
- •1.Предмет и задачи астрономии. Разделы астрономии.Классические и современные методы астрономических исследований.
- •2.Основные этапы развития астрономии.
- •3.Небесная сфера. Основные плоскости, линии и точкинебесной сферы.
- •4.Системы небесных координат (горизонтальная, первая ивторая экваториальные, эклиптическая).
- •5.Суточное вращение небесной сферы на разных широтах исвязанные с ним явления. Суточное движение Солнца. Смена сезонов и тепловыепояса.
- •6.Основные формулы сферической тригонометрии.Параллактический треугольник и преобразование координат.
- •7.Звёздное, истинное и среднее солнечное время. Связьвремён. Уравнение времени.
- •8.Системы счёта времени: местное, поясное, всемирное, декретное и эфемеридное время.
- •9.Календарь. Типы календарей. История современного календаря. Юлианские дни.
- •10.Рефракция.
- •11.Суточная и годичная аберрация.
- •12.Суточный,годичный и вековой параллакс светил.
- •13.Определениерасстояний в астрономии, линейных размеров тел солнечной системы.
- •14.Собственноедвижение звёзд.
- •15.Лунно-солнечная и планетарная прецессия; нутация.
- •16. Неравномерность вращения Земли; движение полюсов Земли. Служба широты.
- •17.Измерение времени. Поправка часов и ход часов. Служба времени.
- •18. Методы определения географической долготы местности.
- •19. Методы определения географической широты местности.
- •20.Методы определения координат и положений звёзд ( и ).
- •21. Вычисление моментов времени и азимутов восхода и захода светил.
- •24.ЗаконыКеплера. Третий (уточнённый) закон Кеплера.
- •26.Задача трех и более тел. Частный случай зачачи трех тел( точки либрации Лагранжа)
- •27.Понятиео возмущающей силе. Устойчивость Солнечной системы.
- •1. Понятие о возмущающей силе.
- •28.ОрбитаЛуны.
- •29. Приливы и отливы
- •30.Движение космических аппаратов. Три космические скорости.
- •31.ФазыЛуны.
- •32.Солнечныеи лунные затмения. Условия наступления затмения. Сарос.
- •33.ЛибрацииЛуны.
- •34.Спектрэлектромагнитного излучения, исследуемый в астрофизике. Прозрачность атмосферыЗемли.
- •35.Механизмы излучения космических тел в разных диапазонах спектра. Виды спектра: линейчатыйспектр, непрерывный спектр, рекомбинационное излучение.
- •36 Астрофотометрия. Звёздная величина (визуальная и фотографическая).
- •37 Свойства излучения и основы спектрального анализа: законы Планка, Рэлея-Джинса, Стефана-Больцмана, Вина.
- •38 Доплеровское смещение. Закон Доплера.
- •39 Методы определения температуры. Виды понятий температуры.
- •40.Методы и основные результаты изучения формы Земли. Геоид.
- •41 Внутреннее строение Земли.
- •42.Атмосфера Земли
- •43.Магнитосфера Земли
- •44.Общие сведения о Солнечной системе и её исследований
- •45.Физический характер Луны
- •46.Планеты земной группы
- •47.Планеты гиганты –их спутники
- •48.Малые планеты-астероиды
- •50. Основные физические характеристики Солнца.
- •51. Спектр и химический состав Солнца. Солнечная постоянная.
- •52. Внутреннее строение Солнца
- •53. Фотосфера. Хромосфера. Корона. Грануляция и конвективная зона Зодиакальный свет и противосияние.
- •54 Активные образования в солнечной атмосфере. Центры солнечной активности.
- •55. Эволюция Солнца
- •57.Абсолютная звёздная величина и светимость звёзд.
- •58.Диаграмма спектр-светимость Герцшпрунга-Рессела
- •59. Зависимость радиус — светимость — масса
- •60. Модели строения звёзд. Строение вырожден звёзд (бел карлики и нейтрон звёзды). Чёрн.Дыры.
- •61. Основные этапы эволюции звезд. Планетарные туманности.
- •62. Кратные и переменные звёзды (кратные, визуально-двойные, спектрально-двойные звёзды, невидимые спутники звёзд, затменно-двойные звёзды). Особенности строения тесных двойных систем.
- •63.Физические переменные звёзды (пульсирующие переменные; эруптивные переменные: в начале эволюции, новые, сверхновые; пульсары, нейтронные звёзды). Рентгеновские источники излучения.
- •64. Методы определения расстояний до звёзд. Конецформыначалоформы
- •65.Распределение звёзд в Галактике. Скопления. Общее строение Галактики.
- •66. Пространственное перемещение звёзд. Вращение Галактики.
- •68. Классификация галактик.
- •69.Определение расстояний до галактик. Закон Хаббла. Красное смещение в спектрах галактик.
38 Доплеровское смещение. Закон Доплера.
Если расстояние между излучающим телом и наблюдателем меняется, то скорость их относительного движения имеет составляющую вдоль луча зрения, называемую лучевой скоростью. По линейчатым спектрам лучевые скорости могут быть измерены на основании эффекта Доплера, заключающегося в смещении спектральных линий на величину, пропорциональную лучевой скорости, вне зависимости от удаленности источника излучения. При этом, если расстояние увеличивается (, то смещение линий происходит в красную сторону, а в противном случае — в синюю. ▲λ/λ= - ▲V/V=Vr/c
Эффект Доплера играет исключительно важную роль в астрофизике, так как позволяет на основании измерения положения спектральных линий судить о движениях небесных тел.
Принцип Доплера позволяет не только судить о движении излучающего тела, но и о его вращении. Так, например, вследствие вращения Солнца восточный его край приближается к нам, а западный — удаляется. Наибольшая линейная скорость (на солнечном экваторе) достигает почти 2 км/сек, что при l = 5000 Å соответствует доплеровскому смещению Dl = 0,035 Å. По мере приближения к центру и полюсам солнечного диска лучевая скорость, а вместе с нею и доплеровское смещение уменьшаются до нуля. У звезд не удается наблюдать излучения отдельных частей их поверхности. Наблюдаемый спектр звезды получается в результате наложения друг на друга спектров всех точек ее диска, каждая из которых у вращающейся звезды дает различное смещение линий в спектре. В результате наблюдается расширение спектральных линий, на основании которого можно судить о величине линейной скорости вращения. У некоторых звезд линейные скорости вращения достигают огромных значений в сотни километров в секунду. Даже в тех случаях, когда излучающий газ в целом не имеет относительного движения вдоль луча зрения, спектральные линии, излучаемые отдельными атомами, все равно имеют доплеровские смещения из-за беспорядочных тепловых движения. Если помимо тепловых движений в газе наблюдаются течения или какие-нибудь другие крупномасштабные движения (например, турбулентность), то спектральная линия расширяется еще сильнее, а иногда разбивается на несколько линий, соответствующих различным потокам. Таким образом, изучая профили спектральных линий, можно судить как о температуре, так и о движениях, происходящих в излучающем газе.
39 Методы определения температуры. Виды понятий температуры.
Температура - важная характеристика состояния в-ва, от которой зависят
основные его физические св-ва. Термометр дает правильные показания только в том случае, когда он находится в тепловом равновесии с телом, температура которого
измеряется. 1)Определение температуры по ширине спектральных линий. Используется, если из наблюдений известна доплеровская ширина спектральных линий излучения или поглощения. Если слой газа оптически тонкий, а его атомы обладают только тепловыми движениями, то таким путем непосредственно получается значение кинетической температуры. Однако очень часто эти условия не выполняются. 2)Определение температуры на основании исследования элементарных атомных
процессов, приводящих к возникновению наблюдаемого излучения. Этот метод
определения температуры основан на теоретических расчетах спектра и сравнении их
результатов с наблюдениями. 3) Определение температуры на основании применения законов излучения абсолютночерного тела. На применении законов излучения абсолютно черного тела к наблюдаемому излучению основан ряд наиболее распространенных методов определения температуры. Однако все эти методы принципиально неточны и приводят к результатам, содержащим большие или меньшие ошибки. Поэтому их применяют либо для приближенных оценок температуры. Итак, эффективной температурой тела называется температура такого абсолютно черного тела, каждый квадратный сантиметр которого во всем спектре излучает такой же поток энергии, как и 1 см2 данного тела. Яркостной температурой называется температура такого абсолютно черного тела, каждый квадратный сантиметр которого в некоторой длине волны излучает такой же поток энергии, как и данное тело в той же длине волны. Температура абсолютно черного тела, у которого относительное распределение энергии в некотором участке спектра такое же, как и у данного тела, называется цветовой температурой тела.