Олимпиада Сириус Астрономия 10-11 класс 2 группа. Ответы на задания

1. Какой объект изображён на фото?

Мимас
Звезда Смерти
Луна
Планета PA‑99‑N2 b

Ответ: Мимас

Определите диаметр кратера (справа от центра диска), если диаметр объекта составляет 400 км. Ответ выразите в километрах, округлите до целых.

Ответ: 139 км

Возле какого небесного тела обращается этот объект?

Звезда PA‑99‑N2
Сатурн
Татуин
Земля

Ответ: Сатурн

Какая автоматическая межпланетная станция передала изображение этого спутника на Землю?

Вояджер‑2
Галилео
Кассини
Венера‑5

Ответ: Кассини

2. Установите соответствие между изображениями и их описаниями.

Ответ: 1 — сброшенная оболочка, 2 — диск вокруг чёрной дыры, 3 — планета, 4 — затмение

На каком из изображений запечатлён самый удалённый от Земли объект?

Ответ: 2

3. Дана иллюстрация из электронного планетария

Зелёной линией отмечен небесный экватор.

Какие созвездия находятся над горизонтом в Москве больше 12 часов в течение суток?

Ответ: Возничий, Персей

Какие созвездия Солнце НЕ посещает в видимом годичном движении по небу?

Ответ: Заяц

4. В галактике Млечный Путь примерно 210 миллиардов звёзд. Сколько лет потребуется, чтобы сосчитать все звёзды, если считать по одной звезде каждую секунду?

Ответ: 6 659 лет

Светимость галактики составляет 1011 светимостей Солнца. Сколько энергии излучает эта галактика за год, если светимость Солнца 3.8⋅1026 Вт? Определите порядок числа, записанного в стандартном виде:

A⋅10   Дж, где A∈ [1; 10)

Ответ: 45

5. Даны параметры трёх внесолнечных планет, движущихся по круговым орбитам в одной плоскости вокруг звезды Глизе 876.

Установите соответствие между планетами и их характеристиками.

Глизе 876 e
Глизе 876 d
Глизе 876 c
Имеет наибольшую скорость движения по орбите

Имеет наибольший период движения по орбите. В каких конфигурациях планета cc может наблюдаться с планеты ee?

Нижнее соединение
Противостояние
Наибольшая восточная элонгация
Западная квадратура

Определите отношение значений кинетической энергии планет cc и ee. Ответ округлите до целых. Ec/Ee= 

Во сколько раз больше энергии от звезды на каждый квадратный метр поверхности приходит на планету dd по сравнению с планетой cc? Ответ округлите до целых.

6. Выберите верные утверждения:

• Звёзды с массой порядка солнечной в конце своей эволюции могут образовывать белые карлики
• Современные оптические приборы позволяют рассмотреть пятна на поверхности звёзд на расстояниях более 1010 килопарсеков
• Невооружённым глазом можно увидеть около ста галактик
• Самое близкое к Солнцу шаровое скопление находится на расстоянии менее 30 килопарсеков
• В Млечном Пути существует шаровое скопление возрастом более 11 млрд лет
• Красный карлик — более горячая звезда, чем жёлтый карлик

Отметьте на изображении звезду с более высокой температурой фотосферы:

7. Даны значения масс внесолнечных планет и звёзд, вокруг которых эти планеты движутся.

Отношение массы какой планеты к массе звезды наибольшее?

CoRoT‑1 b
CoRoT‑2 b
HAT‑P‑1 b
HAT‑P‑9 b
KELT‑3 b
Невозможно определить

У какой планеты наибольшая средняя плотность?

CoRoT‑1 b
CoRoT‑2 b
HAT‑P‑1 b
HAT‑P‑9 b
KELT‑3 b
Невозможно определить

Даны значения радиусов орбит некоторых планет и радиусов звёзд, вокруг которых эти планеты движутся.

При наблюдении с какой планеты видимый угловой размер звезды будет наибольшим?

CoRoT‑1 b
CoRoT‑2 b
HAT‑P‑1 b
HAT‑P‑9 b
KELT‑3 b

Названия экзопланет состоят из названий звёзд, вокруг которых они обращаются, и латинских букв‑индексов. Что значит индекс «b» в названиях экзопланет?

Это первые открытые или ближайшие к своим звёздам экзопланеты

«b» значит big (большой)

Индексы присваиваются случайным образом

«b» значит bright (яркий)

Сравните вес леща на поверхности планеты CoRoT‑7 b (масса равна 7 массам Земли, радиус равен 1.6 радиуса Земли) с весом горбатого кита на поверхности малой планеты Паллада (масса 0.00003 массы Земли, радиус 0.04 радиуса Земли). Масса леща составляет 3 кг, масса горбатого кита составляет 30 тонн. Известно, что ускорение свободного падения прямо пропорционально массе тяготеющего тела и обратно пропорционально квадрату его радиуса. При расчёте делите меньший вес на больший. Ответ округлите до десятитысячных.

8. Наблюдатель в Санкт‑Петербурге (широта 60∘ с. ш.) увидел в направлении юга звезду на высоте 14∘над горизонтом.

Ответьте на вопросы.

Может ли эта звезда быть невосходящей для Санкт‑Петербурга?
Может ли эта звезда быть незаходящей для Санкт‑Петербурга?
Можно ли увидеть эту звезду на Северном полюсе?
Да
Нет
Недостаточно данных

Определите высоту такой звезды для наблюдателя на Северном полюсе. Ответ выразите в градусах, округлите до целых.

9. Как известно, в 1929 году Эдвин Хаббл открыл расширение Вселенной. Закон, который впоследствии был назван в его честь, связывает расстояние rr до далёкой галактики и скорость vv её удаления от наблюдателя:

v=H0r,

где H0=70 (км/с)/Мпк —— некоторая константа, одинаковая для всех точек Вселенной в данный момент времени.

С какой скоростью удаляется от Земли галактика, находящаяся на расстоянии 19 Мпк? Ответ выразите в км/с, округлите до целых.

Непосредственно скорость удаления галактик измерить не получится, поэтому астрономы наблюдают смещение спектральных линий в излучении этих галактик — подобие эффекта Доплера, из‑за которого мы слышим изменение частоты звука, издаваемого движущимся автомобилем. Красное смещение z связано со скоростью vv удаления галактики:

z=v/c,
где c=300000 км/с —— скорость света.

Определите скорость удаления галактики R1R1 с красным смещением z=0.14. Ответ выразите в км/с, округлите до целых.

Определите расстояние до галактики R1. Ответ выразите в мегапарсеках, округлите до целых.

10. Установите соответствие между названиями эффектов и их возможными проявлениями.

• Поглощение света — Уменьшение наблюдаемой яркости звёзд
• Дифракция света — Появление концентрических окружностей в фокальной плоскости при наблюдении точечных объектов
• Атмосферная рефракция — Увеличение высоты светила за счёт преломления в атмосфере световых лучей
• Параллакс — Изменение видимого положения объекта относительно удалённого фона при смещении точки наблюдения