Тест по астрономии: Рассеянные и шаровые звёздные скопления (10-11 класс)
Тест по астрономии «Рассеянные и шаровые звёздные скопления» для 10-11 классов — это проверочная работа углубленного уровня, посвященная изучению двух основных типов звездных группировок в нашей Галактике. Вопросы охватывают их строение, возраст, химический состав, расположение в Млечном Пути и роль в эволюции Галактики.
1
Какое утверждение верно относительно возраста шаровых звездных скоплений?
Правильный ответ:
Это очень старые объекты, возраст которых превышает 10-12 миллиардов летПояснение:
Правильный ответ — Это очень старые объекты. Шаровые скопления — это «реликты» эпохи формирования Галактики. В них отсутствуют массивные голубые звезды (они давно погибли), а население состоит из старых маломассивных звезд и красных гигантов. Газа и пыли для нового звездообразования в них нет.2
В какой части Галактики преимущественно расположены рассеянные звездные скопления?
Правильный ответ:
Вблизи плоскости Млечного Пути (в галактическом диске)Пояснение:
Правильный ответ — Вблизи плоскости Млечного Пути. Рассеянные скопления относятся к плоской составляющей Галактики. Они рождаются в спиральных рукавах, где сосредоточены основные запасы межзвездного газа и пыли.3
Какое звездное скопление является ближайшим к Земле и хорошо видно невооруженным глазом в созвездии Тельца в виде буквы «V»?
Правильный ответ:
ГиадыПояснение:
Правильный ответ — Гиады. Это рассеянное скопление, образующее фигуру головы Тельца. Яркая звезда Альдебаран, которая видна в этом же направлении, на самом деле находится вдвое ближе к нам и просто проецируется на фон скопления.4
Что находится в центре нашей Галактики (в направлении созвездия Стрельца)?
Правильный ответ:
Плотное звездное скопление (ядро) и сверхмассивная черная дыраПояснение:
Правильный ответ — Плотное звездное скопление и черная дыра. Ядро Галактики имеет колоссальную плотность звезд, в миллионы раз превышающую плотность в окрестностях Солнца. В самом центре находится радиоисточник Стрелец А* — сверхмассивная черная дыра.5
Каков примерный период обращения Солнца вокруг центра Галактики (галактический год)?
Правильный ответ:
Около 220–250 миллионов летПояснение:
Правильный ответ — Около 220–250 миллионов лет. Солнце движется по орбите со скоростью около 220 км/с. За время существования Земли (4.5 млрд лет) наша система успела совершить около 20 оборотов вокруг центра Галактики.6
Какой тип звезд преобладает в составе старых шаровых скоплений?
Правильный ответ:
Красные гиганты и желтые/красные карликиПояснение:
Правильный ответ — Красные гиганты и карлики. Так как шаровые скопления старые, все массивные горячие звезды в них давно проэволюционировали и взорвались. Остались лишь долгоживущие звезды малой массы и те, что перешли на стадию красных гигантов.7
Почему мы не видим ядро нашей Галактики в оптический телескоп?
Правильный ответ:
Свет ядра поглощается мощными облаками межзвездной пыли в плоскости дискаПояснение:
Правильный ответ — Свет поглощается пылью. Центр Галактики закрыт от нас множеством пылевых облаков, сосредоточенных в рукавах. Видимый свет ослабляется в миллиарды раз. Однако инфракрасное и радиоизлучение свободно проходит сквозь пыль.8
Какое скопление в созвездии Тельца известно под названием «Семь сестер»?
Правильный ответ:
ПлеядыПояснение:
Правильный ответ — Плеяды. Это яркое рассеянное скопление (М45), в котором невооруженным глазом люди с острым зрением видят 6–9 звезд. В древнегреческой мифологии они ассоциировались с семью дочерьми титана Атланта.9
Какую форму имеет наша Галактика — Млечный Путь?
Правильный ответ:
Спиральную (плоский диск с рукавами и утолщением в центре)Пояснение:
Правильный ответ — Спиральную. Млечный Путь относится к классу спиральных галактик с перемычкой (баром). Она состоит из тонкого диска, в котором закручены спиральные ветви, сферического гало и центрального балджа.10
Где по отношению к спиральным рукавам находится Солнце?
Правильный ответ:
Между крупными рукавами, в небольшом ответвлении (рукав Ориона)Пояснение:
Правильный ответ — Между крупными рукавами. Солнце расположено в «спокойной» зоне между рукавами Персея и Стрельца, в так называемом Местном рукаве (шпоре) Ориона. Это положение считается благоприятным для существования жизни, так как мы удалены от зон активного звездообразования и вспышек сверхновых.11
Сколько примерно звезд насчитывается в нашей Галактике?
Правильный ответ:
Несколько сотен миллиардов (200–400 млрд)Пояснение:
Правильный ответ — Несколько сотен миллиардов. По современным оценкам, масса Галактики и количество звезд в ней огромны. Млечный Путь — это гигантская звездная система, уступающая в Местной группе только Туманности Андромеды.12
Какое линейное расстояние (диаметр) имеет большинство шаровых скоплений?
Правильный ответ:
От 20 до 100 парсекПояснение:
Правильный ответ — От 20 до 100 парсек. Несмотря на то, что шаровые скопления выглядят компактными на фотографиях, они огромны. Однако концентрация звезд в них такова, что среднее расстояние между соседями там гораздо меньше, чем в окрестностях Солнца.13
Примером какого объекта является скопление М13 в созвездии Геркулеса?
Правильный ответ:
Шаровое скоплениеПояснение:
Правильный ответ — Шаровое скопление. М13 — одно из ярчайших шаровых скоплений северного неба, содержащее сотни тысяч звезд. Оно находится в гало Галактики на расстоянии около 25 000 световых лет от нас.14
Какое расстояние отделяет Солнце от центра Галактики?
Правильный ответ:
Около 8 килопарсек (26 000 световых лет)Пояснение:
Правильный ответ — Около 8 кпк. Солнце расположено на периферии Галактики, примерно на полпути от центра до видимого края диска. Это удаленное положение спасает нас от губительной радиации центральных областей.15
Какие скопления чаще всего распадаются со временем из-за гравитационного влияния Галактики?
Правильный ответ:
Рассеянные скопленияПояснение:
Правильный ответ — Рассеянные скопления. Гравитационная связь между звездами в рассеянных скоплениях слаба. Приливные силы Галактики и встречи с гигантскими молекулярными облаками постепенно «вымывают» звезды из скопления, и оно рассеивается за несколько сотен миллионов лет.16
Что такое гало Галактики?
Правильный ответ:
Сферическая область вокруг диска, населенная старыми звездами и шаровыми скоплениямиПояснение:
Правильный ответ — Сферическая область. Гало (или корона) — это протяженная, разреженная сфера, окружающая галактический диск. Она состоит из старейших звезд (население II) и шаровых скоплений, которые движутся по вытянутым орбитам, не лежащим в плоскости диска.17
Какой газ и пыль содержатся в шаровых скоплениях?
Правильный ответ:
Газ и пыль в них практически отсутствуютПояснение:
Правильный ответ — Газ и пыль отсутствуют. Весь межзвездный газ в шаровых скоплениях был использован на заре их формирования миллиарды лет назад или был выметен звездным ветром и взрывами первых сверхновых. Поэтому новые звезды там не рождаются.18
Какова средняя плотность звезд в ядре Галактики по сравнению с окрестностями Солнца?
Правильный ответ:
Значительно выше (в сотни и тысячи раз)Пояснение:
Правильный ответ — Значительно выше. В центральных областях Галактики звезды расположены очень кучно. Если бы мы жили на планете у звезды в ядре, ночное небо было бы заполнено миллионами звезд, светящих так ярко, что ночью можно было бы читать.19
На диаграмме «Спектр — светимость» для Плеяд точка поворота соответствует возрасту 50 млн лет. О чем это говорит?
Правильный ответ:
Что Плеяды — молодое скопление, где массивные звезды еще не успели погибнутьПояснение:
Правильный ответ — Что Плеяды — молодое скопление. Возраст 50-100 млн лет по космическим меркам — это «детство». На главной последовательности Плеяд присутствуют яркие голубые звезды класса B, которые живут очень недолго.20
Какое утверждение верно о движении звезд в рассеянных скоплениях?