IOAA 2015, Теория, кратки задачи, български — Задача 8
КЪСИ ЗАДАЧИ
Внимание: Бележка към темата
Официалното решение на задача 12 е за кинетична енергия 1 GeV, докато българското условие задава пълна енергия 1 GeV. Решението е запазено с това изрично несъответствие.
Условие
От небесен източник, в непрекъснатия спектър, е наблюдаван много силен и краткотраен радиоимпулс, с продължителност 700μs. Наблюдаваната спектрална плътност на потока на честота на излъчване 1660 MHz е 0.35kJy. Ако е известно, че разстоянието до източника е 2.3 kpc, то оценете яркостната му температура.
Решение
Answer and Marking Scheme:
1
During 700 µs, the radio wave travels about r = c t = cm. The region from where the burst originates must be no larger than the distance that light can travel during the duration of the burst. So we estimate that r is the size of the source. (r = cm, R = 2.3 kpc)
[10]
Flux density observed at 1660 MHz is
kJy
ergs s cm Hz
ergs s cm Hz
[10]
2
The solid angle subtended by this source of radiation is
sr
[30]
3
The flux density is related to the total brightness by the relation:
[20]
while at this frequency, the total brightness can be approximated from the Rayleigh-Jeans formula:
[20]
where is the brightness temperature. Then we have:
K
[10]
Теми и трудност
Трудност: неоценена.
Светлина и астрономически измервания · Уреди и наблюдения · Поток и светимост · Абсолютно черно тяло · Радиоастрономия и интерферометрия
Оригинал в Архива: Short_problem_Final_BG.pdf · официални решения: Short Problem Solution-Marking Scheme 30.07.pdf · допълнителни данни: Short_Problem_Solution.docx