2007年IOAA理论第1大题-15道短问题

来自astro-init

1.对于一个位于北纬42.5°N和西经71°W的观测者,请估算在12月21日的日出时间,假设观测者的本地时间是格林威治时间﹣5小时。大气的折射和日面大小均可忽略。


2.从地球上观测,金星和太阳间最大的角距离是469请计算金星的圆轨道半径为多少个天文单位。


3.7月1日正午和12月21日正午的时间间隔是183个太阳日。这个时间间隔对应着多少恒星日?


4.在满月的一个夜晚,月球对某观测者的张角是0.46度。请问在这个晚上该观测者到月球的距离是多少?


5.由于地球围绕太阳的轨道运动,一个观测者能够通过测量确定一直到100秒差距远的恒星的方向差异。这个观测者所能测量的最小的角度差异是多少个角秒?


6.一个围绕着太阳运动的周期彗星的远日距离为31.5天文单位,它的近日距离为0.5天文单位。该彗星的轨道周期是多少?


7.对上题所提到的彗星,该彗星与太阳的连线扫过的面积是多少?(以“平方天文单位/年”为单位)


8.对一个表面温度为4000K的恒星,在什么波长它的辐射最强烈?


9.对一个表面温度为7500K,半径为2.5倍太阳半径的恒星,计算该恒星的总光度。请以太阳光度为单位,并假设太阳的表面温度为5800K。


10.一个K型的主序星的光度是0.4L,观测到该恒星的能量流量为6.23×10-4W·m-2。到该恒星的距离是多少?大气的影响可以忽略。


11.一个超新星的光度是太阳光度的1010倍。如果这样一个超新星出现在我们的天空中时和我们的太阳一样亮,它距离我们多远?


12.静止氢原子的(自旋翻转)能级跃迁释放出的电磁波的频率为υ0=1420.406MHz。在一个星系中心附近的气体云中,这样的一个辐射的频率被观测到是υ=1421.65MHz。计算该气体云的速度。它在向我们地球靠近(towards)还是在远离(away from)地球?


13.在月球上的一个陨石坑的直径为80千米。我们用肉眼能够分辨出这个陨石坑吗?假设肉眼的瞳孔直径为5mm。


14.假如太阳通过引力塌缩形成了一个没有自旋的黑洞,它的视界(它的史瓦西半径)是多少?


15.肉眼能看到的最暗的星的星等是m=6等,而星空中最亮的星的星等为m=﹣1.5等。最暗的和最亮的星的能流量(energy-fux)之比是多少?