Brainscape's Knowledge GenomeTM


Top Flashcards (Certified)
All Flashcards

ÁLLAMVIZSGA > 18. tétel az asztrofizika alapjai > Flashcards

18. tétel az asztrofizika alapjai Flashcards

(62 cards)

Start Studying
1
Q

Mik az ősrobbanáselmélet alapvető feltevései?

A
  1. táguló univerzum, Hubble-Lemaître-törvény
  2. az elmélet kb. 3 K-es feketetest sugárzást jósol, melyet ki is lehet mérni (kozmikus
    háttérsugárzás)
  3. elemek aránya: a hűlő univerzumban már képesek atomok kialakulni, azonban az anyag
    eddigre már hígul.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Mi a Hubble törvény?

A

a sebesség- és helyvektor között lineáris kapcsolat áll fenn: v = H · r.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

MI az Einstein egyenlet? és mik a benne szereplő mennyiségek?

A

G_mu, nu= (8piG/c^4) * T_mu, nu

G_mu, nu Einstein tenzor, mennyire görbült a tér,

T_mu, nu energia-impulzus tenzor,

G a gravitációs állandó és c a fénysebesség.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Mi Friedmann első egyenlete?

A

(a derivált/a)^2= (8πG/3 )*ρ −kc^2/a^2

ahol k egy integrációs konstans, amit görbületi paraméternek is hívnak.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Mi az a luminozitás? Mi a mértékgysége?

A

A luminozitás az objektum által kisugárzott elektromágneses teljesítmény mértéke. Ki-
számítási módja: L = 4 π r^2 F, ahol r az objektum távolsága, F a sugárzás mért fluxusa.

Általában erg/s-ban adják meg, hagyománytiszteletből.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Mi az a magnitúdó? Hányféle magnitúdófogalmat használunk?

A

A magnitúdó az égitestek fényességének mértéke. Kétféle magnitúdófogalmat haszná-
lunk: az általunk észlelt fényességet hívjuk látszólagos magnitúdónak (m) (ami a valós

fényességnél kisebb), illetve az objektum látszólagos fényességét abban az esetben, ha az 10
pc távolságra lenne hívjuk abszolút magnitúdónak (M).

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Mi a vöröseltolódás? Mi lehet ennek az okozója? (3 db)

A

A vöröseltolódás a fény hullámhosszának hosszabbodását jelenti. Ennek három oka lehet:

Doppler-effektus, gravitációs vöröseltolódás és az Univerzum tágulása miatti hullámhossz-
növekedés.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

MIt tudsz a fehér törpékről?

A

Kis tömegű, naptípusú csillagok életének vége, a fősorozat alatt helyezkednek el

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Mit tudsz a feketelyukakról?

A

Nagy tömegű masszív csillagok életének vége, szingularitás

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

MIt tudsz a neutroncsillagokról?

A

Nagy tömegű masszív csillagok életének vége, gyakorlatilag a neutroncsillag a visszamaradt mag

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Mi az a HR diagram? Mit lehet leolvasni róla?

A

a csillagok luminozitása (fényessége) és hőmérséklete erősen összefügg, mely összefüggés alapján a csillagok csoportosíthatók. A luminoztiást ábrázolva a hőmérséklet függvényében kapjuk
a Hertsprung-Russel diagrammot (HR diagramm).

Felső tengely: hőmérséklet K
Alsó tengely: színképosztály
Jobb tengely: lumizozitás
Bal tengely: magnitúdó

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Hogyan termelnek energiát a csillagok?

A

fúzióval, hidrogént p-p ciklussal vagy cno ciklussal alakíthatnak héliummá

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Mit tudsz a galaxisok kialakulásáról, morfológiájáról?

A

Ha a gáznak van perdülete spirálgalaxisok jönnek létre, ha nincs elliptikus galaxisok (spirálgalaxisok ütközéséből is létrejöhetnek)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Mivel foglalkozik a kozmológia?

A

Az Univerzum egészével, annak keletkezésével és evolúciójával a kozmológia tudománya
foglalkozik.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Mi a kozmológiai elv?

A

létezik olyan méretskála, melyen vizsgálva a vi-
lágegyetemet az homogén és izotrop. Ezen a méretsklálán csak a gravitációs kölcsönhatás a
mérvadó, a többi három (gyenge, erős és elektromágneses) hatása nem számít.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

A relativitáselmélet szerint hogyan változhat a távolság/hányféleképpen?

A

Az elmélet szerint
a távolság kétféleképpen változhat: az objektumok elmozdulnak vagy a tér változik közöttük.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Milyen kapcsolatban van az anyag a téridő görbületével?

A

Az anyag passzívan érzi a tér-idő görbületét, illetve aktívan formálja is azt.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Mi teremt kapcsolatot a téridőgörbület és az anyag között?

A

Az Einstein egyenletek

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Hány egyenletet foglal magába az Einstein egyenlet?

A

16 db-ot

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Mi között teremt kapcsolatot az Einstein egyenlet?

A

az anyag és a téridő-görbület között

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Kik oldották meg az Einstein-egyenleteket? Milyen feltétel mellett oldották meg?

A

Alexander Friedmann, majd 1927-ben tőle függetlenül Georges Lemaître

egyenletes anyageloszlást feltételezve.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Milyen következtetésekhez vezetett az egyenletek megoldása?

A

statikus világegyetem nem létezhet, az univerzumunk tágul.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Milyen plusz következtetésre jutott Lemaitre az egyenletek megoldása során? Ezt ki ellenőrizte kísérleti úton?

A

Lemaître arra is rájött, hogy a tágulási sebesség – azaz az egymáshoz képest álló
objektumok távolodási sebessége a tér tágulásának következtében – egyenesen arányos a
távolsággal. Ezt egyszerűen át lehet látni nem relativisztikus mozgások esetében: a-ban lévő
megfigyelő szerint r-ben lévő pont w0 = v(r)−v(a) sebességgel mozog. Másképpen írva pedig
w0 = v(r − a). Tehát a sebesség- és helyvektor között lineáris kapcsolat áll fenn: v = A · r.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

A sebesség és a helyvektor közötti lineáris kapcsolatot ki mérte ki először?

A

1929-ben Edwin Hubb-
le ezt kísérletileg is kimérte, így ezt Hubble-Lemaître
törvénynek, H-t pedig Hubble-állandónak nevezzük.
A kapcsolat:v = H · r

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
A Hubble állandó értéke állandó?
A Hubble-állandó a neve ellenére nem egy állandó mennyiség. Az idő során lassan változik. Mai értékét H0-al jelöljük.
26
Mi az a skála paraméter?
A kozmológia elv mi- att sugárirányú a tágulás, így a vektorok helyett azok abszolútértékével is számolhatunk. A v(t) = H(t)r(t) differenciálegyenletet megoldva kapjuk az r(t) = r0a(t). Itt a(t) az úgynevezett skála-paraméter, melynek mai értéke a0 = 1. Korábban értéke a < 1 volt. A kapcsolat a skála-paraméter és a Hubble állandó között: H = ̇a/(a idő szerinti deriváltja) .
27
Honnan tudjuk, hogy volt ősrobbanás? Mennyi volt ekkor a skálaparaméter? Ez hány évvel ezelőtt volt?
Mivel az eredmények alapján táguló univerzumban élünk, valami- kor a múltban kellett lennie egy szingularitásnak, ahonnan kiindult a világegyetem. Ez felel meg az a = 0 esetnek, és ezt hívjuk Ősrobbanásnak, ami nagyjából 13,7 milliárd évvel ezelőtt történt.
28
Mik a Friedmann egyenletek? (Milyen egyenletekből származtathatjuk ezeket? )
Az Einstein egyenlet megoldásai
29
Milyen problémák vannak az ősrobbanáselmélettel?
1. simaság problémája: k értéke miért pont 0? 2. horizont probléma: a kozmikus háttérsugárzás hőegyensúlyt mutat, de ez hogy alakul- hatot ki ekkora léptékben? Hogy lehet ok-okozati kapcsolat az akkor Univerzum két távoli pontja között? 3. struktúra eredetének problémája: Mi a magyarázat a kozmikus háttérsugárzásban lát- ható kis mértékű inhomogenitásra? Honnan jön és miért ekkora? A három problémára eddig született megoldási javaslatok közül az infláció a leginkább elter- jedtebb, elfogadottabb.
30
Hogyan viszonyíthatjuk egymáshoz csillagok magnitúdóját?
Egy csillag magnitúdóját egy másikhoz viszonyíthatjuk a következő módon: m-m_ref=-2.5 log_10 (F/F_ref) ahol F a fluxus és a referenciacsillag a Vega.
31
Mennyi a Vega csillag látszólagos magnitúdója?
m = 0
32
Hogyan számítjuk ki a vöröseltolódást? Mi a jele kozmológiában? Lehet mérni? Mik az egyenletben szereplő betűk jelentései?
z-vel jelöljük. Spektroszkópiai úton értéke mérhető, hiszen z=(λ_-λ_0)/(λ_0)=(f-f_0)/(f_0)=(1)/(a)-1 ahol λ_0, f_0 a kibocsájtott fény és λ, f az érzékelt fény hullámhossza és frekvenciája, rendre, illetve a a skála paraméter.
33
Milyen hőmérsékletre van szükség a fúzióhoz és miért?
A fúzió lezajlásához magas hőmérsékletre (több millió K) van szükség, csak így tudják az atommagok legyőzni a Coulomb-törvényből származó taszítást.
34
Sorold fel a csillagok energiatermelésének 3 reakciómenetét!
Három fő reakiómenete van a csillagok energiatermelésének: proton-proton lánc, CNO ciklus és tripla-α folyamat.
35
Mit mivé alakít a proton-proton lánc és a CNO ciklus?
Mind a proton-proton lánc, mind a CNO ciklus a hidrogén héliummá alakításának folyamata.
36
Melyik az egyszerűbb a proton-proton lánc vagy a CNO ciklus? Miért?
A p–p lánc egyszerűbb, egyedül H jelenlétét igényli, melyből deutérium majd He keletkezik. A CNO ciklus megvalósulásához szükség van szén jelenlétére.
37
A csillagok melyik tulajdonságától függ, hogy a proton-proton lánc vagy a CNO ciklus lesz dominánsabb?
Az, hogy melyik folyamat domináns a kettő közül a csillag tömegétől függ. kisebb tömegek esetében a p–p lánc, míg nagyobb tömegeknél a CNO ciklus a meghatározóbb.
38
Mi az a tripla α folyamat? Milyen tömegű csillagokra jellemző?
A tripla α folyamat a He utáni szén és oxigén kialakulását írja le. Ez csak nagy tömegű csillagokban játszódik le.
39
Hol helyezkedik el a csillagok nagy része a HR diagramon? Milyen kapcsolat áll fenn a hőmérséklet és a luminozitás között?
A csillagok nagy része – akárcsak a Nap – a fősorozat (main sequence) mentén helyezkedik el. Nagy vonalakban az mondható el, hogy az itt lévő csillagok minél nagyobb hőmérsékletű felszínnel rendelkeznek, annál nagyobb a luminozitásuk, így a bal felső sa- rokban lévő forró és fényes csillagoktól a jobb alsó sarokban lévő hidegebb és halványabb csillagokig tart.
40
Mik vannak a fősorozat felett? Mit tudunk ezekről? Életük melyik szakaszában kerülnek ide a csillagok? Vannak köztes csillagok a fősorozat é a fősorozat feletti csillagok között?
A fősorozat felett elhelyezkedő óriások és szuperóriások csoportja olyan csillagokat tartalmaznak, melyek hőmérséklete nem olyan nagy, de nagyon fényesek. Ezekbe a régióiban a diagramnak a csillagok életük vége felé kerülnek. Érdekes megfigyelni, hogy köztes csillagok nem igazán vannak, ami egy gyorsan lezajlódó átmenetre utal.
41
Mi van a fősorozat alatt a HR diagramon?
A fősorozat alatt helyezkednek el a nagyobb hőmérsékletű, azonban halványabb (méretükből adódóan) fehér törpék.
42
MIt mond ki a Stefan-Boltzman törvény?
egy feketest sugárzásának fluxusa arányos annak hőmérsékletének 4. hatványával: F = σT^4, ahol σ S-B állandó
43
Milyen adatokból lehet a csillagok sugarát kiszámítani?
ha ismert a luminozitás és a hőmérséklet, akkor a sugarat is ki lehet számolni.
44
Honnan származik a csoportok törpe és óriás elnevezése?
Adott hőmérsékleten vizsgálva a HR diagrammot azt tapasztaljuk, hogy nagyobb luminozitáshoz nagyobb sugár tartozik, innen a törpe és óriás elnevezései a csoportoknak. NAGY FÉNY->NAGY SUGÁR
45
Mit tudunk a luminozitás-tömeg összefüggésről? Hol helyezkedik ez e a HR diagramon? Mi alapján kaptuk ezt?
A fősorozat egy tömegsorozat is. A fősorozatban a Nap felett lévő csillagok tömege nagyobb, míg az alatt lévők tömege kisebb a Nap tömegénél. Kepler törvények alapján kaptuk ezt.
46
Milyen 3 domináns korszakra lehet osztani az univerzum korát? Hol vagyunk most ezekben?
1) Az Ősrobbanást követően a sugárzás dominált, ekkor a normál anyag és a kozmológiai állandó sűrűsége elhanyagolható volt. 2) Ezt követte az anyagdominált korszak, ami kb. 380 000 évvel az Ősrobbanás után kezdődött. 3) Mivel a kozmológiai állandó sűrűsége nem változik, így a végén csak az marad. Jelenleg épp a normál anyag és kozmológia állandó által dominált korszak közti átmenetben vagyunk.
47
MIt írnak le a Friedmann egyenletek (általánosságban) ?
Az univerzum tágulását
48
Hogyan kapjuk meg Friedmann II. egyenletét? (/Milyen egyenletet alkalmazunk mire)
Newton II. törvényét kell alkalmazni súrlódásmentes folyadékra.
49
Mi Friedmann II. egyenlete?
a második derivált/a=−(4πG/3) *(1 + 3w)ρ ahol ρ az anyag sűrűsége és p a nyomása, illetve felhasználtuk a tökéletes folyadék álla- potegyenletét: p = wρc^2 Itt w egy anyagra jellemző konstans.
50
Milyen (3) anyagtípusokat különböztetünk meg a w értéke szerint?
Három anyagtípust külön- böztetünk meg: 1) normál, nem relativisztikus anyag (wm = 0), 2) relativisztikus anyag (sugárzás, wr = 1/3) 3) és sötét energia (wDE < −1/3).
51
Miért felel a sötét energia?
a gyorsulva tágulásért, mint negatív nyomás vagy taszító gravitáció lehet elképzelni, ami legyőzi a normál anyag gravitációjából származó vonzást (nagy skálán).
52
Friedmann egyenletben minek az értéke határozza meg az univerzum sorsát, illetve alakját.?
k konstans
53
Milyen szerepe van a k konstansnak a Friedmann egyenletben?
k értéke határozza meg az univerzum sorsát, illetve alakját.
54
milyen lehet az univerzum sorsa a k konstans értéke szerint? Milyen az univerzum geometriája ezekben az esetekben?
1) Ha k < 0, akkor a Friedmann I. egyenletben szereplő konstans pozitív az univerzum a végtelenségig tágul (a kő nem esik le-repülő kő analógiája), 2) míg a k > 0 esetben a konstans tag negatív, azaz véges ideig tágul, majd összezuhan az univerzum (Nagy Reccs, visszaesik a kő). 3) A szeparátrix a k = 0 eset, ekkor a skálaparaméter értéke konstanshoz tart a végtelenben. A geometriára a következők teljesülnek rendre: hiperbolikus, gömbi és sík (euklideszi).
55
Hogyan lehetne megmérni a k konstans értékét?
a vöröseltolódás mérésével tehető meg.
56
Hogyan függ egyes korszakokban a skálaparaméter értéke az időtől?
Sugárzásdominált: t**1/2 Anyagdominált T**2/3 Kozmológiai állandó dominált e**t
57
Hogyan alakulhatnak ki elliptikus galaxisok?
1) a gáznak nincs perdülete, gyors a magba zuhanás, nincs idő steuktúra kialakítására 2) spirálgalaxisok ütközése
58
Milyen részei vannak a spirálgalaxisoknak?
Mag, Korong, Halo
59
Mit tudunk a spirálgalaxis magjáról?
Szupermasszív fekete lyuk, öreg, fémszegény csillagok
60
Mit tudunk a korongról?
Galaxisokat alkotó por és gáz nagy része itt van, páros számú spirálkar, itt van a csillagképződés
61
Mit tudunk a haloról?
Gömbszerű, öreg, halvány csillagok
62
Hogyan nevezzük 1. Friedmann egyenletet?
Energiamegmaradás egyenlete

ÁLLAMVIZSGA (6 decks)

Brainscape helps you reach your goals faster, through stronger study habits.
© 2025 Bold Learning Solutions. Terms and Conditions