Математика космоса. Как современная наука расшифровывает Вселенную - читать онлайн книгу. Автор: Йен Стюарт cтр.№ 102

Излучение абсолютно черного тела — спектр электромагнитного излучения непрозрачного неотражающего тела с фиксированной температурой.

Изотоп — разновидность химического элемента, характеризующаяся тем, сколько нейтронов содержится в его атоме.

Кельвин (K) — см. градус.

Кентавр — тело, орбита которого пересекает эклиптику между орбитами Юпитера и Нептуна.

Комета — небольшое ледяное тело, которое при подлете к Солнцу нагревается, демонстрируя видимую атмосферу (кому) и иногда хвост, образованный газом, который увлекается солнечным ветром.

Космическое микроволновое фоновое излучение, реликтовое излучение — почти изотропное излучение с температурой около 3 K, которое считается реликтом Большого взрыва.

Кривая блеска — изменение излучения звезды во времени.

Кривизна — внутренняя мера того, насколько поверхность или многообразие отличается от плоского евклидова пространства.

Малая полуось — половинка короткой оси эллипса.

Минута угловая — 60 минут равны одному градусу.

Параллакс — половина угла между направлениями на звезду с противоположных точек орбиты Земли, если положить, что диаметр орбиты перпендикулярен направлению от Солнца на звезду.

Парсек — расстояние до звезды, параллакс которой равен одной угловой секунде. Составляет 3,26 светового года.

Перигелий — ближайшая к Солнцу точка орбиты.

Период — время, через которое периодические события повторяются. Примеры — период обращения планеты вокруг ее центрального тела (приблизительно 365 суток для Земли) или период вращения (24 часа для Земли).

Планетезимали — малые тела, которые могут объединяться и образовывать планеты; считается, что в ранний период существования Солнечной системы их в ней было много.

Покрытие — событие, когда один небесный объект проходит позади другого, который его закрывает от нас.

Постоянная Планка ħ — фундаментальная константа в квантовой механике, определяющая минимальное количество энергии электромагнитной волны (равное ħ, умноженной на частоту). Очень мала, равна 1,054571 × 10↑^–34 Дж*с.

Постоянная тонкой структуры α — фундаментальная константа, характеризующая силу взаимодействия между заряженными частицами и равная 7,297352 × 10↑^–3. (Это безразмерная величина, она не зависит от единиц измерения.)

Прецессия — медленное вращение оси эллиптической орбиты.

Пространство-время — четырехмерное многообразие с тремя пространственными и одной временной координатами.

Резонанс — совпадение временны́х параметров, в результате которого отношение периодов двух повторяющихся явлений представляет собой небольшую простую дробь. См. примечание 20.

Светимость — суммарная энергия, излучаемая звездой за единицу времени. Измеряется в джоулях за секунду (ваттах). Светимость Солнца составляет 3,846 × 10↑²⁶ ватт.

Световой год — расстояние, которое свет проходит за год, составляющее 9,460528 × 10↑¹⁵ метров, или 9,46 триллионов километров.

Световой конус — область пространства-времени, достижимая, начиная от заданного события по времениподобной кривой или мировой линии.

Секунда (угловая) — 60 секунд составляют одну минуту.

Спектр — описание того, как энергия излучения, исходящего от тела (обычно звезды), изменяется с частотой. Важнейшими характеристиками спектра являются пики (эмиссионные линии) и впадины (линии поглощения).

Спин-орбитальный резонанс — рациональное отношение периода вращения тела вокруг своей оси к периоду обращения вокруг центрального тела.

Спутник (естественный) — меньшее тело на орбите вокруг планеты, «луна».

Спутник (искусственный) — изготовленный человеком аппарат на орбите вокруг Земли или другого тела Солнечной системы.

Тор — математическая поверхность в форме пончика (с дыркой).

Центральное тело — родительское тело, вокруг которого обращается данное тело. Для Земли центральным телом является Солнце, для Луны — Земля.

Черная дыра — область пространства, которую не может покинуть свет, во многих случаях образуется массивной звездой, схлопнувшейся под собственной тяжестью.

Экзолуна — естественный спутник планеты, обращающейся вокруг звезды, отличной от Солнца.

Экзопланета — планета, обращающаяся вокруг звезды, отличной от Солнца.

Эксцентриситет — мера того, насколько сплюснутым является эллипс. См. примечание 9.

Электронвольт (эВ) — единица энергии, используемая в физике элементарных частиц и равная 1,6×10↑^–19 Дж. См. Джоуль.

Эллипс — замкнутая овальная кривая, образованная растягиванием окружности равномерно в одном направлении.

1. Притяжение на расстоянии

A. Koyré. An unpublished letter of Robert Hooke to Isaac Newton, Isis 43 (1952) 312–337.

A. Chenciner and R. Montgomery. A remarkable periodic solution of the three-body problem in the case of equal masses, Ann. Math. 152 (2000) 881–901.

Анимированная иллюстрация «Орбита для трех тел»: http://www.scholarpedia.org/article/N-body_choreographies

C. Simó. New families of solutions in N-body problems, Proc. European Congr. Math., Barcelona, 2000.

E. Oks. Stable conic-helical orbits of planets around binary stars: analytical results, Astrophys. J. 804 (2015) 106.

2. Коллапс Солнечной туманности

H. Levison, K. Kretke, and M. Duncan. Growing the gas-giant planets by the gradual accumulation of pebbles, Nature 524 (2015) 322–324.

I. Stewart. The second law of gravitics and the fourth law of thermodynamics, in From Complexity to Life (ed. N. H. Gregsen), Oxford University Press, 2003, pp. 114–150.

K. Batygin and G. Laughlin. On the dynamical stability of the solar system, Astrophys. J. 683 (2008) 1207–1216.

J. Laskar and M. Gastineau. Existence of collisional trajectories of Mercury, Mars and Venus with the Earth, Nature 459 (2009) 817–819.

G. Laughlin. Planetary science: The Solar System’s extended shelf life, Nature 459 (2009) 781–782.

3. Непостоянная Луна