה?

לניסוי

תרגול · בחרו

כוכבים קרובים למרכז משלימים הקפה מהר יותר מכוכבים רחוקים. אז למה הזרועות לא מתלפפות ונעלמות אחרי כמה סיבובים?

לניסוי

תרגול · חשבו

השמש נמצאת כ־26,00026{,}000⁠ שנות אור ממרכז שביל החלב, ומקיפה אותו במהירות של כ־230 km/s. כמה שנים נמשכת הקפה אחת? שנת אור היא 9.46×1015 m9.46 \times 10^{15}\ \mathrm{m}⁠, ובשנה 3.16×1073.16 \times 10^7⁠ שניות. (אפשר לכתוב 2×1082 \times 10^8⁠ כ־2e8.)

לניסוי

תרגול · בחרו

הצגת החומר האפל על פועל: עקומת הסיבוב מראה שכוכבים וגז בשולי הגלקסיה מקיפים בערך באותה מהירות כמו הכוכבים הפנימיים, אף שכמעט כל האור בא מהמרכז. מה המסקנה?