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ACT科学推理天文学知识点汇总

更新时间:2018-09-06 16:33:15点击次数:797次字号:T|T

天文学

黑体(Blackbody)

入射的电磁波全部被吸收,既无反射,也无透射辐射情况只与温度有关,与组成材料无关

Wien Law:黑体的谱辐射的亮度存在一个极值,这个极值的位置与温度有关

λmT = 2.898 x 103 (μmK) λm为最大黑体谱辐射亮度所出波长 (μm) Τ为黑体的绝对温度(K)

高温黑体的谱辐射亮度绝对大于低温黑体的谱辐射亮度(无论波长是否是光谱最大辐射亮度处)

blackbody 黑体(全部吸收辐射能的物体) emit 发出,放射 wavelength 波长 curve 曲线

frequency 频率、频繁

太阳系(Solar System)

以太阳为中心,素有收到太阳重力约束的天体集合体

太阳、八颗行星、66颗卫星及无数小行星、彗星及陨星组成

行星按照大小排序为木星、土星、海王星、天王星、地球、金星、火星、冥王星、水星

卫星在习惯上被叫做月球(moon)

肉眼可见的行星以五行为名,在西方为希腊和罗马神话故事的神仙为名

五颗矮行星是冥王星、鸟神星与妊神星(柯伊伯带内已知最大的天体之一)、谷神星(小星星带最大的天体)、闵神星(黄岛离散天体)

离太阳较近的水星、金星、地球、火星被称为类地行星(terrestrial planets)

金星与火星密度大、体积小、自转慢、卫星少、内部成分主要为硅酸盐、具有固体外壳

离太阳较远的木星、土星、天王星、海王星被称为类木行星(jovian planets)

类木行星具有很厚的大气圈、推断与类地行星相似的固体内核

火星与木星之间有100万个以上的小行星(asteroid)由岩石组成的不规则的小星体

陨星存在于行星之间,成分是石质或者铁质

行星都以太阳为中心以近似同一平面椭圆轨道公转,这一平面称为黄道面,黄道面与太阳赤道成7度夹角,冥王星轨道脱离黄道面,倾斜角达到17度

行星公转轨道运行方向一致(南顺北逆),自转除金星和天王星外也相同

太阳系包括太阳、4颗类地行星、小岩石组成的小行星带、4颗充满气体的巨大外行星、充满冰冻

的小岩石、柯伊伯带的第二个小天体区、黄道离散盘面、太阳圈、假设的奥尔特云(Oort cloud)

小行星(asteroid)

太阳系内类似行星环绕太阳运动,但体积和质量比行星小得多的天体

最大的小行星被定义为矮行星,一共发现了70万颗小行星(约数百万颗),只有一小部分直径大于100km

原本认为小行星由一颗在火星和木星之间的行星破裂而成,但小行星的全部质量比月球还小现在认为小行星是太阳系形成过程中没有形成行星的残留物质

木星在太阳系形成时质量增长最快,阻碍了另一行星的形成

小行星的轨道受到木星的干扰,不断碰撞和破碎,其他物质被逐出它们的轨道与其他行星碰撞大的小行星在形成后由于26Al(可能60Fe)的衰变而变热,重的元素(镍、铁向内部下沉),轻的元素(硅)上浮,造成小行星内部物质分离,碰撞和破裂产生新的小行星构成因此不同

彗星(comet)

太阳系外围行星形成后所剩余的物质(如冰冻的气体、冰块、尘埃)组成的一种天体彗星质量很小,只有地球质量的几千亿分之一,沿扁平轨道围绕太阳运行光谱分析表明彗星存在OH、NH、NH2基团的气体(即C、N、O的稳定氢化物,CH4、NH3、H2O的分解结果),化合物冻结的冰可能是彗核的主要成分

彗星由彗核(大小数十公里以内)、慧发(彗核外围形成反射太阳光的气团,大小可达十万公里,因受太阳光的辐射,使固体蒸发成气体,一些外面有一层慧云(氢云),由氢原子组成)、彗尾(慧发受太阳辐射或太阳风的吹袭迫使向背离太阳的方向流动,长度数百万公里)组成

彗尾分为尘埃彗尾(白色且粗尾巴沿彗星轨道分布)与离子彗尾(蓝色且细尾巴直指太阳反方向彗星轨道多数为抛物线,少数是极为狭长的椭圆或双曲线,具有椭圆轨道的彗星周期性的在太阳附近出现彗星依照轨道周期的长短区分为短周期彗星(周期少于200年)与长周期彗星两种

流星体(meteoroid)

太阳系内,小至沙尘(sand),大至巨砾(boulder),成为颗粒状的碎片,大小介于小行星与星际尘埃之间 国际天文协会定义:运行在星际之间的固定颗粒,体积比小行星小,比原子或分子大英国皇家天文学会 定义:流星体是直径介于100微米至10米之间的固体天体(近地天体50米)流星体进入大气层后,在路径上发光并被看见的阶段被称为流星(发光来自于进入大气层撞击压力产生的热,并非摩擦),许多流星来自相同方向,并在一段时间内相继出现,称为流星雨

流星只是人类看到的现象而并非其本身,光都来自于流星体(沙子到谷粒大小的的物质)被蒸发的原子和大气层内的成分碰撞时电子所释放的能量流星体、流星、陨石都是太阳系的碎屑,是不同状态下的名称,流星阶段会产生离子尾、流星尘、发出声音或留下烟尘的痕迹火球(星等超过-4等或更亮的流星)是比任何一颗行星都要亮的流星,通常会造成一次强力的撞击事件

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