ACTPOHOMÈ×ECKOE

OÁÙECTBO

EURO-ASIAN

ASTRONOMICAL SOCIETY

III   Ìåæäóíàðîäíàÿ  àñòðîíîìè÷åñêàÿ  îëèìïèàäà
III   International  Astronomy  Olympiad

      Íèæíèé Àðõûç,   ÑÀÎ ÐÀÍ
20 - 27. 10. 1998.
SAO RAS,   Nizhnij Arkhyz      

Ócëoâèÿ çaäaíèé. Problems to solve

Äàòñêèé
Danish

Teêñò çàäàíèé äîñòóïåí òàêæå íà äðóãèõ ÿçûêàõ:
àíãëèéñêîì, áîëãàðñêîì, ïîðòóãàëüñêîì è pyccêoì.

Text of these problems is available also in other languages:
Bulgarian, English, Portuguese and Russian.

Teksten til disse opgaver findes også
in bulgarsk, engelsk, portugisisk og russisk.


Teoretisk del

Group A (juniors, < 16 years old).

1. Hvad kan man se hyppigst fra Månens overflade - Solen eller Jorden?

2. En ny postservice sender ved hjælp af en enorm kanon postgranater fra England til New Zealand. Anslå hvor længe postgranaten er undervejs.

3. Det er velkendt, at forårspunktet har ækvatorkoordinaterne 0 timer og 0 grader. Hvilke ækvatorkoordinater har ekliptikal nordlige pol?

4. Antag, at Solen pludselig styrter sammen til et sort hul! Hvilken indflydelse ville det have for Jordens omløbstid?

5. Månesletten Mare Crisium har en diameter på 520 km. Kan den skelnes med det blotte øje?

6. Den elliptiske galakse M32 (en satellit til Andromeda-galaksen) indeholder omkring 250 millioner stjerner. Galaksens visuelle størrelsesklasse er 9m. Hvis alle stjerner i M32 antages at have samme lysstyrke, hvilken visuel størrelse har da en enkelt stjerne i galaksen?


Teoretisk del

Opgaver til > 16 årige elever.



Teksten til disse opgaver findes også
in bulgarsk, engelsk, portugisisk og russisk.



1. Er det muligt at se solformørkelser, meteorer, kometer, polarlys, regnbuer, lysende natskyer eller kunstige satellitter fra Månens overflade?

2. Man finder cepheide-variable såvel i Mælkevejs-galaksen som I andre galakser. Hvorfor blev periode-lysstyrke relationen først påvist for cepheider i De magellanske Skyer?

3. Som følge af præcessionen flytter forårspunktet sig langsomt på himlen (50" pr. år). Langs hvilken storcirkel foregår bevægelsen - ækvator eller ekliptika?

4. En kunstig jordsatellit bevæger sig med en fart på 6.9 km/s I en cirkulær bane, som ligger i ækvators plan, og i samme retning som Jordens rotation. Hvad er perioden set fra en iagttager på ækvator?

5. Månesletten Mare Crisium har en diameter på 520 km. Kan den skelnes med det blotte øje?

6. Den elliptiske galakse M32 (en satellit til Andromeda-galaksen) indeholder omkring 250 millioner stjerner. Galaksens visuelle størrelsesklasse er 9m. Hvis alle stjerner i M32 antages at have samme lysstyrke, hvilken visuel størrelse har da en enkelt stjerne i galaksen?


Praktisk del

Opgaver til begge grupper.

Teksten til disse opgaver findes også
in bulgarsk, engelsk, portugisisk og russisk.



7. Masserne af Capellas komponenter.

6-meter teleskopet på SAO udfører som ét af få andre speckle-interferometriske observationer af visuelle dobbeltstjerner. Formålet er en direkte bestemmelse af stjernemasser. Ved hjælp af vores observationsdata skal du bestemme masserne af Capellas komponenter.

Capella (Alfa Aurigae) er en meget tæt visuel dobbeltstjerne. Figur 1 viser den relative bane for komponent B, således som mange års målinger fra forskellige observatorier har fastlagt den. Punkter målt ved SAO er markeret med rødt. Positionen af komponent A er markeret med et kryds og er f orbundet med periastron-punktet ved en ret linie. Radialhastighedskurver for begge komponenter vises på figur 2.

Capellas parallakse er p = 0".077, komponenternes omløbstid er P = 104d.

  • Betragt en rumlig model af systemet, i hvilken baneekscentriciteten og hældningen af baneplanet i forhold til sigtelinien indgår.
  • Bestem under anvendelse af Keplers tredie lov masserne af de to komponenter.
  • Hvilken betydning har eventuelt gjorte antagelser for din bestemmelse?

  • 8. Massen af en galakse.

    Spiralgalakser, som ses fra kanten, er velegnede til bestemmelse af deres masse. Prof. I.D.Karachentsev og hans kolleger har sammenstillet et katalog over sådanne galakser og fundet deres masser spektroskopisk. Spektret af galaksen FGC 1908 i Draco (Dragen) vises herunder. Det blev optaget den 4. marts 1997 med en spektrograf anbragt i 6-meter kikkertens primærfokus. Som man kan se af figuren, var spektrografens spalte anbragt parallelt med galaksens storakse. Lodrette linier I spektret skyldes emission fra nattehimlen. De øvrige linier stammer fra alaksen. Laboratoriebølgelængderne for disse linier er angivet. Da galaksens masse blev beregnet ved SAO, brugte man en værdi for Hubble-konstanten på H = 74 km/(s·Mpc).

    Du skal gentage bestemmelsen af galaksens masse. Benyt hertil, at 1 pc = 3.09·1018 cm, Solens masse er MO = 2·1033 g og gravitationskonstanten er G = 6.67·10-8 dyn·cm2/g2.

  • Forklar, hvorfor galaksens spektrum netop har det viste udseende.
  • Vurdér massen af FGC 1908 og sammenlign resultatet med vor egen Mælkevejs masse.
  • Hvilken betydning har eventuelt gjorte antagelser for din bestemmelse?

  • Observationsdel

    Opgaver til begge grupper.

    Teksten til disse opgaver findes også
    in bulgarsk, engelsk, portugisisk og russisk.



    9. Solen i synligt lys og i radioområdet.

    Ved hjælp af en "skolekikkert" skal du iagttage og tegne detaljer på den synlige solskive. Markér verdenshjørnerne på tegningen.

    Identificér detaljerne på din tegning med detaljer fra éndimensionale radioskanderinger af Solen optaget de foregående dage med RATAN-600.

    Radioobservationerne blev udført ved middagstid, skanderingen blev gennemført med et lodret udsnit, som dækkede hele solskiven.


    10. "The Star-Splitter".

        ...That telescope was christened the Star-Splitter,
        Because it didn't do a thing but split
        A star in two or three, the way you split
        A globule of quicksilver in your hand
        With one stroke of your finger in the middle...
    Robert Frost "The Star-Splitter"

    Ved hjælp af en "skolekikkert" skal du finde op til fem dobbeltstjerner på nattehimlen og opløse dem i komponenter.
    Du skal notere komponenternes lysstyrke og farver.
    Forklar den iagttagne sammenhæng mellem komponenternes lysstyrker og arver. Udfyld tabellen herunder!

    Nr. Objekt Hovedkomp.
    farve
    Ledsagerens
    farve
    Forklaring på det
    observerede (farver m.m.)
    1        
    2        
    3        
    4        
    5        

    MGG * Nizhnij Arkhyz * 1998 * SAO RAS


    © Dr. M.G.Gavrilov, ISSP RAS, Chairman of the Olympic Coordinating Council, 1998.
    © Translated from English by Holger Nielsen, Stovring Gymnasium, DK-9530 Stovring, Denmark, 1998.
    © Edited for Web-page by Michael G. Gavrilov, ISSP RAS, 1998-2002.

    previous page previous level next page E-letters to OC of the Olympiad