天文学概论10星系
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§1.2 天体物理学简史
真正意义上的天体物理学开始于十九世纪。由于分光学、光度学和照相术广泛应用于天体的观测研究,对天体的结构、化学成分、物理状态的研究形成了完整的科学体系。
天体物理学发展史上的一些主要事件是:(注:科学家在天体物理学领域的重大进展已经获得了十几次诺贝尔物理奖)
1859年 德国物理学家克希霍夫发现,太阳光谱的吸收线是由于太阳光球发出的连续光谱被太阳大气吸收所致,这可以说是天体物理学的开创性工作;
光谱吸收线与发射线
各光谱型的典型光谱
1864年 英国天文爱好者哈根斯和意大利教士塞西分别用摄谱仪证认出一些恒星的元素谱线,哈根斯并根据多普勒效应测定了一些恒星的视向速度;
1869年 英国天文学家洛基尔在太阳光谱中首次发现氦线,之后到1895年才由英国化学家雷姆塞在地球上发现了氦;
1885年 哈佛大学天文台开始用物端棱镜方法,对恒星光谱的分类作大规模的研究,此后到1924年,共完成225,000多颗星的光谱分类,这是近代天文史上的巨作,为以后的研究提供了丰富的资料;
1905年 丹麦天文学家赫兹普龙在恒星光谱观测基础上将恒星分为巨星和矮星;
1913年 美国天文学家罗素把恒星绝对星等和光谱型的分布绘制成图,人称之为《赫-罗图》;
1914年 由依巴谷卫星测定了三角视差的4万多颗近距离恒星的赫罗图。
1915年 纵坐标分别用绝对星等及光度表示,横坐标分别用色指数和温度表示
1915年 爱因斯坦发表广义相对论,并求出水星近日点进动的精确值;同年,美国天文学家亚当斯发现测定恒星距离的分光视差法,使得恒星距离测量的范围由几百光年(三角视差法的上限)达到几千光年;
1917年 爱因斯坦发表《根据广义相对论对宇宙学所作的考查》一文,为现代宇宙学的奠基之作;
1 有人将亚里士多德的“第五元素”与暗能量相提并论,还有人提到了所谓“幻影能量”。从现代科学的角度出发,对于这些观点,以下分析正确的是()。 A、亚里士多德在世时便预见了暗能量的存在 B、面对暗能量的不可知,人们沮丧之余只能从远古圣贤那里寻求慰藉 C、暗能量就是等同于第五元素、幻影能量 D、第五元素、幻影能量等名词只是一个借用,提到它们是为了方便人们理解目前未知性仍然很大的暗能量 2 关于目前所知的暗物质和暗能量,以下性质的配对错误的是()。
A、暗物质-不发光 B、暗能量-不可探测 C、暗物质-存在引力 D、暗能量-成团分布
3 在个人画作中直接记录了“哲学三问”的著名画家是()。
A、梵高 B、高更 C、莫奈 D、毕加索 4 “宇宙三问”指的是除了()的三个问题。
A、宇宙如何创生? B、宇宙何时创生? C、宇宙如何终结? D、宇宙何时终结? 5 古代中国的诸子百家当中,其思想表述与奇点问题不谋而合的当属()。 A、儒家 B、道家 C、法家 D、墨家 6 关于温伯格、奥本海默、教皇保罗二世等人关于奇点问题的言论所反映出的态度,以下概括不合理的是()。 A、奇点问题是人类文明辛辛苦苦积累起来的所有的物理概念所不能接受的 B、奇点问题就是上帝的工作而不是科学的 C、现代科学在探索奇点问题上忧虑重重 D、单纯凭借机械性的科学知识很难对奇点问题有所理解
7 宇宙标准模型中,时间是宇宙创生的()秒之后开始的。
A、10^(-4) B、10^(-10) C、10^(-36) D、10^(-44)
8 由宇宙创生时正反粒子的数量比(10亿+1):10亿,可以知道现今宇宙的光子与重子的数量比应该是()。
1、恒星:恒星是由炽热气体组成的能自身发光的球形或类球形天体。
2、恒星自行:恒星的空间速度可以分解为视向速度和切向速度,由切向速度所带来的恒星相对星空的位移。
3、绝对星等:在标准距离10个秒差距下恒星的亮度称为恒星的绝对亮度(即恒星的光度),其星等叫绝对星等。
4、秒差距:指恒星的周年视差为1个角秒时恒星到地球的距离为1个秒差距。
5、 光年:光在一年中的行程,1光年=1年×3×105km/s=9.46×1012公里。
6、 大地水准面:是指海面或平均海面及其在陆地下的延伸所构成的一个闭合的环球水准面。
7、行星逆行:指行星相对于恒星视位置的变动。下合前后的地内行星和冲日前后的地外行星,相对于恒星,其视位置的移动方向与其公转方向相反,称为行星的逆行。
8、太阳回归运动:太阳在天赤道南北的往返运动,或太阳反复回归天赤道的运动。
9、太阳风:日晃中的质子,电子等不断摆脱太阳引力而奔向行星际空间,由此而形成的以质子、电子为主要成分的带电粒子流,叫太阳风。
10、 地理经度:指当地经线所在平面与本初子午线所在平面之间的二面角。用λ表示,顺地球自转方向度量为东经,记为ºE,逆地球自转方向度量为西经,记为ºW,取值分别为0º~180º.
11、 恒星年:以恒星为参照物,地球在公转轨道上运行一周所用的时间,其值为365.25636日。
12、 引潮力:地球表面各地所受天体的实际引力与地心处所受引力的差值,为该天体对地球的引潮力。
10、太阳系:在中心天体太阳的引力作用下,由行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和星际物质等组成的天体系统。
11、海洋潮汐现象:受天体引潮力作用,全球海水所发生的周期性涨落现象。
12、食分:食甚时日面或月面被掩饰的最大深度。
13、太阳日:以太阳为参照物,地球自转一周所用的时间。
14、恒星月:月球相对于恒星星空绕转一周所用的时间。 15、地磁要素:磁场强度β的大小,磁偏角D和磁偏角I,称为地磁要素。
§1.2 天体物理学简史
真正意义上的天体物理学开始于十九世纪。由于分光学、光度学和照相术广泛应用于天体的观测研究,对天体的结构、化学成分、物理状态的研究形成了完整的科学体系。
天体物理学发展史上的一些主要事件是:(注:科学家在天体物理学领域的重大进展已经获得了十几次诺贝尔物理奖)
1859年 德国物理学家克希霍夫发现,太阳光谱的吸收线是由于太阳光球发出的连续光谱被太阳大气吸收所致,这可以说是天体物理学的开创性工作;
光谱吸收线与发射线
各光谱型的典型光谱
1864年 英国天文爱好者哈根斯和意大利教士塞西分别用摄谱仪证认出一些恒星的元素谱线,哈根斯并根据多普勒效应测定了一些恒星的视向速度;
1869年 英国天文学家洛基尔在太阳光谱中首次发现氦线,之后到1895年才由英国化学家雷姆塞在地球上发现了氦;
1885年 哈佛大学天文台开始用物端棱镜方法,对恒星光谱的分类作大规模的研究,此后到1924年,共完成225,000多颗星的光谱分类,这是近代天文史上的巨作,为以后的研究提供了丰富的资料;
1905年 丹麦天文学家赫兹普龙在恒星光谱观测基础上将恒星分为巨星和矮星;
1913年 美国天文学家罗素把恒星绝对星等和光谱型的分布绘制成图,人称之为《赫-罗图》;
1914年 由依巴谷卫星测定了三角视差的4万多颗近距离恒星的赫罗图。
1915年 纵坐标分别用绝对星等及光度表示,横坐标分别用色指数和温度表示
1915年 爱因斯坦发表广义相对论,并求出水星近日点进动的精确值;同年,美国天文学家亚当斯发现测定恒星距离的分光视差法,使得恒星距离测量的范围由几百光年(三角视差法的上限)达到几千光年;
1917年 爱因斯坦发表《根据广义相对论对宇宙学所作的考查》一文,为现代宇宙学的奠基之作;