3-и вопросы государственного экзамена направление «Астрономия»

3-и вопросы государственного экзамена
направление «Астрономия»
1. Сравните наблюдаемые спектральные и фотометрические характеристики новых и
сверхновых звезд. С чем связаны различия между ними?
2. Дайте физическое объяснение зависимости цвета звезды на главной
последовательности от ее массы и от содержания тяжелых элементов в ее
атмосфере.
3. По каким причинам время гравитационного сжатия молекулярного облака может
сильно отличаться от времени свободного сжатия?
4. При каких предположениях измерения лучевых скоростей галактик могут быть
использованы для оценки расстояний до них?
5. Каковы условия применимости принципа вмороженности магнитного поля в
межзвездную и межпланетную среду?
6. По каким признакам космические источники теплового излучения отличают от
источников синхротронного излучения?
7. Как измеряется индукция магнитных полей космических объектов (Солнце,
звезды, белые карлики, нейтронные звезды, галактики)
8. Какую форму имеют непрерывные спектры теплового излучения космической
плазмы разной температуры (на примере звезд, зон HII и горячего газа в
скоплениях галактик)?
9. Какую роль играет вырождение электронного газа в возникновении вспышек
Новых звезд?
10. Проведите сравнительный анализ эволюции звезд с массами, равными одной массе
Солнца, 3 и 15 масс Солнца.
11. Какими факторами определяется предельная звездная величина при регистрации
слабых звезд?
12. Какие методы улучшения углового разрешения радио, оптических и
рентгеновских телескопов используются в астрономии?
13. Каковы физические причины образования солнечного ветра и истечения плазмы от
звезд различных масс?
14. Перечислите элементы кеплеровской орбиты, объясните их смысл и методы их
определения на примере тел Солнечной системы.
15. Какие величины являются малыми в теории возмущенного движения планет и
движении спутников планет? Поясните на примерах.
16. Как изменяются (убывают, возрастают) с увеличением большой полуоси орбиты
искусственного спутника Земли те возмущения в его движении, которые
обусловлены сжатием Земли, притяжением Луны и Солнца, сопротивлением
атмосферы?
17. Устойчива ли Солнечная система? Если да, то в каком смысле?
18. В каком частном случае ограниченной задачи трех тел существует интеграл Якоби?
19. Какую форму имеют орбиты, по которым движутся точки либрации в
ограниченной задаче трех тел?
20. По какому минимальному набору координат астероида на небе можно определить
его орбиту?
21. В какие области вырождаются области возможного движения третьего тела в
круговой ограниченной задаче трех тел при предельно больших и предельно малых
значениях произвольной постоянной в интеграле Якоби?
22. Написать связь между большой полуосью орбиты спутника, частотой его
орбитального обращения и массой планеты.
23. Вокруг какой оси и в какую сторону вращается плоскость орбиты спутника сжатой
планеты?
24. Как реализуется создание небесной инерциальной системы координат и системы
координат на поверхности Земли с использованием астрономических методов?
25. Чем вызываются наблюдаемые изменения направления вектора угловой скорости
вращения Земли? Как зависит период прецессии от расстояния до возмущающего
объекта?
26. Опишите принципы спутниковой навигации.
27. Как отражаются на видимом положении звезд осевое вращение и орбитальное
движение Земли? Дайте интерпретацию явления годичной аберрации в системе
координат, связанной с Землёй.
28. Перечислите основные методы определения расстояний до тел Солнечной
системы и до звёзд Галактики.
29. Почему траектория полюса мира на небесной сфере, описываемая вследствие
прецессии, является незамкнутой?
30. Укажите механизм зависимости теории внутреннего строения звёзд от знания
тригонометрических параллаксов звёзд.
31. От каких факторов зависит теоретически возможная точность определения
углового расстояния между точечными источниками излучения?
32. Каков принцип работы космического астрометрического аппарата? Перечислите
преимущества космических астрометрических наблюдений перед наземными.
33. Какова природа корпускулярного излучения Солнца (нейтрино, быстрые протоны)?
34. При каких условиях возникает излучение астрофизической плазмы в запрещенных
линиях? Где оно наблюдается?
35. Какие процессы ответственны за возникновение наблюдаемых образований в
фотосфере, хромосфере и короне Солнца?
36. Сравните физические характеристики атмосфер планет земной группы и планетгигантов. С чем связаны различия между ними?
37. Каковы причины появления кометных хвостов и их направленности от Солнца?
38. Сравните диск и гало нашей Галактики по звездному составу, содержанию
тяжелых элементов и распределению плотности.
39. Охарактеризуйте основные методы определения расстояний до ближайших
галактик.
40. Физический смысл постоянной Хаббла, ее изменение в процессе расширения
Вселенной и современное значение.
41. Сравните галактики различных морфологических типов по структуре и звездному
населению.
42. Сравните наблюдаемые особенности активности галактических ядер нормальных
галактик, радиогалактик, галактик Сейферта и квазаров.
43. Опишите возможные сценарии эволюции Вселенной в рамках однородных
изотропных моделей.
44. Опишите известные Вам методы оценки масс галактик и их компонент (звезды, газ,
темная масса).
45. Какую физическую информацию о ранних этапах расширения Вселенной несет
реликтовое (фоновое) излучение и флуктуации его яркости?
46. Из каких наблюдательных данных делается вывод о наличии скрытой массы во
Вселенной?
47. Каковы наблюдаемые проявления и возможные механизмы формирования черных
дыр различных масс?
48. Каковы типы и возможные механизмы переменности одиночных звезд?
49. Каковы наблюдаемые проявления обмена масс в тесных двойных системах в
различных диапазонах электромагнитного спектра?
50. Каковы наблюдаемые свойства космических лучей и их влияние на межзвездную
среду?