IAO 1997, Практически тур, 9–12 клас — Задача 1. Эффект Доплера, лучевая скорость и орбитальное движение Земли

25 октомври 1997 г. · 20 т.

Условие

Работа предусматривает несколько этапов. Количество и порядок их выполнения произвольны.

Перед Вами (рис. 1.) — маленький участок спектров трёх звёзд: Солнца, Арктура и Проциона — три графика зависимости интенсивности излучения от длины волны (в ангстремах). Понижения интенсивности (то есть, линии поглощения) распадаются на две группы. Более узкие образовались на подходе лучей к телескопам, в земной атмосфере. Это линии поглощения кислорода. Особенно узки они в спектре Солнца, что вызвано более высокой разрешающей способностью солнечного телескопа.

Более широкие линии поглощения железа и других металлов образовались в атмосферах звёзд, в самом начале пути лучей. Их глубина меняется от звезды к звезде — это связано с различной поверхностной температурой этих звёзд. Но для Вас важно лишь то, что спектры звёзд сдвинуты по длине волны относительно спектра Солнца.

A) Объясните эти сдвиги качественно.

B) Оцените геоцентрические лучевые скорости Арктура и Проциона.

C) Дайте простейшую схему взаимного движения Солнца, Земли и звёзд.

D) Исходя из полученных данных, оцените скорость движения Земли по орбите. Можно воспользоваться картой звёздного неба и учесть гелиоцентрические ($V_c$) скорости Арктура ($-5{,}5$ км/с) и Проциона ($-3{,}3$ км/с).

Решение

---

Оригинал в Архива: obspract.jpg · допълнителни данни: map1.jpg · допълнителни данни: map2.jpg · допълнителни данни: proceedings.djvu