2020年第四屆北樞杯天文知識競賽決賽試題I

2020年第四屆北樞杯天文知識競賽決(jue) 賽試題I

2020年第四屆北樞杯天文知識競賽α組
決(jue) 賽
選擇題部分：
1.美國的小行星陸地撞擊持續報警係統最近在M85中發現了一顆超新星，其被命名為(wei) 2020nlb。從(cong) 被發現的那天起到7月7日，它的視星等從(cong) 16.8升到了12.2。它的亮度變化了多少倍?[ ]
A.69倍
B.4.6倍
C.79倍
D.6.4倍

2.假設太陽的絕對星等變為(wei) 原來的一半，且保持地球與(yu) 太陽間的距離不變，則太陽的視星等將變為(wei) 多少?(太陽現在的絕對星等取4.78)
A.-26.8
B.-27.8
C.-29.2
D.-30.2

3.已知一個(ge) 雙主序星係統(不考慮食雙星)中，其中一顆主序星的能流量為(wei) 另一顆視星等為(wei) 7.1m 的主序星的1.5倍，則該係統的合成星等為(wei) [ ]。
A.10.65
B.4.73
C.7.1
D.6.1

4.已知天狼星伴星的質量為(wei) 1.053M⊙，半徑約為(wei) 5500km，平均密度為(wei) 3.0×106 g/cm3，請計算天狼星伴星的引力強度參數值為(wei) [ ]。
A.5.6×10-7
B.5.6×10-6
C.5.6×10-5
D.5.6×10-4

5.我國第一艘火星探測器“天問一號”於(yu) 2020年7月23日發射，預計花費大約7個(ge) 月到達火星。假設“天問一號”使用霍曼軌道轉移至火星，那麽(me) 它的軌道半長軸是[ ]。
A.1.09AU
B.1.11AU
C.1.13AU
D.1.15AU

理論題部分：
6.星座接龍。假設你在社團活動時間玩起了星座接龍遊戲。遊戲規則是，當一個(ge) 人報出一個(ge) 星座名後，其後的另一個(ge) 人需要報出下一個(ge) 星座且含有上一個(ge) 星座中的字，且每個(ge) 星座隻能接一次，如仙後座可以接後發座。假設題目由獵犬座開始。請你盡可能多的接出正確的完整的星座接龍。

7.紅霧異變。在作品東(dong) 方紅魔鄉(xiang) 中，蕾米莉亞(ya) •斯卡雷特(吸血鬼種族)為(wei) 了遮蔽日光，方便出行。在”幻想鄉(xiang) ”中釋放紅霧籠罩幻想鄉(xiang) 遮擋陽光。假設紅霧使得”幻想鄉(xiang) ”的溫度下降了0.6℃，且”幻想鄉(xiang) ”在無紅霧的情況下的反照率為(wei) 0.281，則這次異變會(hui) 造成”幻想鄉(xiang) ”反照率增加或減少多少?本題中不考慮溫室效應且可將”幻想鄉(xiang) ”等效為(wei) 地球處理。(已知斯特蕃-玻爾茲(zi) 曼常數為(wei) 5.670367×10-8W∙m-2∙K-4

8.M31星係。著名的M31仙女座星係距離地球約255萬(wan) 光年，視星等約為(wei) 3.4，是肉眼所能看見的最遠的天體(ti) 。大量觀測表明，M31並不會(hui) 像其他星係那樣離銀河係遠去，而是逐漸靠近銀河係。預計約40億(yi) 年後，M31將會(hui) 和銀河係相撞，合並為(wei) 一個(ge) 更大的星係。回答下列問題：
2020年第四屆北樞杯天文知識競賽決(jue) 賽試題I
(8.1).這裏所指的“相撞”是不是指恒星與(yu) 恒星間的剛體(ti) 碰撞?請做出判斷並簡要說明原因。
(8.2).估計M31中的恒星個(ge) 數(為(wei) 簡化計算，我們(men) 考慮M31中的恒星均與(yu) 太陽類似)。
(8.3).假設M31和其他星係一樣離我們(men) 遠去，那麽(me) 它應該有的紅移是多少?(你可以不用考慮相對論效應)
(8.4).愛因斯坦的廣義(yi) 相對論指出引力場會(hui) 對光線進行偏轉，隨著天文觀測技術的發展，這一結論被證明是正確的，並產(chan) 生了“引力透鏡”這個(ge) 名詞。我們(men) 假設M31星係是一個(ge) 透鏡，利用你在第(8.2)問中得到的結果以及下圖中所標示的參數，計算下圖中的光線偏轉角θ。

9.Flora觀測。花神星(Flora)是第八顆被人類發現的小行星，花神星最早由John Russell於(yu) 1847年10月18日在倫(lun) 敦發現，花神星是由其發現者John Russell命名的，其來源是羅馬神話中的花神弗洛拉(對應希臘神話中的春與(yu) 花之仙女克洛裏斯)。
(9.1).北樞天文協會(hui) 內(nei) 有熱心會(hui) 員在疫情期間查得了Asteroid 8 Flora的位置圖(見下圖)[2020.7.6 7:25 London]，圖中Asteroid 8 Flora已用黃色圈出，在圖中包括了有兩(liang) 顆行星(其中一顆用紅色標記圈標記)，請直接寫(xie) 出該行星的名稱。
2020年第四屆北樞杯天文知識競賽決(jue) 賽試題I
(9.2).下表列出了Asteroid 8 Flora的相關(guan) 軌道參數。(數據來源自國際小行星中心)

表1
假設原點為(wei) Flora，計算Flora的近日點速度V_A 。
(9.3).計算Flora的平均運動n，並計算Flora遠日距與(yu) 近日距的差值∆r。
(9.4).下一次Flora衝(chong) 日時間為(wei) 2020年11月1日，這位熱心會(hui) 員計劃在當天UCT時間21:00:00觀測Flora衝(chong) 日，請計算這位會(hui) 員觀測時對應的儒略時間。[必須給出必要的公式與(yu) 計算步驟](保留3位小數)
(9.5).請利用表中的數據計算Flora的偏近點角E。(可以求近似解)