Kontrollfragen

Vorlesung Astronomie
Galaxien
Kontrollfragen
Stephan Mertens
Wintersemester 2016
1. Was enthält der Messier Katalog?
2. Wieviel Sterne enthält unsere Milchstraße?
3. Erklären Sie den Mechanismus, der die Leuchkraft-Änderungen bei Cepheiden verursacht.
4. Wie sieht die typische Leuchtkurve von Cepheiden aus?
5. Wie groß sind die Perioden von typischen Cepheiden?
6. Welche Beziehung besteht zwischen der Periode und der absoluten Leuchtkraft von
Cepheiden?
7. Warum sind Cepheide in der Astronomie so wichtig?
8. Was versteht man unter der kosmischen Entfernungsleiter?
9. Welche Entfernungen kann man noch mit der Parallaxen-Methode messen? Welche
mit Hilfe der Cepheiden?
10. Woher wissen wir, daß unsere Milchstraße nur eine von vielen Welten-Inseln“ ist?
”
11. Woraus hat Herschel fälschlicherweise geschlossen, daß sich unser Sonnensystem
im Zentrum der Milchstraße befindet? Was hat er bei seiner Argumentation nicht
beachtet?
12. Woher glauben wir zu wissen, wo sich das Zentrum der Milchstraße wirklich befindet?
13. Wie weit ist die Sonne vom galaktischen Zentrum entfernt?
14. Was ist die 21cm Linie? Und warum ist sie in der Astronomie so wichtig?
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15. Sie kennen die Karten, die eine Draufsicht“ der Milchstraße darstellen. Welche
”
Beobachtungen erlauben es uns, solche Karten zu zeichnen?
16. Um welchen Galaxientyp handelt es sich bei der Milchstraße? Machen Sie eine
Skizze!
17. Was sind die Dimensionen unserer Milchstraße? (Durchmesser, Dicke, Entfernung
der Sonne zum Zentrum)
18. Woraus besteht die Scheibe unserer Milchstraße?
19. Welche Objekte bevölkern den galaktischen Halo?
20. Skizzieren Sie die Bewegung eines Sternes (a) in der Scheibe in der Nähe des
galaktischen Zentrums, (b) in der Scheibe, aber weit entfernt vom Zentrum und
(c) außerhalb der Scheibe im galaktischen Halo.
21. Was kann man aus einer Infrarot-Aufnahme der Milchstraße lernen?
22. Woher wissen wir, daß sich im Zentrum unserer Milchstraße ein schwarzes Loch
mit Masse M = 4 · 106 M befindet?
23. Woher wissen wir, mit welcher Geschwindigkeit die Sonne um das galaktische Zentrum rotiert?
24. Woher wissen wir, daß die Masse, die wir mit unseren Teleskopen direkt nachweisen
können, nur 10% der Masse unsere Milchstraße ausmacht? Woraus könnten die
anderen 90% bestehen?
25. Skizzieren Sie die Rotationskurve unserer Milchstraße (Achsenbeschriftungen nicht
vergessen!). Wie müßte die Rotationskurve aussehen, wenn die Milchstraße nur die
sichtbare, leuchtende Materie enthalten würde?
26. Beschreiben Sie eine Methode, mir der man Objekte der dunklen Materie in unserer
Michstraße nachweisen kann.
27. Geben Sie eine einfache, kinematische Erklärung für die Spiralstruktur von Galaxien. Warum kann diese Erklärung die beobachtete Spiralstruktur nicht allein
erklären?
28. Erläutern Sie, wieso die Spiralstruktur von Galaxien einer einfachen Rotation nach
dem Keplerschen Gesetzen widerspricht.
29. Wieso leuchtet das Zentrum vieler Galaxien gelblicher als die Spiralarme?
Stephan Mertens
Astronomie WS 16
Stand: 16. 01. 2017