Treść zadania

Najlepsze rozwiązanie

• 

  0 0

  antekL1 4.4.2011 (15:43)

  Zad 1.
  Teoria:
  http://pl.wikipedia.org/wiki/Prawo_Hubble'a
  http://pl.wikipedia.org/wiki/Przesunięcie_ku_czerwieni
  
  Tzw. Prawo Hubbla mówi, że światło z odległej galaktyki jest odbierane w postaci fal dłuższych,
  niż były wysłane, ponieważ zachodzi efekt Dopplera. Efekt ten jest tym większy,
  im dalej leży dana galaktyka.
  Jeżeli galaktyka odległa jest o R Mpc (megaparseków) to najpierw obliczamy prędkość galaktyki
  v = H * R, gdzie H - stała Hubbla, H = 72 km/s na megaparsek (wielkość przybliżone !!)
  
  W tym zadaniu: v = 72 * 400 = 28800 km/s.
  Jest to mniej niż 1/10 prędkości światła, mozemy stosować
  klasyczny wzór na efekt Dopplera. lambda_0 jest "normalną" dugością fali.
  c - prędkość światła.
  
  W drugim kroku liczymy lambda ze wzoru Dopplera:
  \lambda = \lambda_0\left(1 + \frac{v}{c}\right) = 122\cdot \left(1 + \frac{28800}{300000}\right)\,\approx\, 134
  Obserwowana dlugośc fali wynosi około 134 nm.
  
  Zad 2. "Odwrotność" zadania 1. Mając dane lambda i lambda_0 obliczamy prędkość galaktyki.
  Ze wzoru na lambda w zadaniu 1 mamy (dzieląc obie strony przez lambda_0)
  \frac{\lambda}{\lambda_0} = 1 + \frac{v}{c}
  Przenoszę jedynkę na lewą stronę, mnożę przez c obie strony:
  v = c\,\left(\frac{\lambda}{\lambda_0} - 1\right) = 300000\cdot\left(\frac{150}{122} - 1\right) \,\approx\,68850.
  Prędkość galaktyki wynosi więc około 68850 km/s. Teraz stosujemy równanie Hubbla v = H * R.
  Z tego: R = v / H = 68850 / 72 = około 956 Mpc (megaparseków).
  
  O ewolucji gwiazd czytaj: http://pl.wikipedia.org/wiki/Ewolucja_gwiazd
  
  Antek

  Dodawanie komentarzy zablokowane - Zgłoś nadużycie