Светимост. Диаграма на звездите. Еволюция на звездите

Проверете се: 20 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

1. Какво е светимост на звезда?

   • Колко ярка изглежда от Земята
   • Пълната мощност на излъчване на звездата
   • Температурата на повърхността
   • Разстоянието до звездата

   Отговор: Пълната излъчвана мощност

   Видимата яркост зависи и от разстоянието, а светимостта не.

2. В коя област на диаграмата на Херцшпрунг-Ръсел са повечето звезди, включително Слънцето?

   • Областта на белите джуджета
   • Областта на червените гиганти
   • Областта на свръхгигантите
   • Главната последователност

   Отговор: Главната последователност

   Там звездите превръщат водород в хелий в ядрата си.

3. Какви звезди са в горния десен ъгъл на диаграмата на Херцшпрунг-Ръсел (голяма светимост, ниска температура)?

   • Бели джуджета
   • Червени гиганти и свръхгиганти
   • Горещи сини звезди от главната последователност
   • Неутронни звезди

   Отговор: Червени гиганти

   Те са студени, но огромни, затова светимостта им е голяма.

4. Звезда има същата температура като Слънцето, но два пъти по-голям радиус. Колко пъти е по-голяма светимостта ѝ?

   • 2 пъти
   • 4 пъти
   • 8 пъти
   • 16 пъти

   Отговор: 4 пъти

   L = 4πR²σT⁴: при еднаква T светимостта е ∝ R².

5. Звезда е с два пъти по-висока температура и два пъти по-малък радиус от Слънцето. Колко пъти е по-голяма светимостта ѝ?

   • 1 път (еднаква)
   • 8 пъти
   • 4 пъти
   • 16 пъти

   Отговор: 4 пъти

   (1/2)²·2⁴ = 16/4 = 4.

6. Какъв цвят имат звездите с най-ниска повърхностна температура?

   • Син
   • Бял
   • Жълт
   • Червен

   Отговор: Червен

   Най-студените звезди (около 3000 K) излъчват най-силно в червената и инфрачервената област.

7. Към какъв тип звезди принадлежи Слънцето?

   • Червен гигант
   • Бяло джудже
   • Жълто джудже
   • Неутронна звезда

   Отговор: Жълто джудже

   Слънцето е жълто джудже (спектрален клас G) от главната последователност.

8. Какво се нанася по хоризонталната ос на диаграмата на Херцшпрунг-Ръсел?

   • Масата
   • Възрастта
   • Повърхностната температура (спектралният клас)
   • Разстоянието до звездата

   Отговор: Повърхностната температура (спектралният клас)

   По хоризонталата е температурата (спектралният клас), а по вертикалата е светимостта.

9. Две звезди имат еднаква светимост, но едната е червена, а другата синя. Коя има по-голям радиус?

   • Синята
   • Червената
   • Еднакви са
   • Не може да се прецени

   Отговор: Червената

   L ∝ R²T⁴; при еднаква светимост по-студената (червената) звезда трябва да е с по-голям радиус.

10. Две звезди с еднаква светимост са на разстояния 10 и 30 светлинни години. Колко пъти по-ярка изглежда по-близката?

    • 3 пъти
    • 6 пъти
    • 9 пъти
    • 27 пъти

    Отговор: 9 пъти

    Видимата яркост е обратно пропорционална на квадрата на разстоянието: (30/10)² = 9.

11. Къде се раждат звездите?

    • В черните дупки
    • В планетите
    • В кометите
    • В облаци от газ и прах (мъглявини)

    Отговор: В газово-прахови облаци

    Под действие на гравитацията облакът се свива и нагрява.

12. Какво ще стане със Слънцето в края на живота му?

    • Ще избухне като свръхнова и ще остави черна дупка
    • Ще стане червен гигант, а после бяло джудже
    • Ще стане неутронна звезда
    • Ще угасне внезапно

    Отговор: Червен гигант, после бяло джудже

    Външните му слоеве ще образуват планетарна мъглявина.

13. Как се нарича обект с толкова силна гравитация, че дори светлината не може да го напусне?

    • Бяло джудже
    • Неутронна звезда
    • Червен гигант
    • Черна дупка

    Отговор: Черна дупка

    Образува се при колапса на ядрото на много масивна звезда.

14. Какъв е приблизително радиусът на неутронна звезда?

    • ≈ 10 km
    • ≈ 10 000 km
    • Колкото Слънцето
    • ≈ 10 m

    Отговор: около 10 km

    Маса, по-голяма от слънчевата, е събрана в топка с размера на град.

15. Около колко слънчеви маси е най-голямата възможна маса на бяло джудже (граница на Чандрасекар)?

    • ≈ 1,4
    • ≈ 0,1
    • ≈ 10
    • ≈ 100

    Отговор: ≈ 1,4 слънчеви маси

    Над тази маса налягането на електроните не може да спре свиването.

16. От какво зависи най-много съдбата на една звезда?

    • От цвета на облака
    • От масата ѝ
    • От разстоянието до Земята
    • От броя на планетите ѝ

    Отговор: От масата ѝ

    Масата определя колко бързо звездата изразходва горивото си и какъв обект остава накрая.

17. Как се нарича мощният взрив на масивна звезда в края на живота ѝ?

    • Свръхнова
    • Червено джудже
    • Пулсар
    • Мъглявина

    Отговор: Свръхнова

    Масивните звезди завършват с експлозия на свръхнова, след която остава неутронна звезда или черна дупка.

18. Как се наричат бързо въртящите се неутронни звезди, от които приемаме периодични радиоимпулси?

    • Квазари
    • Бели джуджета
    • Пулсари
    • Цефеиди

    Отговор: Пулсари

    Пулсарите са въртящи се неутронни звезди, чийто тесен лъч ни „помита“ като фар.

19. Колко години общо приблизително ще прекара Слънцето на главната последователност?

    • около 1 милиард
    • около 100 милиарда
    • около 100 милиона
    • около 10 милиарда

    Отговор: около 10 милиарда

    Слънцето е на около 4,6 милиарда години и е на главната последователност за общо около 10 милиарда години.

20. Защо масивните звезди живеят по-кратко от Слънцето, въпреки че имат повече гориво?

    • Нямат водород в ядрото си
    • Изразходват горивото много по-бързо, защото светимостта им расте силно с масата
    • Губят горивото си при сблъсъци
    • Синтезът в тях не протича

    Отговор: Изразходват горивото много по-бързо, защото светимостта им расте силно с масата

    Звезда с 10 пъти по-голяма маса свети хиляди пъти по-силно и изгаря водорода си за десетки милиони години.