الفلك

هل الشمس تحترق بالفعل وتصبح أصغر؟

هل الشمس تحترق بالفعل وتصبح أصغر؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

هل الشمس تحترق بالفعل وتصبح أصغر؟ إذا كان الأمر كذلك ، لأنه لا يوجد هواء في الفضاء ، فما الذي يمكن أن يبقيه مشتعلًا وما هي المواد التي تحترق؟ إذا لم يكن هناك حاجة للهواء ، فما الذي يمكن أن يسرع عملية الحرق أو يمكنه إيقافها؟


التفاصيل الأخرى الوحيدة التي يمكنني إضافتها إلى ما قيل أعلاه تتعلق بعملية الاندماج الفعلية داخل هي صن - محركها.

4H -> He + Neutrinos + فوتونات أشعة جاما

كتلة 4 ساعات = 6.693 هـ -27 كجم ، كتلة الرجل = 6.645 هـ -27 كجم

فقدان الكتلة لكل تفاعل اندماج فردي = 0.048e-27 Kg

هذا يولد 4.3e-12 J

إذا تم تحويل 1 كجم من H إلى He ، يتم فقد كتلة قدرها 0.007 كجم (0.7٪ من إجمالي الكتلة الأولية) في العملية ، ويتم توليد 6.3e14 J. وهذا يعادل 20e6 كجم من الفحم.

نعلم أن لمعان الشمس 3.9e26 J / s والذي عند تقسيمه على الطاقة / كجم المحددة أعلاه يعطينا كتلة H المحولة في الثانية: 600e12 Kg.


الشمس ليست كذلك احتراق، لكنها تخضع للاندماج النووي في قلب النجم. هناك ، تحت ضغط كبير ودرجة حرارة عالية ، يتحول الهيدروجين إلى هيليوم وطاقة (ضوء).

إذا كنت تتذكر معادلة أينشتاين $ E = mc ^ 2 $ ، فإن الطاقة تعادل الكتلة ، مما يعني أنه يمكن تحويل كمية صغيرة من الكتلة إلى كمية كبيرة من الطاقة.

العملية الفعلية لتحويل الهيدروجين إلى هيليوم معقدة.


لن أكلف نفسي عناء الإجابة عن كيفية "حرق" الشمس لوقودها - هذا تمت الإجابة عليه بالفعل في هذا السؤال. سؤالك الثاني هو ما إذا كانت الشمس تصبح أصغر. تعتمد الإجابة على ما تعنيه ب "أصغر". سنحلل هذا بطريقتين:

نصف القطر

إذا حددنا نصف قطر الشمس بالمسافة بين اللب والفوتوسفير ، فلن تصبح الشمس أصغر. في الحقيقة ، هو كذلك ينمو بمرور الوقت، كما هو موضح في هذا الرسم البياني:

الصورة مجاملة من Ribas (2009) ، ملونة من قبل المستخدم RJHall على ويكيبيديا بموجب ترخيص Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported

يتزايد ارتفاع الغلاف الضوئي بشكل طفيف للغاية ، حتى في مرحلة التسلسل الرئيسي للشمس ؛ على وجه التحديد ، الجدول 3 من Sackmann et al. (1993) ينص على أنه في التسلسل الرئيسي لعمر الصفر من Sun ، كان نصف القطر 0.9R_ odot $ ، وفي التسلسل الرئيسي للعمر النهائي سيكون 1.6R_ odot $. هذا يعني أنه على مدار حوالي 10.9 مليار سنة ، سيكون نصف قطر الشمس قد زاد بمقدار 0.7R_ odot $ - حوالي 70٪ نصف قطرها الحالي.

إذا أجرينا الرياضيات $ left (0.7R_ odot over 10.9 text {Gyr} right) $ ، فيمكننا أن نجد أن متوسط ​​زيادة الشمس في نصف القطر (من بداية التسلسل الرئيسي إلى نهايته) يبلغ حوالي 4.5 سم كل عام (1.77 بوصة). لا ينبغي أن تؤخذ هذه الحسابات على محمل الجد ، لأن معدل النمو ليس خطيًا ، لكنه يوضح مدى بطء نمو الشمس.

ستستمر الشمس في النمو بمعدل بطيء جدًا حتى تغادر مرحلة تسلسلها الرئيسي. بمجرد دخوله إلى فرع العملاق الأحمر ، سوف ينمو عدة مرات حجمه الحالي ، إلى حوالي 1 وحدة فلكية.

كتلة

تفقد الشمس كتلتها لسببين: الاندماج النووي في قلبها يحول بعض الكتلة إلى طاقة ، ويتم طرد البروتونات والإلكترونات عالية الطاقة باستمرار من هالة الشمس على شكل رياح شمسية. وود وآخرون. (2002) يوضح أن معدل فقدان كتلة الشمس $ dot {M} $ (تقريبًا) يتناسب عكسيًا مع مربع عمرها $ t $:

$$ dot {M} propto t ^ {- 2.00 pm 0.52} $$

اعتبارًا من الآن ، $ dot {M} = 10 ^ {- 14} frac {M_ odot} { mathrm {yr}} $. بعد خروج الشمس من التسلسل الرئيسي ، ستفقد كتلتها بمعدل أسرع بكثير. كما هو مذكور في Sackermann et al. ، يمكن تعميم المعدل الذي يفقد به نجم ما بعد التسلسل الرئيسي الكتلة مع قانون Reimers:

$$ dot {M} = - eta (4 times 10 ^ {- 13}) frac {LR} {M} $$

حيث $ eta $ هي قيمة تعتمد على النجم (مشتق ليكون 0.6 للشمس) ، و $ M $ و $ L $ و $ R $ في الوحدات الشمسية ، و $ dot {M} $ في الطاقة الشمسية الجماهير في السنة. هذا مبسط ، لكنه يعطينا فكرة عن كيفية تأثير طور الشمس على معدل فقد كتلتها.

بحلول الوقت الذي تدخل فيه الشمس الفرع العملاق الأحمر ، سيكون لديها 72.5٪ فقط من كتلتها الحالية ، وسيصل لمعانها ونصف قطرها $ 2300L_ odot $ و $ 170R_ odot $ ، على التوالي. بالتعويض عن هذه القيم ، نجد أن معدل فقد الكتلة سيكون 1.3 دولار مرة 10 ^ {- 7} frac {M_ odot} { mathrm {yr}} $. سيفقد الكتلة بشكل أسرع في الفرع العملاق المقارب ، عندما تصبح كتلته حوالي 54.1٪ مما هو عليه الآن ، مما يعني أن $ dot {M} $ سيكون 2.5 دولار مرات 10 ^ {- 7} frac {M_ odot} { mathrm {سنة}} $.


عندما تحترق الشمس ، هل تفقد الكتلة أم الحجم أم لا أو كلاهما؟

الجواب أكثر تعقيدًا من الاحتمالات التي قدمتها.

هل تقصد الشمس على وجه التحديد ، أم النجوم بشكل عام؟ لأن التغيير في الحجم سوف يتغير بشكل كبير بناءً على نوع النجم والمرحلة التطورية التي يمر بها.

أما بالنسبة للشمس ، فالضوء الذي نراه هو نتيجة اندماج الهيدروجين. مع الحفاظ على قصة طويلة ، تزن ذرة الهيليوم (النتيجة النهائية لعملية الاندماج) أقل من مجموع 2 بروتون و 2 نيوترون. يتم تحويل الفرق في الكتلة إلى طاقة في هذه العملية. بعض هذه الطاقة في شكل فوتونات. لذلك عندما تبعث الشمس الضوء ، تفقد كتلتها من الناحية الفنية.

علاوة على ذلك ، تنتج الشمس فعليًا رياحًا شمسية ، والتي تطرد فيها ما يقرب من 2-3. 10-14 M_☉ (كتل شمسية) في السنة.

تفقد الشمس أيضًا كتلتها من خلال التوهجات الشمسية والانبعاثات الكتلية الإكليلية ، والتي تقل بمقدار رتبة واحدة تقريبًا عن الرياح الشمسية.

ستفقد النجوم الأخرى ، مثل نجوم Wolf-Rayet ، كتلة أكبر بكثير بسبب الرياح. أعطاني بحث سريع في google هذه المقالة ، والتي تقدر أن النجوم الضخمة جدًا (60 M_☉) تفقد حوالي 10-5 M_☉ سنويًا. يوجد حتى عدد أكبر من النجوم الضخمة (& gt 100 M_☉) ، والتي ستفقد كتلة أكبر بفعل الرياح.

بالنسبة للحجم ، عليك & # x27d بشكل أساسي قراءة كتاب كامل عن التطور النجمي بالكتلة لمعرفة ما يحدث للنجوم في أي مرحلة ، ولكن يكفي أن نقول إنها معقدة. خلال التسلسل الرئيسي ، ستكون معظم النجوم مستقرة نسبيًا ، لكن العديد من النجوم تخضع لتغيرات كبيرة في الحجم على مدار حياتها ، حتى أن بعضها ينبض بشدة (على سبيل المثال: Cepheids و RR-Lyrae stars).

ستكون الشمس مستقرة نسبيًا في الوقت الحالي ، وبعد ذلك ، بمجرد توقف احتراق نواة الهيدروجين ، ستتوسع وتصبح عملاقًا أحمر. بمجرد أن يبدأ حرق قشرة الهيدروجين ، سوف تنبض. بمجرد أن يبدأ حرق قلب الهيليوم ، سيكون مستقرًا نسبيًا ، حتى تبدأ مرحلة AGB ، والتي خلالها سوف تنبض أكثر لأنه سيكون هناك تبادل بين حرق قشرة الهيدروجين ، وحرق قلب الهيليوم ، وكلاهما. بمجرد الانتهاء من ذلك ، ستختفي الطبقات الخارجية ويبقى قزم أبيض (وهو حجم بحجم الأرض).


هل هناك أي سبب نظري لكون الأحجام والمسافات النسبية للشمس / القمر هي نفسها تقريبًا؟

يبدو من غير المحتمل أن تكون أحجام الشمس والقمر الظاهرية متطابقة تقريبًا في السماء. هل هناك أي سبب نظري لحدوث ذلك ، أم أنه محض صدفة حقًا؟

لا. إنها صدفة غريبة حقًا ، وربما تكون غير عادية للغاية. لن يبقى هكذا إلى الأبد - القمر ينحسر ببطء ، ويبدو أنه يصبح أصغر. في النهاية ، سيكون القمر أصغر بشكل ملحوظ من الشمس في السماء ، وفزنا & # x27t لدينا خسوفًا كليًا بعد الآن. لذلك نحن محظوظون بشكل مضاعف لأننا نتواجد على اليمين زمن فضلا عن المكان المناسب.

الكثير من الكواكب الأخرى بها خسوف من أقمارها ، خاصة في النظام الشمسي الخارجي حيث تبدو الشمس صغيرة جدًا. لكن الحصول على كسوف كلي قصير للغاية في شريط ضيق أمر غير معتاد للغاية. & # x27 من المرجح أن يكون لديك كسوف جزئي (أي حلقي) فقط (أو حتى مجرد عبور) ، أو أن يكون لديك خسوف طويل جدًا على جزء كبير من الكوكب.

بالنظر إلى المصادفة المتطرفة ، هل يمكن أن يكون هناك جزء من المبدأ الأنثروبي في اللعب؟

السبب الرئيسي الذي يجعلك تنسب أهمية خاصة لذلك هو مجرد تحيز معرفي. إذا كان القمر نصف الحجم الزاوي للشمس ، أو مرتين ، فستجد هذا أيضًا مهمًا وستندهش من مدى صدفة ذلك.

يزداد الأمر سوءًا من خلال هذا الجزء:

ما هي النسبة المئوية للاختلاف التي تتوقف عن التفكير في & quot تقريبًا & quot متطابقة. هل & # x27t ستندهش إذا كان & # x27t متطابقًا تمامًا & quot؛ أو & quot؛ تقريبًا & quot؛ أو & quot؛ متطابقًا & quot؛

إنها & # x27s إجابة غير مستوفاة ، لكنها & # x27s أكثر بسبب طبيعة السؤال. خاصة عندما تأخذ في الحسبان i & # x27 أن المسافة بين القمر والأرض ليست ثابتة تمامًا. ما هي احتمالات بقائك على قيد الحياة في وقت يكون فيه القمر كما هو؟ التلاشي رقيقتي. ومع ذلك ، فإن احتمالات أن يكون شخص ما أعلى من ذلك بكثير. نفس الفكرة بين احتمالات فوزك باليانصيب وفوز شخص باليانصيب.

دائمًا ما تكون احتمالات أي حدث معين صغيرة بشكل متزايد مع زيادة الخصوصية. والمعنى المرتبط بهذا الاحتمال ينحدر معه أيضًا ، وعادة ما ينتهي الأمر بالسبب إما & quotcoincidence & quot أو & quot؛ بسبب ظروف بداية الكون & quot ، اعتمادًا على مدى الحتمية التي تشعر بها.

بالطبع ، نحن نتجادل / نراقب من النهاية الخاطئة للأشياء. نحن هنا. ولما كان الأمر كذلك ، فإننا ننظر إلى التاريخ الطبيعي ونندهش من كل المصادفات غير المحتملة التي أنتجت الظروف التي أدت إلى وجودنا.

لكن من وجهة نظر البداية ، حدثت أشياء عشوائية أدت بشكل عشوائي / مصادفة إلى وجودنا.

ربما نحن مجرد نتائج عرضية.

من وجهة نظر النتيجة ، كل ما يؤدي إليها يبدو مدهشًا ومخططًا ومقصودًا ومصممًا ومراقبًا. إذا كانت النتيجة كائنات مختلفة منا ، فمن المحتمل أن يشعروا بنفس الطريقة.

بالمناسبة ، أنا لا أنكر أي إيمان أو اعتقاد في منشئ ، هنا ، فقط أشير إلى أنه عندما يكون هناك سبب من النتائج ، فإنه يمكن أن يحرف منظور واحد & # x27s.

لا أوافق ، لا أعتقد أن مرتين أو نصف سيكون في أي مكان قريب من الاهتمام. ومن الواضح أنه ليس من الواضح أنه كلما كان أقل تشابهًا هو أقل إثارة للاهتمام ، لكنني أعتقد أنه يمكننا تقدير توزيع الاحتمالات للأحجام الظاهرة لهذين الشيئين ، بحيث يكون وجودهما قريبين جدًا من كونهما غير محتمل للغاية ومثير للاهتمام بطريقة لا يمكن للنتائج الأخرى يكون.

أكره الصدفة كتفسير لأي شيء ، لكني أعتقد أن الاحتمال هو ما هو عليه ، تحدث الصدف بين الحين والآخر. أو ، كما قال تيري براتشيت ، لقد حسب العلماء أن فرص حدوث شيء سخيف للغاية [عالم الديسكو] الموجودة بالفعل هي الملايين إلى واحد. لكن السحرة حسبوا أن فرص المليون إلى واحد تزداد تسعة أضعاف من أصل عشرة

الصدفة تفسر معظم الأشياء. تحدث مواقف مماثلة مرارًا وتكرارًا ، لذا فإن الاحتمالات خادعة. ما هي احتمالات أن أمشي بجوار مبنى وسقط على رأسي بيانو؟ منخفض جدا. ما هي احتمالات أن يسقط بيانو واحد على الأقل من بين 7500 مليون شخص؟ أعلى بكثير.

صدفة. يبلغ قطر الشمس حوالي 400 ضعف قطر القمر ، ويصادف أنها تبعد حوالي 400 مرة.

نظرًا لأن مدار القمر & # x27s أصبح أكبر ، لم يكن هذا صحيحًا بالنسبة لمعظم تاريخ Earth & # x27s ، ولن يكون صحيحًا في المستقبل. لقد صادف أننا نعيش في وقت يظهر فيه القمر بنفس حجم الشمس في السماء.

نظرًا لأن المبدأ الأنثروبي يغطي الكثير من الأمور الأخرى المتعلقة براحة الكون بالنسبة لنا ، فإن هذا حقًا هو الشيء الوحيد غير المتوقع بشكل مباشر. & # x27s لا يوجد سبب على وجه الخصوص لأننا موجودون خلال وقت يمكننا فيه ملاحظة كل نوع من أنواع الكسوف المرتفع. & # x27 نحن محظوظون.

إنها النقطة الوحيدة التي أعطيها للمعسكر الديني الذي يؤمن بأن العالم خُلق خصيصًا لنا. كل شيء آخر له تفسير جيد ، ولكن لهذا السبب نحن محظوظون.

تحرير: لنكون واضحين ، هناك نكون الأسباب التي نتوقع أن يكون لها قمر كبير. إنه درع نيزكي وقد يجعل الحياة الذكية أكثر احتمالًا عن طريق الحد من أحداث الانقراض الجماعي. لكن هذا لا يزال يعطي نطاقًا جيدًا من القيم التي من شأنها أن تسمح فقط بالخسوف الحلقي أو الجزئي / الكلي فقط.

تعني هذه المصادفة أن آلية antikythera قد تم بناؤها بواسطة أرخميدس لحساب الكسوف (الذي كان يمثل مشكلة كبيرة بالنسبة لهم) - مما أدى في النهاية إلى الحوسبة الحديثة

ربما هناك & # x27s بعض التفسيرات مثل القمر الكبير يسبب المد والجزر الأكبر الذي هو أفضل لخلط المواد الكيميائية لتكوين الحياة وما إلى ذلك ولكن بدون حجم عينة أكبر من الكواكب مع الحياة أعتقد أنه سيكون من الصعب للغاية معرفة ذلك قد يكون هناك فضائيون يسألون لماذا كوكبهم هو الكوكب الوحيد بدون قمر كبير ويخرجون بمنطق مقنع بنفس الدرجة.

على أي حال ، أعتقد أن الناس يبالغون في تقدير مدى مصادفة التشابه في الزوايا الظاهرة. عنده & # x27s الأقرب للقمر يمكن أن يتسبب في حدوث خسوف كلي ، وعنده & # x27s الأبعد & # x27s فقط كسوف حلقي. إذا كنت تعتقد أن عمالقة الغاز لديهم & quotsurface & quot ، فنحن لسنا & # x27t الكوكب الوحيد الذي يمتلك قمرًا بهذه الخصائص. بناءً على هذه العينة الصغيرة المعترف بها ، فإن فرصة حصول القمر على هذه الخاصية هي حوالي 1 ٪ وهي بالكاد مصادفة مذهلة.

يمكن أن يكون لديك أنواع مختلفة من الكسوف أيضًا ، إذا كنت تعيش على أحد أقمار عملاق الغاز ، فقد اعتقدت أن الكسوف الكلي سيكون أكثر احتمالًا نظرًا لوجود تغييرات جذرية في القطر الظاهر للأقمار الأخرى على الرغم من أنني لا أفعل & # x27t تعرف من أي شخص قد اختبر هذا. إذا عشنا حول نجم ثنائي ، فيمكن أن ينطبق الشيء نفسه أيضًا.


نحن حقا قد نكون وحدنا هنا. - ما هي الاحتمالات حقا؟

كنت أفكر في بعض التفكير العشوائي وبدأت أتساءل عن مدى ضآلة الفرصة التي سنواجهها في أي وقت مضى في مواجهة حضارة غريبة أخرى ، وإذا كنا قد فعلنا فرصة أصغر في أن نواجه واحدة بمستوى تقني مكافئ لمستوىنا.

كانت عملية تفكيري هكذا. يبلغ عمر الكون 14 مليار سنة تقريبًا. يبلغ عمر نجمنا 4.5 مليار سنة. يبلغ عمر الإنسان العاقل حوالي 400 ألف سنة. تمكنت البشرية من مغادرة كوكبنا لمدة 60 عامًا.

الآن لدينا بعض الأشياء المجهولة. هل سيكون السفر بين النجوم ممكنًا بأي طريقة تتجاوز السفن الفضائية للأجيال ، هل سنقوم بتدمير أنفسنا أو على الأقل دفع أنفسنا إلى الوراء في تطورنا التكنولوجي ، وما إلى ذلك.

وجهة نظري هي أن الأطر الزمنية تصبح أصغر وأصغر. إذا افترضنا أننا لسنا شيئًا مميزًا ، فنحن لم نتطور بشكل أسرع أو أبطأ بكثير مما قد يكون طبيعيًا ، فإن احتمالات العثور على سباق آخر مشابه لأنفسنا على شجرة التكنولوجيا منخفضة للغاية. من المرجح أن نجد نوعًا ما في مرحلة رجل الكهف من تطورها (يمثل 99.9٪ من وقت وجودنا على كوكب الأرض) أو التفكير في مدى سرعة تقدمنا ​​التكنولوجي (تقدم أكثر في المائة عام الماضية من 4000 عام السابقة بواسطة a هامش ضخم) نوع يبلغ عمره قرونًا أو آلاف السنين & # x27s أكثر تقدمًا أو ربما يكون أكثر احتمالًا منذ فترة طويلة منذ موته بسبب أخطائه أو الكوارث الطبيعية.

لذا ، لكي نواجه حياة فضائية ذكية ، سيتعين علينا مواجهتها في نفس نطاق 100 عام أو نحو ذلك من التطور التكنولوجي (بافتراض مشابه لحياتنا وافتراض أن التقدم لا يصطدم ببعض القوانين الرئيسية للفيزياء قريبًا) صغير حقًا عند قياسه مقابل عمر الكون وامتداده الزمني. من غير المحتمل أن يكون للنجم المناسب الذي تشكل قبل 10 آلاف سنة فقط قبل أو بعد تشكل كوكبنا الشمسي حياة كانت موجودة في مرحلة معاصرة لنا.

إلى جانب الافتراض الهائل بأنه يمكننا استخدام الإنسانية وتاريخنا كمقياس لائق نسبيًا (بشكل أساسي ليس أسرع بكثير ولا أبطأ بكثير من متوسط ​​التنمية) ، هل يرى أي شخص أي فجوة كبيرة في منطقي؟

هل يعرف أي شخص أيضًا كم من الوقت بعد الانفجار العظيم عندما تبدأ النجوم الأولى من النوع G بالتشكل مع الأنظمة الشمسية؟ إنهم يعيشون حوالي 10 بلايين سنة ، لذا إذا استطاعوا أن يتشكلوا بعد فترة وجيزة من الانفجار العظيم ، فقد يكون هناك جيل كامل منهم عاش ومات الآن.

فقط للتوضيح: إنه & # x27s يتلاشى من غير المرجح أننا & # x27 في الواقع وحدنا في الكون ، ولكن من غير المرجح أيضًا أن نتواصل مع أشخاص خارج كوكب الأرض ، أو أن أي حضارتين خارج كوكب الأرض ستتواصلان مع بعضهما البعض ، نظرًا للمقاييس الزمنية للمجرة.

بالنسبة للشمس السابقة ، ما أفهمه هو أن الجيل الأول من النجوم بعد الانفجار العظيم لم يشكل كواكبًا ، على الأقل ليست كواكب أرضية. لم يكن التوزيع الأولي صحيحًا. فقط بعد ظهور المجموعة الأولى من النجوم المستعر الأعظم وتشكلت نجوم جديدة من البقايا ، حصلنا على أنظمة النجوم.

لقد انتقلنا من القطارات البخارية إلى الاقتراب من أن نكون قادرين على تتبع ملوثات الحضارة على أجواء الكواكب الخارجية خلال 150 عامًا ، وهذا & # x27s دون محاولة جادة ، إذا كنت تفكر في ميزانيات الفيزياء الفلكية.

إن إرسال المعلومات بين النجوم باستخدام الليزر الموجه بدقة ليس بالأمر غير المجدي على الإطلاق. قد يكون لـ & quotchat & quot تأخر قرون ، لكن هذا يزعجنا فقط لأننا نفاد صبرنا بغباء ، وهذا كل شيء.

أو أن أي حضارتين خارج كوكب الأرض ستتواصلان مع بعضهما البعض ، بالنظر إلى المقاييس الزمنية للمجرة.

& # x27m لست متأكدا من أن & # x27s صحيح. يبلغ عمر المجرة 10 مليارات سنة ، ومع ذلك لن يستغرق الأمر سوى مليون سنة أو نحو ذلك لتنتشر الحياة الذكية في جميع أنحاء المجرة بأكملها بمجرد أن تمتلك التكنولوجيا اللازمة. ولن يحدث ذلك إلا مرة واحدة حتى تمتلئ المجرة بالحياة الذكية.

أنا موافق. عندما أقول وحدي في الكون ، فإنني أعني وحيدًا في أن احتمالات مقابلة شخص آخر عند مستوى مساوٍ لأنفسنا لنكون مفيدين صغيرة جدًا.

تخيل تطوير السفر بسرعة الضوء الذي سمح لك بالسفر عند 10 درجات مئوية. تخرج ، وتجد النجوم المناسبة ، وتجد الكواكب في المنطقة الصحيحة ، ومع ذلك فمن المحتمل أن أفضل شيء تجده هو الكائن الفضائي المكافئ لأسترالوبيثكس أفريكانوس.

نعم ، كنت أقرأ عن النجوم المبكرة وكيف كانت ضخمة وسريعة الاحتراق ولم تعيش طويلًا. كنت أتساءل كم من الوقت بعد الانفجار العظيم قبل أن تتشكل نجوم G-Type مثل Sol لدينا. شكل Sol BB + 10b (Big Bang plus 10 مليار) هل كان ذلك مبكرًا أم كانت أنواع G تتشكل عند BB + 1b؟ لم أحفر بالقدر الكافي حتى اكتشف علماء الفلك لديهم نظرية تقريبية للإجابة. باستثناء التأثير الخارجي ، كان يجب أن يتشكل نجم G-Type في BB + 3.5b أو قبل ذلك ليموت الآن.

أنت تحصل على جميع الإجابات الخاطئة ، كما أن استنتاجاتك معطلة. هناك بعض الأشياء التي يجب أن تعرفها للوصول إلى أي نوع من الاستنتاجات الرياضية.

فرصة أن تبدأ.

مدى السرعة التي يمكن أن يتطور بها الذكاء خارج الأرض.

إذا كان بإمكانك & # x27t الإجابة على هذه الأسئلة ، فلا يمكنك التوصل إلى أي استنتاجات احتمالية حول وجود حياة أخرى هناك.

وبما أنه ليس لدينا أي فكرة عن العملية التي تبدأ الحياة أو ما هي الاحتمالات ، لا يمكننا التوصل إلى أي استنتاجات. لكل ما نعرفه أن الحياة يمكن أن تبدأ في فراغ الفضاء ، ولا تتطلب كواكب أو غلافًا جويًا على الإطلاق. لكل ما نعرفه أن أشكال الحياة الأكثر انتشارًا في الكون تشترك في الصفر أي تشابه مع الحياة على الأرض. لكل ما نعرفه أن بدء الحياة نادر جدًا لدرجة أننا الوحيدون. لكل ما نعرفه ، من السهل جدًا أن تبدأ الحياة ، وهي كثيرة جدًا ، بحيث تمتلئ المجرة بها.

رياضيا ، فرصة أن نكون فريدين منخفضة للغاية. هذا لا يعني أننا لسنا & # x27t ، ولكن من حيث الإحصاءات البحتة. عدد النجوم الموجودة وعدد الكواكب وعدد تلك الموجودة في منطقة Goldilocks ، والتي قد تكون أو لا تكون ذات صلة بأنواع أخرى من أشكال الحياة.

أيضًا ، ضع في اعتبارك حقيقة أنه عندما تذكر مقدار ما تم إنفاقه من تاريخنا & quot؛ رجال الكهف & quot؛ مرات ، فإن ذلك & # x27s أيضًا يتأثر بشدة بنوع الحيوان الذي تطورنا منه وطبيعته. ماذا لو تطورنا من النمل ، الذين يعملون معًا لتحقيق هدف الطهي طوال الوقت ، دائمًا. أو الكسلان ، الذين ليسوا عدوانيين. بدون الحروب نحن & # x27d تقدمنا ​​بسرعة أكبر بكثير.

هل نتقدم بشكل أسرع بدون حرب؟ يتراوح عمر الإنسان العاقل بين 300 ألف و 500 ألف سنة. ومع ذلك ، بقدر ما يمكننا أن نقول إن جميع أوجه التقدم في الصلة (خارج إنشاء اللغة المنطوقة) قد حدثت في السنوات العشرة آلاف الماضية. يبدو من غير المحتمل أن تعوقنا الحرب بالعصي والحجارة عن التقدم التكنولوجي لأكثر من 300000 سنة. أعتقد أنه قد يكون على طول خط جوانب معينة من التطور التكنولوجي قد يستغرق كل هذا الوقت. قد يكون التطور التكنولوجي عبارة عن تأثير كرة الثلج ، فقط أن كرة الثلج تبدأ بالحجم الذري.

التطور مثل النمل قد يؤخر العلم أكثر. قد لا يحتاج المجتمع الفائق الكفاءة إلى التقدم ، فكل شخص يعرف دوره ويبقى فيه.

قد لا يساعد التطور مثل الكسلان أيضًا ، فلماذا نجعل المزيد ، ونعمل بشكل أفضل ، ونخترع أكثر ، عندما لا يكون هناك دافع للقيام بذلك. أيضًا إذا كانت الكسلان هي النوع السائد ، فلا يمكن للمرء أن يقول إنها ستبقى على ما هي عليه مع نمو سكانها وندرة الموارد تسببت في صراع بين المجموعات المختلفة التي تطورت ثقافيًا في عزلة وبالتالي كان لها لغاتها وأعرافها الاجتماعية وأيديولوجياتها ، إلخ.

& # x27m سأقوم بالتراجع قليلاً ، ليس لأنني لا أوافق ، ولكن لأنني أريد أن أتساءل عن بعض افتراضاتك ووصف المسارات البديلة للحياة النظرية خارج كوكب الأرض.

وجهة نظري هي أن الأطر الزمنية تصبح أصغر وأصغر. إذا افترضنا أننا لسنا شيئًا مميزًا ، فإننا لم نتطور بشكل أسرع أو أبطأ بكثير مما قد يكون طبيعيًا.

هذا افتراض معقول ، لكن هناك بيانات تقترح بدائل ، أجد بعضها أكثر إقناعًا. على سبيل المثال ، الدافع المعروف للتباعد التطوري هو الكوارث ، مثل الانفجار البركاني الهائل أو اصطدام كويكب. من المفترض أن هناك مجموعة من الأنشطة البركانية والكويكبية التي يمكن أن يتحملها المحيط الحيوي ، مع الحد الأدنى من البراكين العارية لكوكب نشط تكتونيًا به غلاف مغناطيسي عامل ، وأقصى تواتر لمثل هذه الكوارث التي يمكن أن تتكيف معها الحياة دون أن تكون بشكل دائم تم تقليله أو محوه بالكامل. مع عدم وجود أمثلة أخرى للكواكب الصالحة للسكن يمكن مقارنتها ، لا يمكننا وضع الأرض بدقة في هذا النطاق. لكن من المعقول الاعتقاد بأن الأرض ليست في أي من طرفيها. لإعادة هذا إلى وتيرة التطور ، من الممكن & # x27s أن يكون معدل التطور الإجمالي & # x27s يمكن & quot؛ تسريع & quot؛ مع تكرار أعلى من الكوارث ، ولكن ربما هناك & # x27s عتبة حيث يؤدي التردد العالي جدًا إلى تأخير التنويع. يمكن للمرء أن يتخيل بعد ذلك أن المحيطات الحيوية الغريبة تتطور بمعدلات أسرع وأبطأ ، مع ما يترتب على ذلك من آثار على تطور العقل والحضارات التكنولوجية.

تتضمن الفرضيات الأخرى تركيزًا أكبر للأكسجين يشجع على التطوير الأسرع لتقنيات الفسفرة المؤكسدة لتوليد الطاقة الكيميائية ، مما يؤدي إلى ظهور أسرع للنيتروجين المتوفر بيولوجيًا تركيزًا مائيًا أكبر للنيتروجين المتوفر بيولوجيًا ، مما يشجع على استقلاب البروتين والنشاط والتنوع في الميكروبيوم البحري ، مما يحفز التعقيد ارتفاع متوسط ​​درجات الحرارة تقليل الطلب الأيضي على آليات تنظيم درجة الحرارة في الحيوانات العيانية ، وتحرير الطاقة وموارد المغذيات لمهام أخرى ، وتحفيز التنويع وما إلى ذلك.

. فإن احتمالات العثور على سباق آخر مشابه لأنفسنا على شجرة التكنولوجيا منخفضة للغاية.

بدلاً من التقدم التكنولوجي غير المحدود الذي يحتمل أن يتقدم بشكل أسي ، ماذا لو كان هناك خط مقارب أفقي علوي ، كما هو موضح هنا؟ قد يتوقع المرء أن الحضارات الفضائية المتقدمة تتخطى & quot؛ نقطة الانقلاب & quot؛ وتتجمع بالقرب من الخط المقارب العلوي. يصبح السؤال بعد ذلك أين توجد الإنسانية في هذا الرسم البياني ذي الخطوط المقاربة المزدوجة.

لذا ، لكي نواجه حياة فضائية ذكية ، سيتعين علينا مواجهتها في نفس نطاق 100 عام أو نحو ذلك من التطور التكنولوجي (بافتراض مشابه لحياتنا وافتراض أن التقدم لا يصطدم ببعض القوانين الرئيسية للفيزياء قريبًا) صغير حقًا عند قياسه مقابل عمر الكون وامتداده الزمني. من غير المحتمل أن يكون للنجم المناسب الذي تشكل قبل 10 آلاف سنة فقط قبل أو بعد تشكل كوكبنا الشمسي حياة كانت موجودة في مرحلة معاصرة لنا.

هذا دقيق. إذا كان من الممكن نظريًا السفر بين النجوم والاستكشاف بحرية ، وأخذ عينات من جميع العوالم التي نراها مدى الحياة ، فإن معظم أشكال الحياة المعقدة التي نراها ستكون مثل النباتات والحيوانات البرية ، ربما مع الأنواع الاجتماعية والسلوكيات المعقدة ، ولكن الحياة الرشيقة هي غير مرجح ، والحضارات التكنولوجية أقل من ذلك. إذا كان عمر الكون أشبه بفيلم تبلغ مدته تريليون ثانية (ما يقرب من 32000 سنة!) ، فإن نظامنا الشمسي موجود منذ 4.5 مليار ثانية ، والحياة موجودة هنا منذ 3.9 مليار ثانية ، ولكن حضارتنا الحديثة من الناحية التكنولوجية لديها كانت موجودة فقط في الماضي

150 ثانية ، إذا كان ذلك. بدأنا في إرسال الأشخاص إلى الفضاء منذ حوالي دقيقة. إذا انتقلت شخصياتنا إلى أي عالم آخر ينبض بالحياة ، فإن فرصنا في العثور على حضارة تكنولوجية مماثلة منخفضة للغاية. نحن & # x27d نشارك نفس الـ 150-500 (أو مهما طال الوقت الذي يستغرقه انهيار / تدمير أنفسنا) ثانية من الفيلم الذي تبلغ مدته تريليون ثانية ، وهو أمر غير محتمل من الناحية الإحصائية. لكنه ليس مستحيلا. تصبح الأشياء مثيرة للاهتمام عندما تدرك أنه ، في المساحة التي تبدو غير محدودة للفضاء ، هناك يقين إحصائي افتراضي بأن حضارة مماثلة موجودة في مكان ما. ربما ليس في هذه المجرة ، ولكن في مكان ما في مئات المليارات من المجرات الأخرى. ولم نصل حتى إلى جميع الحضارات المتقدمة الفائقة التي تتسكع حول الخط المقارب العلوي والتي تتجول في القيام بأعمالها الخاصة.

إلى جانب الافتراض الهائل بأنه يمكننا استخدام الإنسانية وتاريخنا كمقياس لائق نسبيًا (بشكل أساسي ليس أسرع بكثير ولا أبطأ بكثير من متوسط ​​التنمية) ، هل يرى أي شخص أي فجوة كبيرة في منطقي؟

هنا & # x27s حجة مقنعة لماذا استخدام الإنسانية كمعيار مفيد عمليًا ، حتى مع حجم عينة واحد: نحن جزء من الكون ، ووجودنا يوضح أن الحياة ممكنة. إذا كانت الحياة ممكنة هنا ، فمن الممكن نظريًا في أي مكان آخر بظروف مماثلة بدرجة كافية. قد يكون الأمر هو أن الحياة تظهر حيثما تكون الظروف مقبولة ، وفي السياق التطوري الصحيح ، يمكن للضغوط الصحيحة أن تدفع نوعًا واحدًا أو أكثر إلى تطوير العقل. إذا كان من الممكن إعادة إنشاء هذه الظروف ، فيمكننا تجربة (يمكن القول إنها غير أخلاقية) وإنشاء شعوب اختبار ستخلق حضاراتهم الغريبة الخاصة بهم. ماذا لو حدث ذلك لأسلاف الشمبانزي قبل 6 ملايين سنة وهذا ما جعلنا؟

للتركيز على المزيد من التفسيرات المستندة إلى البيانات ، نحن (وكل الحياة على الأرض) مصنوعون من الكربون لأن الكربون مادة كيميائية خصبة يمكن أن تشكل أربعة روابط تساهمية ، وعلى عكس السيليكون ، ثاني أكثرها خصوبة ، يتمتع الكربون باستقرار متوسط ​​يجعله مثالي للديناميات والكيمياء الحيوية. يشكل السيليكون روابط تساهمية قوية جدًا ، مما يجعل استخدامه صعبًا ومكلفًا للطاقة في عملية مماثلة لعمليات تحويل الكربون مثل التمثيل الضوئي أو دورة كريبس. في سياق الحضارة التكنولوجية ، تتطلب أي أنواع غريبة إدراكًا كافيًا (عيون وآذان وما إلى ذلك) وأجزاء من الجسم (الإبهام والأصابع المتعاكسة) للتلاعب بالبيئة بشكل فعال لإنشاء الأدوات والمأوى وما إلى ذلك. لم تكن موجودة من قبل ، قد يستنتج الفضائيون الذين أتوا إلى هنا أن الأفيال والحيتان أذكياء ، لكن ليس لديهم القدرة على الحضارة التكنولوجية. هذه مجرد أمثلة قليلة للسمات الأساسية التي قد نتوقع رؤيتها في الكائنات الفضائية في حضارة زينوس.


القمر خاطئ: علم الفلك 101 & # 124 Bookmans

إذا كنت مثل أي موظف نموذجي في Bookmans ، فأنت تبرز في ساحة منزلك في الساعة 3 صباحًا وتتساءل ما هو الخطأ في القمر. يمكن أيضًا ربط هذا السلوك بالنشأة في توكسون. يقضي أطفال الصحراء الصغار الكثير من الوقت في النظر لأعلى ، أو الاستلقاء على الأرض وهم يحدقون في سماء الليل ، ربما بسبب وجود الكثير للنظر إليه. لطالما كانت أريزونا مركزًا للبحوث الفلكية مع جامعة أريزونا وقبة فلاندرا السماوية # 8217s وقمة كيت. بدلاً من الاستكشاف النفسي الأعمق الذي قد يفضح افتتاننا المحرج بالوقوف في ساحاتنا في وقت متأخر من الليل ، سنقول إنه نموذجي لـ Tucsonans. نحن نفعل أشياء مثل هذه.

يذهب الناس من ميشيغان للصيد ، فنحن نقف حول الحصول على شبك في أعناقنا. لذلك نلاحظ أشياء ، أشياء ليست & # 8217t صحيحة & # 8211 مثل القمر. قبل حلول العام الجديد ، حوالي 18 ديسمبر ، ربما كان البعض منكم يقف أيضًا في فناء منزلك ويلاحظ أن القمر كان خاطئًا. خاطئ تماما. كان يصغر كالمعتاد لكنه كان يختفي من أعلى إلى أسفل. في البداية بدا الأمر وكأن الغطاء السحابي كان ببساطة يحجب الربع العلوي من القمر ولكن NOPE. استمر في فعل هذا الشيء الغريب ليلة بعد ليلة. لقد كان في الواقع يتضاءل (المصطلح التقني الأول الخاص بك يعني أن تصبح أصغر ، نعم كان علي البحث عنه للتأكد) من وضع أفقي. خاطئ. لا ، لا ، من المفترض أن يصبح القمر أصغر & # 8211 أو أكبر & # 8211 من اليسار إلى اليمين أو من اليمين إلى اليسار ، اعتمادًا على المرحلة ومكان وجودك على هذا الكوكب. سنحاول تغطية كل هذا لكن الأمر يصبح فوضوياً.
النقطة المهمة هي أننا جميعًا على دراية بقمر الهلال. إنها صورة مطمئنة ، نحن نفهمها (نوعًا ما). لقد رأينا ذلك من قبل على الأقل ، لكن اختفاء هذا القمر من أعلى إلى أسفل يمثل مشكلة. إنه لأمر جيد أن يكون لدينا محل لبيع الكتب مثل Bookmans للمساعدة في شرح ذلك. ها هي الصفقة ، إنها تحدث. نحن لسنا مجانين ، على الأقل ليس بسبب القمر ، وقد شاهده الآخرون أيضًا.
يطلق عليه القمر الجانبي (المصطلح الفني الثاني). إليكم تفسيركم التقني الكبير: & # 8220 مسير الشمس مائل ، لكنه لا ينقلب على نفسه أبدًا ، لذا فإن الوقت الوحيد الذي يكون فيه القمر والشمس عند نفس السمت هو أثناء القمر الجديد. 6 ساعات فقط تعني أنهما متباعدتان بمقدار 90 درجة في السمت وهذا مرتبط بشكل فضفاض فقط بوقت ارتفاعها أو استقرارها. ما يعنيه هو أنه إذا كانت الشمس غربًا في الوقت الحالي ، فإن القمر يتجه جنوباً الآن وبعد 6 ساعات من الآن ، ستكون الشمس في اتجاه الشمال والقمر غربًا. ولكن اعتمادًا على ميل مسير الشمس لموسمك وموقعك ، قد تشرق الشمس أو القمر أو كلاهما أو أي منهما في أي من تلك الأوقات. & # 8221 المرجع https://www.physicsforums.com/threads/sideways -القمر .203670 /.
أمر مثير للصدمة بما يكفي ، حتى بالنسبة لنا. ثم مرة أخرى نعرف الكثير عن هذه الأشياء لأننا نعيش في أريزونا وننظر إلى السماء. إنه لمن دواعي الارتياح الشديد معرفة أن الأرض لم تنزلق من محور # 8217 أو أن القمر كان يدور بشكل كبير خارج نطاق السيطرة استعدادًا للاصطدام بالشمس أو شيء من هذا القبيل. ومع ذلك ، كانت هذه مكالمة قريبة وتحذيرًا لنا جميعًا ، فمن الأفضل أن نصل إلى Bookmans ونلتقط بعض الكتب عن علم الفلك. يبدو أن مجرد التحديق في سماء الليل لا يكفي دائمًا. أخذنا نصيحتنا الخاصة ووجدنا بعض الكتب التي جعلتنا نشعر بالأمان والذكاء!
40 ليلة لمعرفة السماء بواسطة فريد شاف مترجم برايمر ليلة ليلاً لمراقبة السماء. هذا العمل مثالي ، فهو يشتمل على مخططات ورسوم بيانية وصور وتفسيرات واضحة لماذا يجب علينا & # 8217t الذعر عندما نرى قمرًا جانبيًا. It also includes information about astrology, the brightest stars, the ecliptic and the zodiac, and how to NOT observe a solar eclipse. That last bit is probably especially important for us, just saying. Next is Spring Forward, the Annual Madness of Daylight Saving Time by Michael Downing. We really love this book because we don’t do Daylight Savings Time so we can sit back and laugh while the rest of the country tries to figure out their clocks and watches. Yeah, who’s crazy now? Last is Astronomy for Dummies by Stephen P. Maran, 2nd ed. The best part of this work are the color photos included. We also appreciate how straightforward it is and easy to follow. So don’t worry, don’t panic, we can explain everything to you. We have a large Astronomy section that will plainly cover all these strange things you seen in our desert sky. We can even explain those aliens, yes we saw them too, they are out there. That is a different section though, just ask us, we’ll talk.


what do you think ?
have you googled something like .
1) the surface temperature of the Sun or
2) the core temperature of the Sun ?

there's 2 things for you to do an report back with your findings

Red dwarf stars are main sequence stars but they have such low mass that they’re much ' cooler' than stars like our Sun.

Then Simple question here : Sun is cool or hot??

The sun has coronal holes which are not convective. The corona further complicates the hot vs cool question.

The temperature of a star is a real number. There is no obvious gap in the hertzsprung-Russell diagram. The transition from not having a core to having a tiny core is very difficult to see. Somewhere in the M3 to M4 range. CNO burning of hydrogen is taking place in the Sun but at a rate too slow to cause core convection. You could find an overlap where a star has some core convection and some surface convection.

Are they divided by star types or by telescope/detector type? It would also be reasonable for Astronomers to group by the age of the stars they are studying. It is hard to see M-dwarfs that are far away.

Would a study of the Orion Nebula go to the "hot star" conference or the fit in with the "cool" astronomers?

A paper link. Also a video from NASA.

They also found the temperatures reversed. The more massive brown dwarf is cooler. This could be caused by spots.

If you are interested in cold spots on hot stars do you go to the cool conference or the hot conference?

I assume you are referring to the hottest part of the sun, which lies above the surface of the sun. As we get to the surface, temperatures drop significantly. Observations suggest that below the surface temperatures drop even more. Indeed, looking into holes indicates lower temperatures.

According to emmited heat, the consensus seems to be that our sun may be average or slightly below. It is about at the median. This is also complicated by the definition of a star.

There appears to be no consistent temperature throughout the sun and it is very difficult to get emissions deep in the sun. So, the answer is difficult. For most other stars I think we only measure emission temperatures.


Tiny Planet Mercury Is Shrinking Fast

The surface of Mercury is shrinking faster than previously thought, photos from a NASA spacecraft orbiting the tiny planet reveal.

The first comprehensive survey of the surface of Mercury by NASA's MESSENGER spacecraft shows that planet's crust has contracted as it cooled by as much as 4.4 miles (7 kilometers), significantly more than previous estimates. The findings clear up a long-standing clash between scientists' understanding of the heat production and loss and the contraction of Mercury.

"These new results resolved a decades-long paradox between thermal history models and estimates of Mercury's contractions," said study lead author Paul Byrne of the Carnegie Institution for Science in a statement. [Latest Photos of Mercury from NASA's MESSENGER Probe]

The incredible shrinking planet

The surface of Mercury is made up of just one continental plate covering the entire planet. Its enormous iron core, estimated to be about 2,500 miles (4,040 km) across, leaves only 260 miles (420 km) for a mantle and crust — an extremely thin skin for the solar system's smallest planet. The Earth's mantle, for comparison, is about 1,800 miles (2,900 km) thick, while the crust above it averages 25 miles (40 km) in thickness.

And as if that weren't enough for little Mercury, the tiny planet is shrinking.

Over the billions of years since its formation at the birth of the solar system, the planet has slowly cooled, a process all planets suffer if they lack an internal source of heat renewal. As the liquid iron core solidifies, it cools, and the overall volume of Mercury shrinks.

When NASA's Mariner 10 mission circled the planet in the 1970s, it captured images of surface features created by the shrinkage. The contracting planet pushed the crust up and over itself, forming scarps that can extend miles below the planet's surface. At the same time, the shrinking surface caused the crust to wrinkle up on itself, forming so-called "wrinkle ridges."

Byrne and his team used NASA's MESSENGER spacecraft to identify 5,934 ridges and scarps created by the contracting planet, ranging from 5 to 560 miles (9 to 900 km) in length. This created a substantially larger sample than those collected Mariner 10, which only imaged 45 percent of the surface. MESSENGER was able to map the entire surface.

NASA's MESSENGER probe (the name is short for MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging) launched in 2004 and is currently in the middle of an extended mission around Mercury.

From Mariner 10 to MESSENGER

The scarps and wrinkle ridges identified by Mariner 10 allowed scientists to estimate that the planet had lost approximately 1 to 2 km, in global radius, a finding that contrasted with their understanding of the heat loss the planet suffered over time. Byrne's findings of a contraction of up to 4.4 miles (7 km) fits far more cleanly with present models.

"The discrepancy between theory and observation, a major puzzle for four decades, has finally been resolved," MESSENGER principle investigator Sean Solomon said in the same statement.

"It is wonderfully affirming to see that our theoretical understanding is at last matched by geological evidence."

Byrne's paper was published online today (Mar 16) in the journal Nature Geoscience.


Shared Flashcard Set

Which of the following practices is not considered to be plagiarism?

A. Copying the answer from your neighbor during an exam

B. Combining Wikipedia answers with APOD descriptions

C. Formulating the answer in your own words

D. Selecting answers from a web source and giving the reference to that source

Approximately, how many astronomical units (AU) are there in one light year (ly)?

The number 7.14 x 10^6 is equivalent to:

Why does the Moon appear to move relative to the stars as observed from Earth?

A. It is due to Moon rotating on its axis

B. It is due to the Earth rotating on its axis

C. It is due to Moon revolving around the Earth

D. It is due to the Earth rotating around the Sun

What types of distances are typically listed in parsec?

B. The length of speed-skating races

C. Distances in the solar system

D. The diameter of the universe

Which is Kepler&rsquos first Law

A. The orbits of planets are ellipses with the Sun at one focus

B. Force equals mass times acceleration

C. The orbits of planets are circles with the Sun at the center

D. What goes up has to come down

What does Kepler&rsquos second law indicate about the orbital speed of a planet?

A. The orbital speed of each planet is constant

B. The orbital speed of a planet varies in no predictable way

C. A planet moves at its slowest when it is closest to the sun

D. A planet moves at its fastest when it is closest to the sun

On Earth, if we drop a feather and a hammer at the same moment from the same height, we see the hammer hit the ground first. On the moon both strike the ground at the same time. لماذا ا؟

A. The surface gravity of Earth is stronger than the gravity of the moon

B. There is no air resistance effect on the moon

C. In strong gravity fields, heavier objects fall faster

If the semi-major axis of a planet is 4 AU, what is its orbital period?

The mass of &alpha Cen A is about 8 times larger than the mass of it&rsquos distant, faint binary companion,

Proxima Centauri. Which describes best the location of the center-of-mass of the &alpha-Proxima system?

A. Half-way between the two stars

B. 8 times closer to &alpha Cen than to the Proxima

C. Because &alpha Cen A has an almost equaly massive, close-in companion &alpha Cen B, there is no such thing as a center of mass in this system

D. 8 times closer to the Proxima than to &alpha Cen

Consider the energy output of the Sun. How is this energy produced, year after year after year?

A. The Sun is made up of coal, that slowly burns up to emit the energy we observe today

B. Inside the Sun, a process called nuclear fusion occurs that powers the Sun

C. The Sun is slowly getting smaller and is converting its gravitational potential energy into light

D. Because the Sun is very hot and ionized, there is a semi-continuous electric discharge happening

(a.k.a., lightning) that generates the light that we see

A spy satellite orbiting Earth that is designed to &ldquoresolve&rdquo objects the size of people needs to have a

A. that fully reflects X-rays so as to be able to penetrate the Earth&rsquos atmosphere

B. as large as 10 meters because it is a really difficult job to see a person at such a large distance

C. of medium size, say one foot, because this task is neither very difficult nor very easy

D. that needs not be very big, say three inches, since the spy satellite is orbiting so close to the Earth

According to Newton&rsquos laws, how does the amount of gravitational force exerted on Earth by the Sun

compare to the amount of gravitational force exerted on the Sun by Earth?

A. The amount of force exerted on Earth by the Sun is greater by the ratio of the Sun&rsquos mass to

B. The amount of force exerted on the Sun by Earth is negligible

C. The amount of force exerted on the Sun by Earth is greater by the ratio of the Sun&rsquos mass to

D. The amount of force exerted on the Sun by Earth is the same as the amount of force

exerted on Earth by the Sun

Suppose that Planet Q exists such that it is an identical planet to Earth in mass and size, yet orbits

the Sun at a distance of 3 AU. How does the amount of gravitational force exerted on Planet Q by the

Sun compare to the amount of gravitational force exerted on Earth by the Sun?

A. The amount of force on Planet Q is 1/3 the force on Earth

B. The amount of force on Planet Q is 3 times the force on Earth

C. The amount of force on Planet Q is 1/9 the force on Earth

D. The amount of force on Planet Q is 9 times the force on Earth

Which of the following would cause the gravitational force between the Moon and the Earth to decrease

A. Double mass of the Earth

B. Halve the mass of the Earth

C. Quadruple the mass of the Moon

D. Halve the radius of the Moon

The visible part of the electromagnetic spectrum can be divided into seven color bands: red, orange,

yellow, green, blue, indigo, and violet (from long to short wavelength). A single photon of which of

these colors has the greatest amount of energy?

The entire electromagnetic spectrum can be divided into seven bands: radio, microwave, infrared,

visible, ultraviolet, X ray, and gamma ray (from longest to shortest wavelength). To which of these

two bands is Earth&rsquos atmosphere the transparent?

B. ultraviolet and infrared

C. visible and ultraviolet

Which power of a telescope might be expressed as &rdquo0.5 seconds of arc&rdquo?

Which power of a telescope is the most important?

What advantage do the builders of large telescopes today have over the previous generation of telescope

A. Large mirrors can now be made thinner and lighter than before

B. Tracking celestial objects today is computer controlled and can take advantage of simple/cheap

C. High-speed computing today can be used to reduce the effect of Earth&rsquos atmosphere

The primary mirror of telescope A has a diameter of 20 cm, and telescope B has a diameter of 100 cm.

How do the light gathering powers of these two telescopes compare?

A. Telescope A has 5 times the light gathering power of telescope B

B. Telescope B has 5 times the light gathering power of telescope A

C. Telescope A has 25 times the light gathering power of telescope B

D. Telescope B has 25 times the light gathering power of telescope A

An astronomer proposes to install an adaptive optics system on the successor to the Hubble Space

Telescope, the &ldquoJames Web Space Telescope.&rdquo This idea is:

A. Wonderful because it compensates the blurring due to the atmosphere

B. Wonderful: it compensates the thermal stresses due to the enormous heat load from the Sun

C. Nonsense!, it is a space telescope above the atmosphere

D. Nonsense!, the JWST is so large that is does not need any adaptive optics

What do the newer light-sensitive electronic CCD chips do better than the older photographic plates

coated with light-sensitive chemicals?

A. They have a greater sensitivity to light

B. They can detect both bright and dim objects in single exposure

C. The CCD images are easier to manipulate

Why must far-infrared telescopes be cooled to a low temperature?

A. To reduce interfering heat radiation emitted by the telescope

B. To protect the sensitive electronic amplifiers from overheating by sunlight

C. To improve their poor resolving power

D. To improve their poor magnifying power

If the temperature of star B is twice the temperature of star A, what can we say about the energy

emitted by the surface of star B compared to the energy emitted by star A?

A. Each square meter of B emits 2x as much energy per second as A

B. Each square meter of B emits 4x as much energy per second as A

C. Each square meter of B emits 8x as much energy per second as A

D. Each square meter of B emits 16x as much energy per second as A

Which subatomic particle(s) ha(s)(ve) no charge?

The amount of electromagnetic energy radiated from every square meter of the surface of a black body

A. proportional to temperature

B. inversely proportional to temperature

C. proportional to temperature to the fourth power

D. inversely proportional to temperature to the fourth power

The wavelength of maximum intensity that is emitted by a black body is:

A. proportional to temperature.

B. inversely proportional to the temperature

C. proportional to temperature to the fourth power

D. inversely proportional to temperature to the fourth power.

. Of the following, which color represents the lowest surface temperature for a star?

What conditions produce a bright (emission line) spectrum?

A. a hot solid, liquid, or high-density gas

C. light from a continuous spectrum source passing through a cooler low-density gas

Which of the following is true of an atomic nucleus?

A. It contains all of an atom&rsquos positive charge

B. It contains no electrons

C. It contains more than 99% of an atom&rsquos mass

What is the acceleration of gravity of Earth?

B. about 10 m^2/s^2 downwards

If your mass is 60 kg on Earth, what would be your mass on the Moon?

Suppose an object is moving in a straight line at 50 km/hr. According to Newton&rsquos first law of motion, the object will

A. continue to move in the same way forever, no matter what happens

B. continue to move in the same way until it is acted upon by a force

C. eventually slow down and come to a stop

D. continue to move in a straight line forever if it is in space, but eventually come to a halt if it is on Earth

Gasoline is useful in cars because it has

A. gravitational potential energy

B. chemical potential energy

C. electrical potential energy

Which of the following statements correctly describes the law of conservation of energy?

A. An object always has the same amount of energy

B. Energy can change between many different forms, such as potential, kinetic, and thermal

C. The fact that you can fuse hydrogen into helium to produce energy means that helium can be turned into hydrogen to produce energy

D. It is not really possible for an object to gain or lose potential energy, because energy cannot be destroyed

The wavelength of a wave is

B. the distance between two adjacent peaks of the wave

C. the distance between a peak of the wave and the next trough

D. the distance between where the wave is emitted and where it is absorbed

Which of the following statements about electrical charge is true?

A. Two negative charges will attract each other

B. Two positive charges will attract each other

C. A positive charge and a negative charge will repel each other

D. positive charge and a negative charge will attract each other

Which of the following statements about electrons is not true?

A. Electrons orbit the nucleus somewhat like planets orbiting the Sun

B. Within an atom, an electron can have only particular energies

C. An electron has a negative electrical charge

D. Electrons have a lot of mass compared to protons or neutrons

Observations of radio waves from astronomical objects suffer from poorer resolution than visible observations because

A. the signals are so weak in the radio region.

B. the wavelength of radio waves is much longer than the wavelengths of visible light.

C. radio telescopes are generally much smaller in diameter than optical telescopes.

D. it is very difficult to detect radio waves.

You are in a space ship heading directly towards 3 stars. The stars are the same distance away from

you. One star is red, one star is yellow, and one stars is blue. Which star has a blueshifted spectrum?

Dubhe, in Ursa Major, is a spectroscopic binary star 2 stars each have more mass than the Sun, but

separated by 23 AU. They orbit every 44 yr. Why aren&rsquot these stars a visual binary?

A. One is always in front of the other

B. They are too far away to resolve

C. They are too faint to see

D. They both emit mostly non-visible light

Imagine that the Sun&rsquos core was somewhat cooler than it is today. What would that change about fusion

A. Fusion could not happen

B. Fusion reactions would be less frequent

C. Fusion reactions would happen at a higher rate

D. H would not fuse, but He would

Imagine you blow up a balloon and knot it. Then you take the balloon into the freezer department at

Costco. What will happen to the balloon?

A. The balloon will expand

B. The balloon will shrink

C. The balloon will start leaking

Two stars have same Temperature (T), but 1 has 2x bigger radius (R) How do their Luminosities (L)

A. Bigger star has 4x bigger L

B. Bigger star has 2x bigger L

C. Bigger star has 2x smaller L

D. Bigger star has 8x bigger L

Two stars have same T, but one star has 4x bigger Luminosity. How do their Radii compare?

A. Brighter star has 16x smaller R

B. Brighter star has 4x smaller R

C. Brighter star has square root of 8x smaller R

D. Brighter star has 2x larger R

Two stars have the same apparent brightness (b), but one is further away than the other one. Which

has the larger luminosity?

A. They have the same luminosity

B. Can&rsquot tell with the provided info

C. The more distant one has higher luminosity

D. The more distant one has lower luminosity

The stars Antares and Mimosa have the same luminosity Antares is spectral type M and Mimosa is

spectral type B. Which star is larger in radius?

D. Insufficient information to determine

A. a numerical scale that measures stellar brightness

B. a measure of the distance of a star

C. the location of a star in the HR diagram

D. a numerical scale that measures stellar faintness

The apparent magnitudes of the Sun, Proxima Centauri and Sirius are approximately -26, +11 and

-1.5, respectively. Rank these three objects from brightest to faintest (to the human eye).

A. a numerical scale that measures the intrinsic power of stars

B. a measure of the distance of a star

C. the apparent brightness of a star if it were at a distance of 10 pc

D. a measure of the temperature of a star

A Hertzsprung-Russel diagram is a plot of the following stellar properties:

B. color versus apparent brightness

D. temperature versus luminosity

The spectral sequence (OBAFGKM) sorts stars according to

On a Hertzsprung-Russell diagram, where would we find stars that are cool and dim?

On a Hertzsprung-Russell diagram, where on the main sequence would we find stars that have the

On a Hertzsprung-Russell diagram, where would we find white dwarfs?

The mass-luminosity relation is valid for:

The stellar main-sequence is determined by:

A. hydrogen burning in the stellar core

B. helium burning in the stellar core

C. deuterium burning in a shell around the core

What would the HR diagram look like if we plotted brightness (b) on the y-axis instead of luminosity

A. About the same as if we plotted using L

B. A complete jumble, with no patterns

C. The main sequence would still be obvious, but the white dwarfs and giants/supergiants would be

D. The patterns would be reversed, like a mirror image

Considering supergiants (SG), white dwarfs (WD), main-sequence stars (MS) and giants (G), which

ordering in absolute luminosity is most correct? (from bright to faint)

What type of spectrum (in visible light) would you see from a reflection nebula?

A. Emission, because the dust is heated by starlight

B. Absorption, because the dust is reflecting starlight

C. Absorption, because the dust is scattered thinly in space

D. Continuous, because the dust is solid

Interstellar dust is made up of

D. silicon, carbon, oxygen & iron

A dark cloud is characterized by

A. the absence of stars in certain regions when taking optical images of the sky, while infrared images do show the stars

B. the absence of stars in certain regions when taking optical images of the sky

C. the absence of stars in certain regions when taking x-ray images of the sky

D. the absence of stars in certain regions when taking infrared images of the sky, while optical images do show the stars

When you see a reflection nebula, what else might you see nearby

Which of the following is the most common type of main-sequence star?

If the temperature of star B is twice the temperature of star A, what can we say about the energy emitted

by the surface of star B compared to the energy emitted by star A?

A. Each square meter of B emits 2x as much energy per second as A

B. Each square meter of B emits 4x as much energy per second as A

C. Each square meter of B emits 8x as much energy per second as A

D. Each square meter of B emits 16x as much energy per second as A

Which of the following is not known to be a component of the interstellar medium?

A giant molecular cloud typically needs an external triger to start collapings to start forming stars.

A. Galaxy-scale spiral shock waves

B. Colliding molecular clouds

During a star&rsquos formation, the protostar shrinks from gravity. How does its rotation change?

A. Its rotation will slow down.

B. Its rotation will stay the same

C. Its rotation will speed up

D. Its random, so we can&rsquot tell

Consider the formation of stars form the interstellar medium, which of the following phases do they

The temperature of a gas is a measure of the:

B. amount of heat that flows out of the gas

C. total number of atoms in the gas

D. average motion of its atoms

If a star has weak Balmer lines in its spectrum, what are possible reasons?

A. The star is much cooler than 10,000 K.

B. The star is much warmer than 10,000 K.

C. The star contains no hydrogen

D. either the star is much cooler than 10,000 K or the star is much warmer than 10,000 K

The luminosity (total energy emitted per second) of a star is an excellent measure of:

B. the mass lost from the Sun due to magnetic reconnection (per second)

C. the temperature of the star

D. the amount of hydrogen converted into helium (per second)

Which is closest to the temperature of the core of the Sun?

How does the Sun generate energy today?

D. gravitational contraction

The light radiated from the Sun&rsquos surface reaches Earth in about 8 minutes, but the energy of that light

was released by fusion in the solar core about

C. about a hundred years ago

D. about one hundred thousand years ago

Since all stars begin their lives with the same basic composition, what characteristic most determines


Ask a NASA astronomer! Is there proof that the Earth is round?

Dr. Michelle Thaller is an astronomer who studies binary stars and the life cycles of stars. She is Assistant Director of Science Communication at NASA. She went to college at Harvard University, completed a post-doctoral research fellowship at the California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena, Calif. then started working for the Jet Propulsion Laboratory's (JPL) Spitzer Space Telescope. After a hugely successful mission, she moved on to NASA's Goddard Space Flight Center (GSFC), in the Washington D.C. area. In her off-hours often puts on about 30lbs of Elizabethan garb and performs intricate Renaissance dances. For more information, visit NASA.

Michelle Thaller: So, Oscar, you asked the question, &ldquoWhat are some of the easiest ways that you can prove that the Earth is round?&rdquo Because apparently, this is something that we&rsquore debating&mdashI have no idea why.

That&rsquos a hard thing for me to even start talking about because there are so many proofs that the Earth is round, it&rsquos difficult to know where to start. And it&rsquos not okay to think that the Earth is flat. This is not a viable argument.

I have friends who have been on the International Space Station, they have orbited the Earth once every 90 minutes I've had personal experience with people who have been up in space and can see with their own eyes that the Earth is round. And of course, we&lsquove taken all of these amazing pictures from space they&rsquore so beautiful, all those pictures of the Earth.

So I don&rsquot really know what&rsquos going on right now with this 'Earth is flat' thing, but I will tell you that this is one of the things I really enjoyed teaching my own astronomy class about because there are proofs all around you. It is not difficult to know that the Earth is round. In fact, people have known of this for way more than 2,000 years. The ancient Greeks actually had a number of really elegant, wonderful proofs that the earth was a sphere.

So let&rsquos start from the simple to the slightly more complicated. One of the things you can see yourself, with a pair of binoculars, is if you actually go out to a lake and there are boats on that lake, the farther away a boat is the more the bottom of the boat will disappear, and you&rsquoll basically just see the mast of the boat. And as a boat goes farther and farther away the last thing you will see is the very top of the mast of that boat, and that&rsquos because the boat is actually going over the horizon that&rsquos curved&mdashand that means that as it goes farther and farther away you see less and less of the bottom of it, and more of the top of that. You can see that with binoculars by an ocean, by a lake, it&rsquos really easy. That wouldn&rsquot happen if the Earth were flat&mdashyou would simply see the boat getting smaller and smaller and smaller as it went farther away, but you&rsquod be able to see the whole thing with the same proportions.

Now, another way that you can tell that we&rsquore on a sphere is to think about how there&rsquos something called the tropics on the Earth, and the tropics are places near the equator of the earth were sometimes the sun is overhead in the sky. This was actually something that the Greeks used, not only to prove that the Earth was round about 2000 years ago, but they actually measured the circumference of the Earth, accurate to within just a couple percent. 2,000 years ago we&rsquove known that the Earth was round.

There was a really brilliant Greek scientist called Eratosthenes, and Eratosthenes noticed that there was a town called Syene, and on a certain date the sun would actually shine straight down to the bottom of a well. That meant the sun was directly overhead you could look down a well and see the sun shining back at you.

And on the very same date, farther away in the city of Alexandria, that didn&rsquot happen. The sun was not directly overhead, it was a slight angle, and all that Eratosthenes did was he measured the difference in the angle of the sun. It was straight overhead in Syene in Alexandria it was a little bit less than overhead, and he rationed that that change in angle from one city to another was probably indicative of us being on a curved surface, and you could make all kinds of measurements even between those two cities and see that the angles were different&mdashthe sun was at a different place in the sky. Using this, he actually measured the circumference of the Earth, and he got it right 2,000 years ago.

So another really simple proof is that on any given date, at different cities and different places around the world, the sun is at different angles in the sky. That wouldn&rsquot happen if the Earth wasn&rsquot round.

Then there are some other proofs that are a little more obscure, but they&rsquore actually really lovely. One is to observe what happens during a lunar eclipse. Now, a lunar eclipse happens when the Earth casts a shadow on the moon. The moon actually goes dark, in fact, if you&rsquove seen one you can actually see the Earth&rsquos shadow go across the moon, and when the moon is entirely in the Earth&rsquos shadow the moon looks kind of dark and even kind of red-colored it&rsquos really, really beautiful.

What&rsquos happening, in that case, is that the sun is on one side of the Earth&mdashthe Earth is in the middle&mdashand the Earth is casting a shadow on the moon, and as the shadow moves across the moon you&rsquoll notice that the shadow is curved, it&rsquos round.

And so something like the sun that&rsquos bigger than the Earth and is able to cast a shadow of the Earth on the moon can actually show you the shape of the Earth. &ldquoAh-ha!&rdquo you might say, &ldquobut could the Earth to be a disk? Could it be flat but it&rsquos actually still shaped like a disk, not like a sphere?&rdquo

There was a Greek scientist called Aristarchus and what he noticed was that you can get a lunar eclipse at many different angles where the sun is sometimes the shadow goes straight across the moon, sometimes it just kind of glances the moon&mdashjust a little bit is in shadow just on the top or on the bottom. From every different vantage point, every different angle the sun is casting a shadow, you always get a perfectly curved shadow. The only shape that can cast a shadow that&rsquos curved from any direction you put the light is a sphere.

So people have known that the Earth is spherical for thousands of years. It&rsquos not okay to say that the Earth is flat. This is some sort of strange denial, I don&rsquot know where it comes from, and it&rsquos something where I keep getting this question. We really need to put this question to bed because we&rsquove known the Earth is a sphere for a long time.

There&rsquos even some well-meaning people who say, &ldquoI don&rsquot really believe the Earth is flat, but I&rsquom not really sure what to think about it.&rdquo And they&rsquove asked me some interesting questions, like they&rsquove heard that space is a very hot, that when you go up above the atmosphere the temperature of space is millions of degrees, which is true. The problem is there&rsquos basically no air at all. So the gas right around the Earth is actually millions of degrees hot. That&rsquos actually true, but there&rsquos almost none of it, there&rsquos almost nothing. Like one single proton whizzes by you at a temperature of a million degrees, it&rsquos not the same as temperature in the air, it&rsquos not the same thing at all. So that's one that I get sometimes.

And the other one is&mdashI actually said this to somebody, and I couldn&rsquot believe they had never thought of it&mdashthat with binoculars you can see planets, you can see Saturn and Jupiter, you can see Mars with a telescope, the sun and the moon, everything else you see in the solar system is a sphere. So we&rsquore the one thing that is different? And that actually made somebody who was more interested in actually hearing information, that actually got them to think. They were like, &ldquoYou&rsquore right&hellip everything else we take a picture of is a sphere!&rdquo

Hey flat Earthers, it's time to put your theory to bed once and for all! A curious stargazer by the name of Oscar has submitted a question to Big Think's 'Ask an astronomer' series with NASA's Michelle Thaller. Oscar wants to know: "What would be the easiest proof that the Earth isn’t flat, that I could come back with whenever I get challenged on this issue?" Thaller sets the record straight. "There are so many proofs that the Earth is round, it’s difficult to know where to start. And it’s not okay to think that the Earth is flat this is not a viable argument," she says. The ancient Greeks figured out we were living on a sphere over 2,000 years ago, and there are things you can do to prove that the Earth is indeed round—just go to a body of water and look at ships or boats on the horizon with binoculars. Thaller explains three observable proofs that instantly debunk flat-Earth theory with irrefutable evidence of the Earth's round, curvaceous, gloriously spherical shape. You can follow Michelle Thaller on Twitter at @mlthaller.


Curious Kids: Why don’t the planets closest to the Sun melt or burn up?

Chris Tinney is an employee of UNSW Sydney, a Fellow of the Astronomical Society of Australia, a member of the Australian Academy of Science's National Committee for Astronomy, and a Non-Executive Director of Astronomy Australia Limited.

Partners

UNSW provides funding as a member of The Conversation AU.

The Conversation UK receives funding from these organisations

This is an article from Curious Kids, a series for children. The Conversation is asking kids to send in questions they’d like an expert to answer. All questions are welcome – serious, weird or wacky!

Can you tell me why the planets closest to the sun don’t melt or burn up, please? – Sophie, aged 6, Brisbane.

Hi Sophie. That’s a good question.

The planets closer to the Sun than the Earth are indeed hotter than the Earth is. But that still doesn’t make them hot enough to melt the rocks that they are made from!

Mercury is the small, rocky planet nearest the Sun. The side that faces the Sun has a temperature of around 430℃. Remembering that 100℃ is the temperature at which water boils, that make 430℃ very hot indeed. In fact, it’s hot enough to melt some types of metal, like lead.

However, Mercury is not made of lead. It is made of rocky materials that have melting points above about 600℃.

So while Mercury is indeed very hot, it is not hot enough to melt. And certainly not hot enough to boil or turn into gas.

Hello, curious kids! Have you got a question you’d like an expert to answer? Ask an adult to send your question to us. They can:

* Email your question to [email protected]
* Tell us on Twitter by tagging @ConversationEDU with the hashtag #curiouskids, or
* Tell us on Facebook

CC BY-ND

Please tell us your name, age, and which city you live in. You can send an audio recording of your question too, if you want. Send as many questions as you like! We won’t be able to answer every question but we will do our best.


شاهد الفيديو: الرد على الدحيح. هل الارض مسطحة و كيف تتحرك الشمس عليها (أغسطس 2022).