Jít na vyhledávání

Fyzika vesmíru

Máš nějaký dotaz?

Pokud se chceš na něco zeptat, napiš nám e-mail s předmětem „Fyzikální poradna“ na adresu:

poradna@svetenergie.cz / nebo využij kontaktní formulář
28. 05. 2019
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © flashmovie / stock.adobe.com)

Kde je energie z anihilace částic po velkém třesku?

Dobrý den, mám dva dotazy: Po velkém třesku, vznikla jedna miliarda částic a jedna miliarda-1 antičástic, které spolu anihilovaly, a náš vesmír je tvořen tou 1 miliardtinou částic. Při té anihilaci částic a antičástic muselo vzniknout nepředstavitelné množství energie. Doslova miliardkrát víc, než kdyby se veškerá nynější hmota ve vesmíru změnila na energii. Kde je ta energie vzniklá po anihilaci hmoty a antihmoty? Vždyť je to miliardkrát víc, než kdyby se dnešní hmota změnila na energii ...
Ahoj Vladislave, děkuji za otázku do poradny, budu se snažit co nejlépe odpovědět, ale na úrovni učiva střední školy, na astrofyziku nejsem odborník. To, co popisuješ na začátku je opravdu velmi zajímavé, protože částic a antičástic by mělo vznikat stejné množství. To souvisí se symetriemi ve fyzikálních zákonech. Fyzikální jevy v našem světě by měly být symetrické (dopadnout stejně), pokud je zrcadlově obrátíme (P symetrie), pokud je budeme provádět s obráceným nábojem (C symetrie) a také, pokud budou probíhat „obráceně v čase“ (T symetrie). Žádná z uvedených symetrií samotná v mikrosvětě nefunguje, ale všechny 3 dohromady (zdá se) platí. Toto popisujeme tzv. CPT symetrií ...
12. 01. 2018
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © randyrafaelcg / stock.adobe.com)

Neutronová hvězda

Dobrý den potřebuju pomoc :( Jaké hybnosti by musela dosáhnout Země, při obíhání neutronové hvězdy o dvojnásobné hmotnosti Slunce, aby se stala umělou družicí středu Mléčné dráhy? Aleš
Ahoj Aleši, asi tě zklamu, ale tato odpovědna není vedena s cílem řešit domácí či jiné úkoly a také není cílem počítat příklady. Mohu tě ale navést. Pokud má těleso obíhat v gravitačním poli jiného tělesa, musí se rovnat odstředivá síla, kterou by jsme na obíhajícím tělese pociťovali stejně velká, jako síla gravitační, která těleso přitahuje k druhému tělesu. Z této rovnosti jsi schopen vypočítat rychlost, jakou by v tvém případu musela Země obíhat kolem neutronové hvězdy. A hybnost pak spočítáš jednoduše – součinem hmotnosti Země a její rychlosti. Jediné co potřebuješ je zjistit potřebné hodnoty.
06. 02. 2017
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © Vadimsadovsk / stock.adobe.com)

Co se stane když zanikne černá díra?

Dobrý den, chci se vás na něco zeptat. Když hmotnost jádra hvězdy překročí Chandrakesekharovu mez vznikne buď pulzar, nebo černá díra ale co se stane, když zanikne černá díra, vyvrhne stejně jako supernovy všechen svůj obsah do vesmíru? Také by mě zajímalo, jak silná musí být gravitace na obyčejném pulzaru, je tisíckrát až milionkrát hmotnější ale má třeba jenom 60 km.Děkuji, Jan Sovadina
Ahoj Honzo, obávám se, že nejen já, ale snad nikdo ti nebude schopen dát správnou a vyčerpávající odpověď. Základním problémem černých děr je totiž to, že k vysvětlení jejich chování potřebujeme spojit jak obecnou teorii relativity (neboli velkou gravitaci) a kvantovou fyziku (malé částice). To se dosud nepodařilo, i když dílčí úspěch zaznamenal např. Stephen Hawking, který předpověděl tzv. vypařování černých děr. Zjednodušeně lze říci, že díky relativistickým efektům dochází na kvantové úrovni k ubývání hmotnosti černé díry. Rychlost tohoto ubývání narůstá s hmotností černé díry, ale černá díra se vypaří mnohem (10^60 let) déle, než je stáří vesmíru (14 ...
30. 01. 2017
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © ontronix / stock.adobe.com)

Jak to, že má Země magnetické pole a Mars ne?

Dobrý večer, jak to, že má Země magnetické pole a Mars ne? Děkuji, Tereza Majerová
Ahoj Terezo, nejdříve ti děkuji za další otázku. Máme za to, že magnetické pole planet je způsobeno elektrickými proudy, které vznikají v jádru planety. Elektrický proud je vlastně uspořádaný pohyb nabitých částic, takže pokud máme horké kovové jádro, které uvnitř planety rotuje, tak máme elektrický proud a tím pádem i magnetické pole. Mars nemá tekuté železné jádro (je moc chladný) a tak nemá ani magnetické pole. U jiných (plynných planet) je místo žhavého kovového jádra příčinou vzniku magnetického pole ionizovaný plyn.
19. 01. 2017
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © JohanSwanepoel / stock.adobe.com)

Kdyby se Země přestala točit okolo své osy, přestal by ji i obíhat Měsíc?

Dobrý den, kdyby se Země přestala točit okolo své osy, přestal by ji i obíhat Měsíc? A jak vysoký by byl potom příliv na přivrácené straně?Děkuji, Tereza Majerová
Ahoj Terezo, díky za docela vypečenou otázku. Z pohledu klasické fyziky by to bylo jedno – rotace Země nemá na gravitační působení vliv. Dokonce je to tak, že gravitace vlivem slapových sil rotaci zpomaluje, což dokazuje to, že Měsíc se už vzhledem k Zemi neotáčí (což nebylo vždy). Pokud bychom se na věc podívali relativistickou fyzikou, tak se domnívám, že by se gravitační působení zmenšilo – energie rotace Země zvyšuje její „hmotnost“, takže by bylo přitahování (o velmi málo menší) a Měsíc by se postupně vzdaloval. Velikost přílivu i odlivu je ovlivněna rotací Země, takže by tyto jevy byly méně výrazné (pokud by tedy Měsíc stále obíhal kolem Země).
22. 11. 2016
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © studio023 / stock.adobe.com)

Atmosféra kolem Země

Jak se může udržet atmosféra kolem Země, když je kolem vakuum? Gravitační silou?
Dobrý den, Je to způsobeno samozřejmě pouze gravitační silou. Ta je sice vzhledem k malé hmotnosti molekul „vzduchu“ (molekula vzduchu neexistuje, vzduchem označujeme obecně směs dusíku, kyslíku, ...) malá, ale na druhou stranu díky malé hmotnosti molekul stačí malá síla, aby je udržela kolem Země. Lze snadno dokázat, že k tomu, aby jakékoliv těleso opustilo gravitační pole Země, musí dosáhnout určité rychlosti – např. u povrchu Země je to 11,2 km/s. Velikost této rychlosti vůbec nezávisí na hmotnosti tělesa! Takže pokud bychom chtěli ze Země odhodit tank a zrnko písku, museli bychom oběma tělesům udělit stejnou rychlost. Pouze by to pro nás u tanku bylo mnohem více (energeticky) náročnější, než u zrnka písku.
29. 08. 2016
Autor

Odpovídá: Jaroslav Koreš

Ilustrační fotografie (Zdroj: © vchalup / stock.adobe.com)

Jsou souhvězdí taková, jak je vidíme?

Slyšel jsem, že hvězdy nemusejí doopravdy vypadat tak, jak je vidíme. Je to pravda?
Ano, poloha hvězd záleží na tom, odkud se díváme a také na tom kdy se díváme. První tvrzení je asi zřejmé, ale to druhé už tak jasné být nemusí. Je potřeba si uvědomit, že příroda nám svými zákony vytvořila určitá omezení. Jedním z těchto omezení je rychlost světla – světlo (a ani žádná informace) se nemůže šířit rychleji, než je rychlost světla ve vakuu c (c= 299 792 458 m/s). Pokud si toto uvědomíme, tak pochopíme, že naše současné pozorování vesmíru je vlastně pozorování historie vesmíru. Jako příklad uveďme známá astrologická znamení. Hvězdy, které tato znamení vytyčují, nejsou od nás stejně daleko (některé hvězdy jsou i 10x dále, než jiné ze stejného souhvězdí). Takže pokud bychom souhvězdí pozorovali z jiného místa, vypadalo by výrazně jinak ...
Vrátit se nahoru
detail