Тест по астрономии: Активные галактики (10-11 класс)
Тест по астрономии «Активные галактики» для 10-11 классов — это проверочная работа углубленного уровня, направленная на диагностику знаний учащихся о природе мощнейших источников радиоизлучения во Вселенной. Вопросы охватывают физические процессы в ядрах галактик, характеристики объектов М87 и Центавр А, а также природу релятивистских выбросов.
1
Какое определение соответствует понятию «радиогалактика»?
Правильный ответ:
Галактика, радиоизлучение которой сравнимо или значительно превышает её оптическое излучениеПояснение:
Правильный ответ — Галактика с аномально мощным радиоизлучением. В отличие от обычных галактик, где основная энергия излучается звездами в видимом свете, радиогалактики выделяют колоссальную энергию в радиодиапазоне благодаря процессам в активном ядре и выбросам плазмы.2
Какое явление наблюдается в галактике М87 в созвездии Девы, свидетельствующее о её активности?
Правильный ответ:
Яркий выброс вещества (джет) из ядраПояснение:
Правильный ответ — Яркий выброс вещества. Из ядра гигантской эллиптической галактики М87 вырывается релятивистская струя плазмы протяженностью в тысячи световых лет, которую можно наблюдать в телескопы.3
Что является причиной мощного радиоизлучения в активных галактиках согласно данным наблюдений?
Правильный ответ:
Облака горячей плазмы, выброшенные из ядра и двигающиеся с околосветовой скоростьюПояснение:
Правильный ответ — Облака горячей плазмы (релятивистские электроны). Механизм излучения — синхротронный: заряженные частицы, двигаясь с релятивистскими скоростями в магнитных полях, испускают радиоволны. Это указывает на мощные выбросы из ядра.4
Какова особенность внешнего вида радиогалактики Центавр А на фотографиях?
Правильный ответ:
Галактика пересечена широкой полосой поглощающего вещества (пыли)Пояснение:
Правильный ответ — Галактика пересечена полосой поглощающего вещества. Центавр А — это эллиптическая галактика, опоясанная мощным пылевым диском, который, вероятно, остался после поглощения спиральной галактики.5
Где происходят процессы, отвечающие за выделение колоссальной энергии в активных галактиках?
Правильный ответ:
В ядре галактикиПояснение:
Правильный ответ — В ядре галактики. Источником активности является компактная центральная область, где расположена сверхмассивная черная дыра, на которую падает вещество (аккреция).6
Какова оценочная масса выброса вещества, наблюдаемого в галактике М87?
Правильный ответ:
Около 10510^5105 масс СолнцаПояснение:
Правильный ответ — Около 10510^5105 масс Солнца. Это гигантское количество материи, выброшенное из гравитационного колодца центральной черной дыры в виде плазменной струи.7
С какой скоростью движется плазма в выбросах из ядер активных галактик?
Правильный ответ:
Со скоростью, близкой к скорости светаПояснение:
Правильный ответ — Со скоростью, близкой к скорости света. Такие скорости называются релятивистскими. Это подтверждается характером излучения (синхротронное) и наблюдаемыми эффектами в джетах.8
Чем отличается радиоизлучение большинства обычных галактик от излучения радиогалактик?