AST1010 V23 og H23!

Den ekstrasolare planeten 51 Pegasi b ble oppdaget via dopplermålinger av radialhasigheten til den sollignende stjerna 51 Pegasi. Radialhastigheten til denne stjerna varierer med en periode på 10 år. Hva er radius til planetbanen?

0.016 AU

Hva er farten til YZ Ceti b i banen dens

8.7 × 10⁴ m/s

Banen til stjernen ble målt til å være 1.4 m/s. Hva er massen til platen sammenliknet med massen til jorden? Jordens masse er 6.0 × 10²⁴ kg og solen sin masse er 2 × 10³⁰ kg

0.7 jordmasser

Det største supermassive svarte hullet vi kjenner til, TON 618, har en masse lik 4.1 X 10^10 solmasser. Hva er Schwartxschild-radien til dette svarte hullet målt i astronomiske enheter

800 AU

Jonas faller mot det svarte hullet fra oppgave fire. I det han passerer hendelsehorisonten, hvor stor forskell i akselerasjonen

Omtrent to milliondeler av hva den er ved jordas overflate

Når Jonas har passert hendelseshorisonten, finnes det ingen vei tilbake. Hvor lang tid vil det ta å falle fra horisonten til singulariteten i sentrum målt på armbåndsuret hans?

2.7 × 10^5 s, det vil si 75 timer = 3 døgn og 3 timer

Vi observerer en galakse og finner at linjene i spektret dens har en rødforskyvning som svarer til z=8. Hvor gammelt var universet da lyset vi observerer fra denne galaksen nå ble sendt ut?

6.3 × 10^8 år, det vil si 640 millioner år

Ved LHC (Large Hadron Collider) på CERN kolliderer protoner med hverandre. Den maksimale kollisjonsenergien er 13 TeV = 1.3x10 MeV. Hvor gammelt var universet da partikler hadde denne energien?

4.4 × 10^-15 sekunder

Hva var temperaturen i universet ved tidspunktet du fant i oppgave 8?

1.5 × 10^17 kelvin

Hva er retrograd bevegelse?

At en planet i et tidsrom tilsynelatende beveger seg i en motsatt retning av dens vanlige bevegelsesretning

Hvilken av de følgende påstandene er én av Keplers tre lover?

Planeten går i ellipsebaner med sola i det ene brennpunktet

Hva er ideen bak formørkelsesmetoden for å finne eksoplaneter?

Lysstyrker til en stjerne faller når en planet som går i bane rundt den beveger seg inn mellom oss og stjernen

Hvilken av følgende størrelser kan vi bestemme med formørkelsesmetoden?

Radius til eksoplaneten

Hvorfor er det så vanskelig å se eksoplaneter direkte i et teleskop?

Vinkelavstanden mellom planetene og stjernen er så liten at teleskopen våre ikke har høy nok oppløsning til å skille dem fra hverandre

Hva menes med "den beboelige sonen" rundt ei stjerne?

Området der en planet vil ha overflatetempraturer som gjør det mulig for vann å finnes i flytende form

Hvilke av månene i vårt eget solsystem tror vi det kan finnes liv på?

Jupiter-månen Europa og Saturn-månen Enceladus

Det finnes omtrent like mye CO på jorda som på Venus. Atmosfæren til Venus består imidlertid av 96% CO , mens andelen CO i jordas atmosfære bare er 0.04%. En viktig grunn til denne forskjellen er:

Jorda har hav og vegetasjon som tar opp CO2 fra atmosfæren

Hvorfor er det liten sjanse for å finne bebodde planeter rundt stjerner som veier 2 solmasser eller mer?

De lever for kort tid på hovedserien til at liv kan rekke å utvikle seg

Solas levetid på hovedserien i Hertzsprung-Russell-diagrammet er omtrent

10 milliarder år

Fullfør setningen: Et svart legeme sender ut stråling med et spektrum som er fullstendig bestemt av

Temperaturen

Hva er temperaturen i fotosfæren, solas synlige "overflate"?

5800 K

Hva er (omtrent) temperaturen i solas kjerne?

15 millioner K

Fullfør setningen: Solflekker er

Området der solas magnetfelt hindrer transport av energi til fotosfæren

Hva er den viktigste grunnen til at vi har årstider på jorda?

Jorden sin rotasjonsakse danner en vinkel på 23 grader med normalen til baneplanet

Fra jorda ser vi alltid den samme siden av månen, og vi sier at det skyldes at månen har bundet rotasjon. Hva betyr det?

Månen bruker like lang tid på et omløp rundt jorden som den bruker på å snurre en gang rundt sin egen rotasjonakse

Unnslipningshastighet er en av størrelsene som er viktige for om en planet har en atmosfære, og hva den eventuelt består av. Hva måler unnslipningshastigheten til et legeme?

Hvor fort noe må bevege seg for å slippe vekk fra legemets tyngdefelt

Den første eksoplaneten som ble funnet rundt ei sol-lignende stjerne har masse som er sammenlignbar med Jupiters, og går i en bane som er svært nær stjerna. Hvorfor var dette funnet overraskende?

I den rådende teorier for dannelse av planetsystemer måtte en slik planet ha blitt dannet mye lengre unna stjernen

Hvilken av observasjonene Galileo Galilei gjorde viste at det ptolemeiske systemet ikke kan være riktig?

Fasene til Venus

Hva er felles for alle stjerner på hovedserien i Hertzsprung-Russell-diagrammet?

De produserer energi ved å fusjonere hydrogen til helium i kjernen

Hva er den første måten ei stjerne produserer energi på etter at den har forlatt hovedserien?

Fusjonen av hydrogen til helium i et skall rundt kjernen

Hva vil ei stjerne med 3 ganger solas masse ende opp som?

En hvit dverg

Fullfør setningen: Chandrasekhar-grensen på 1.4 solmasser uttrykker

Den største massen en hvit dverg kan ha

Hvilken av følgende påstander om nøytronstjerner er sann?

De har maksimal masse rundt 2.5 solmasser og radier mellom 10 og 15 kilometer

Sindre befinner seg i en togvogn som beveger seg med en fart på 100 kilometer i timen relativt til Erna som står i ro på stasjonen. Hva kan vi si om tid målt på Sindres klokke sammenlignet med tid målt på Ernas klokke?

For Erna ser det ut som Sindres klokke går saktere enn hennes egen

Hva er den viktigste fysiske forskjellen på utsiden og innsiden av hendelseshorisonten (Schwarzschild-radien) til et svart hull?

På utsiden kan lys slippe vekk fra det svarte hullet, på innsidenkan det ikke unngå å ende opp i singulariteten

Fullfør setningen: Stjerner blir dannet når

Kalde molekylære kjempeskyer faller sammen under sine egne tyngdekrefter

Erna er desperat etter å finne en løsning på Sinders ukontrollerte aksjehandler. En av rådgiverne hennes har tatt AST1010 og mener å huske at det er umulig å sende beskjeder til universet utenfor hvis man er innenfor hendelseshorisonten til et svart hull. Hen foreslår derfor at Sindre blir sendt inn i et svart hull. Erna er imidlertid skeptisk til forslaget. Hvorfor er hun det?

Sinde vil bli spagettifisert noe som forsåvidt løser problemet, men som Erna synes er noe i overkant dramatisk.

Av grunner jeg verken kjenner eller ønsker å kjenne synes Sindre det er en god idé at han blir sendt inn i et svart hull. Erna står nå langt, langt unna det svarte hullet i sentrum av Melkeveien og ser på at Sindre faller inn mot det. Vil hun noensinne se ham krysse hendelseshorisonten?

Nei hun vil se Sindre falle saktere og saktere , og ved hendelseshorisonten ser det ut som at han stopper helt

Hvordan fant vi ut at det finnes et svart hull i sentrum av Melkeveien?

Banene til stjerner nær sentrum av Melkeveien viser at det går noe rundt noe som er så massivt og kompakt at det bare kan være et svart hull

Hva er gravitasjonsbølger?

Svingninger i tidsgeometrien som brer seg utover

Hvilken av de følgende er en type aktiv galaksekjerne (AGN)

Blazar

De mest massive stjernene ender opp med en kjerne av jern. Hvorfor kan det ikke skje noen flere fusjonsreaksjoner i kjernen etter dette?

Fusjonersprosesser med jern produserer ikke energi, og krever energi for å skje

Hvilket av følgende scenarioer fører til en kjernekollaps-supernova?

Jernkjernen i en massiv stjerne blir ustabil, kollapser og lager en sjokkbølge som blåser de ytre lagene i stjernen

Hvor kommer energien som stråles ut av en aktiv galaksekjerne (AGN) fra?

Gravitasjonsenergien som frigjøres når gass strømmer inn mot et supermassivt hull

Hvis vi erstattet sola med et svart hull med samme masse som sola, hva ville skje med jordas bane?

Ingenting

Hva er en pulsar?

En roterende nøytonstjerne

Hva er en av fordelene med å observere den samme kilden samtidig med flere radioteleskop spredt over jordas overflate?

Man kan få en oppløsning tilsvarende et teleskop med diameter sammenlignbar med jordas omkrets

Hva skjer med oppløsningsevnen til et teleskop hvis vi dobler speildiameteren?

Oppløsningsevnen blir bedre

Hvilken egenskap ved et teleskop regnes som den viktigste?

Evnen til å samle opp lys slik at vi kan se veldige svake objekter

Hvilket eksperiment kan Sindre gjøre for å finne ut om han er i ro på stasjonen eller ombord i et togvogn som beveger seg med konstant fart i en rett linje relativt til stasjonen?

Det finnes ikke noe slikt eksperiment, situasjonene er fysiks ekvivalente

Hva heter hovedkomponentene i en spiralgalakse?

Kjernen, skiva og haloen

Bortsett fra formen, hva er en viktig forskjell mellom spiralgalakser og elliptiske galakser?

I spiralgalakser dannes nye stjerner, i elliptiske er det ingen stjernedannelse

Hvilken egenskap ved rotasjonskurvene til spiralgalakser tolkes som tegn på at det finnes mørk materie i dem?

De flater ut på et konstant nivå langt fra sentrum av galaksen i stedet for å avta

Hva kjennetegner spiralarmene i en spiralgalakse?

Det foregår dannelse av nye stjerner i dem

Hvilken egenskap ved galaksehoper regnes som ytterligere evidens for at mørk materie finnes?

Typsik hastigheter for galakser i dem er høyere enn unnslipningshastighet regnet ut basert på den synlige massen

Hvilkende av de følgende, høyst hypotetiske, partiklene kunne ha vært en mørk materiekandidat?

Kakofonet: En tung, stabil og elektrisk nøytral partikkel

Hvilken av de følgende er en riktig formulering av Hubble-Lemaitres lov (tidligere kjent som Hubbles lov):

Galaksene fjerner seg fra oss med hastigheter som er proporsjonale med avstanden

Hva er den vanlige tolkningen av Hubble-Lemaitres lov?

Universet utvider seg

Hva kan vi si om et univers der tettheten er lavere enn den kritiske tettheten?

Den romlige geometrien har negativt krumming, universet er åpent og uendelig, og parallelle lystråler divergerer

Fullfør setningen: En konsekvens av det kosmologiske prinsipp er at

Observatører i forskjellige galakser ser at universet har de samme egenskapene

Hva er den kosmiske bakgrunnsstrålingen?

Elektromagnetisk stårling som skyldes at det tidlige univers var i termisk likevekt. Den er isotrop pg har svart legeme-spektrum

Hva skjedde i epoken som kalles Big Bang Nukleosyntese (BBN)?

Heliumkjerner ble dannet ved fusjon av hydrogen

Omtrent når fant Big Bang Nukleosyntese sted?

Fra universet var noen sekunder til et minutt gammelt

Hva skjedde i rekombinasjonsfasen?

Nøytrale atomer ble dannet, og etter dette kunne den kosmiske bakgrunnsstrålingen bevege seg fritt gjennom universet

Omtrent når fant rekombinasjonsfasen sted?

Da universet var 400 000 år gammelt

Hva er den viktigste grunnen til at kosmologer mener at mørk energi er nødvendig?

Universets utvidelse akselererer

Hvorfor kan ikke mørk materie og mørk energi være det samme?

Mørk materiale må ha tiltrekkende tyngdekraft, men mørk energi må ha frastøtende

Hvorfor er utsagnet "hele universet ble til i Big Bang" problematisk?

Vi kjenner ikke de fysiske lovene ved tider før Planck tiden, og derfor kan vi ikke si noe sikkert om hva som skjedde helt i begynnelsen

Hva er universets alder i Big Bang-modellen?

Ca. 14 milliarder år

I 1912 bygde Christian H. O. Gran Olsen, også kjent som "kikkert-Olsen", et observatorium i Holmenkollen. Det ble raskt nedlagt etter at han døde, og bygningen brukes i dag av Oslo kommune som kunstnerbolig. Sett at noen i dag fikk lyst til å forsøke å bygge et nytt observatorium for profesjonelle astronomer i Holmenkollen. Hva er den viktigste grunnen til at dette er en dårlig idé?

Det er mange netter med skyer og nedbør, og for mye lysforurensing fra naboer og Oslo sentrum.

Hvilke av disse oppdagelsene gjorde Galileo Galilei

At Venus har faser på samme måte som månen

Episykler ble innført for å

for å forklare retrograd bevegelse

Hva er ideen bak dopplermetoden for å finne eksoplanter

En planet i bane rundt en stjerne får stjernen til å bevege seg

Hvilke av følgende størrelser ka vi ikke bestemme med dopplermetoden

Planetens radius

Hvilken størrelse kan vi bestemme med formørkelses metodenfor å oppdage eksoplaneter

Planetens radius

Hva er den viktigste grunnen til at Venus har så mye høyere temperaturer ved overflate enn jorden

Den har en kraftig drivhuseffekt på grunn av en atmosfære som består av 96% karbondioksid

Hva er felles for stjerner på hovedserien i Hertzsprug-Russell-diagrammet?

De fusjonerer hydrogen til helium i kjernen

Hvorfor er Jupiter-månen Europa så interessant

Den har saltvannshav under isoverflata, og kanskje finnes det liv der

Hvilken påstand om planeten Mars er riktig

Overflaten er ubeboelig i dag, men mye tyder på at Mars en gang har vært et stort hav

Solen vil ende livet sitt som..

En hvit dverg

Hvilken fysisk betydning har Chandrasekhar-grenser(1.4 solmasser)

Hvite dverger med masse over denne grensen er ustabile og vil kollapse

Erna og Jonas er i verdensrommet! Jonas havner i fritt fall mot et svart hull lik 1 milliard solmasser. Han sender desperat SOS-signaler mot Erna, man han innser raskt at det er til lite nytte - hvorfor?

Signalene hans blir rødforskjøvet of vil etter kort tid ikke være synlige for Erna

Hvilken fysisk betydning har hendelseshorisonten til et svart hull?

Ikke noe, selv ikke lys, kan slippe ut fra området innenfor hendelseshorisonten

Hvilken av de følgende er en grunn til at vi ønsker å bygge teleskop med stor speildiameter?

Stort teleskop = høyere oppløsningsevne

Det svarte hullet i sentrum av M87 har en skygge med vinkelstørrelse på himmelen på noen titalls mikrobuesekunder. Hvordan klarte forskerne i Event Horizon Telescope-prosjektet å ta et bilde av det?

De satte sammen observasjon fra flere teleskop spredd over jordens overflate. Dermed fikk de effektivt et teleskop på størrelse med jordas omkrets

Hva var de første observasjonene som viste at det finnes et svart hull med masse rundt 4 millioner solmasser i sentrum av Melkeveien?

De observerte banene til stjerner nær sentrum av Melkeveien viste at de går rundt et massivt og svært kompakt objekt

Hvilket av de følgende scenarioene fører til en supernova av type 1a?

En hvit dverg i et dobbeltsystem med en rød kjempe. Masse strømmer fra den røde kjempen over på den hvite dvergen som kommer over Chandrasekhar-grensen, blir ustabil og eksploderer

Hvilken av de følgende er IKKE en type aktiv galaksekjerne (AGN)?

Gammaglimt

Hva er "motoren" i en aktiv galaksekjerne (AGN)?

Gass som strømmer inn mot et supermassivt svart hull

Hva er gravitasjonsbølger?

Periodiske endringer i strukturen til rommet som brer seg utover fra kilden

Den første eksoplaneten som ble oppdaget har masse sammenlignbar med Jupiters og går i en bane svært nær ei sol-lignende stjerne. Hvorfor ble astronomer overrasket over dette funnet?

I den rådende modellen for dannelse av planetsystemer må gasskjemper som Jupiter bli dannet langt vekk fra stjernen

Hvorfor er direkte observasjon av eksoplaneter i de fleste tilfeller umulig?

Vinklavstanden mellom eksoplaneter og stjernen de går rundt er nesten alltid mindre enn oppløsningseven til vårt beste teleskop

Hvilke to parametere er med på å bestemme hva slags atmosfære, om noen, en planet har?

Temperatur og unnslipningshastighet

Hva er dopplereffekten?

Bølgelengden til lys blir lengre hvis kilden er på vei vekk fra oss, kortere hvis den er på vei mot oss

Hva menes med begrepet "standard lyskilde"?

Et objekt med kjent luminositet

Hvorfor er standard lyskilder viktige i astronomien?

Hvis vi kjenner luminositeten til et objekt, kav vi bestemme avstanden til det

Hva befinner seg i områdene mellom spiralarmene i en spiralgalakse?

Stjerner og gass

Hvis vi baserer oss på den synlige massen i en spiralgalakse og bruker Keplers 3. lov til å regne ut farta til stjerner i sirkelbaner som funksjon av avstand fra sentrum, hva vil vi finne?

Farten øker til å begynne med, men avtar når vi går mot kanten av skiven

Hvilken av de følgende elementærpartiklene er en (liten) del av den mørke materien i universet?

Nøytrinoet

Hvilken av de følgende (hypotetiske) partiklene kan være en mørk materie-kandidat?

Elgaronet: En tung partikkel som bare kjenner den svake vekselvirkningen.