Тест по астрономии: Двойные и кратные звёзды (10-11 класс)
Тест по астрономии «Двойные и кратные звёзды» для 10-11 классов — это проверочная работа углубленного уровня, направленная на диагностику знаний учащихся о гравитационно связанных звёздных системах. Вопросы охватывают классификацию двойных звёзд, методы их обнаружения, физическую природу известных систем и важность изучения таких объектов для астрофизики.
1
Какое фундаментальное значение для астрофизики имеет изучение двойных звёздных систем?
Правильный ответ:
Это единственный прямой метод определения масс звёздПояснение:
Правильный ответ — Это единственный прямой метод определения масс звёзд. Для одиночных звёзд массу можно оценить только косвенно, опираясь на теоретические модели. В двойных системах, наблюдая орбитальное движение компонентов, астрономы используют третий обобщенный закон Кеплера, который связывает период обращения и размер орбиты с суммой масс тяготеющих тел.2
Из скольких компонентов на самом деле состоит система Мицар-Алькор, согласно современным данным?
Правильный ответ:
Из шести компонентовПояснение:
Правильный ответ — Из шести компонентов. Визуально (невооруженным глазом) мы видим две звезды. В телескоп Мицар разделяется на две. Спектральный анализ показал, что каждый из компонентов Мицара (А и В) — это тесная двойная, и сам Алькор также является двойной звездой. Итого: 2+2+2=6 гравитационно связанных звёзд.3
Какая из перечисленных звёздных систем является ближайшей к Солнцу и одновременно тройной?
Правильный ответ:
Альфа ЦентавраПояснение:
Правильный ответ — Альфа Центавра. Эта система находится на расстоянии 4,3 световых года. Она состоит из тесной пары ярких звёзд (A и B), похожих на Солнце, и удаленного тусклого красного карлика Проксима Центавра, который обращается вокруг этой пары с огромным периодом.4
Как называется звезда-спутник, видимая невооруженным глазом рядом с Мицаром в созвездии Большой Медведицы?
Правильный ответ:
АлькорПояснение:
Правильный ответ — Алькор. Эта слабая звездочка (5-й звездной величины) расположена на угловом расстоянии около 12 минут дуги от яркого Мицара. В древности способность различить их считалась проверкой остроты зрения.5
Что позволяет астрономам определить массы компонентов двойной звезды?
Правильный ответ:
Определение элементов их орбит (периода и большой полуоси)Пояснение:
Правильный ответ — Определение элементов их орбит. Используя третий закон Кеплера в ньютоновской формулировке (T2⋅(M1+M2)=a3T^2 cdot (M_1 + M_2) = a^3T2⋅(M1+M2)=a3), зная период обращения TTT и среднее расстояние между звёздами aaa, можно вычислить сумму масс компонентов системы.6
Какой тип двойных звёзд нельзя разделить в телескоп, но их двойственность выявляется по периодическому смещению линий в спектре?
Правильный ответ:
Спектрально-двойныеПояснение:
Правильный ответ — Спектрально-двойные. Компоненты таких систем находятся очень близко друг к другу. При орбитальном движении они то приближаются к наблюдателю, то удаляются. Эффект Доплера вызывает периодическое смещение спектральных линий в синюю и красную стороны, что и выдает двойственность.7
Является ли Полярная звезда одиночной?
Правильный ответ:
Нет, это тройная звёздная системаПояснение:
Правильный ответ — Нет, это тройная звёздная система. Главная звезда (Полярная А) — это цефеида, сверхгигант. Вокруг неё на большом расстоянии обращаются два спутника меньшей массы (Полярная B и Полярная Ab), связанные с ней общим гравитационным полем.8
Чем физически (гравитационно) двойные звёзды отличаются от оптически двойных?