Loes_AB_Sternstunden1

Arbeitsblatt - Fragen zum Film Sternstunden, Lösungen Teil 1
Seite 1
Graf-Zeppelin-Gymnasium
Aufgabe:
Schaue den Film Sternstunden 1 an, der aus den Teilen Sternstunden1a.flv bis
Sternstunden1e.flv besteht. Beantworte während des Films die unten stehenden Fragen
kurz in Deinem Heft unter der entsprechenden Nummer. Dazu ist es sinnvoll dieses File
neben dem Film am Bildschirm anzuzeigen und immer wieder zwischen Film und File
hin und her zu wechseln. Du kannst den Film anhalten, zurückspulen usw..
Die Filme stehen in P:\Freigabe\sey\Astro10\AstroVideo_Sternstunden. Klickt auf das
Icon „Freigabe der Lehrer“ auf dem Desktop und geht dann zum gewünschten Ordner.
Wenn ihr auf den Filmnamen doppelklickt, startet der Film.
(Ihr musstet die Filmteile auch auf eure Sticks kopieren, so dass ihr sie auch vom Stick
aus ansehen könnt. Wenn der Stick zu langsam ist, müsst ihr die Filme zuvor auf die
Festplatte kopieren.)
Fragen mit Lösungen zu Teil 1a (9:47 min)
1.
2.
3.
4.
Wo entstanden die Bausteine des Lebens? (in Supernoven, in früheren Sternen)
Wie viele (natürliche Elemente) gibt es? (92)
HA: Gib mindestens 5 verschiedene Elemente an. (H, He, Li, C, O, Si, Fe, U, …)
Wie viele verschiedene Elemente kommen in den Lebewesen vor? (etwa 25
verschiedene)
5. In der Sonne findet eine Kernfusion statt (Verschmelzung von H zu He). Wie groß ist
hierbei die Temperatur? (10..15 Mio Grad)
6. Wird in der Sonne Gold erzeugt? (nein)
7. Gibt es auf der Sonnen Gold? (ja)
8. Wie kann man in den Sternen Gold nachweisen? (Mit Hilfe der Spektralzerlegung des
Lichts mit Hilfe eines Prismas oder Gitters, bei dem man die Fraunhoferschen Linien
untersucht)
9. Wie viele Linien entdeckte Fraunhofer im Spektrum der Sonne? (574 Linien, es gibt aber
viel mehr)
10. Wozu werden sie heute benutzt? (zum Nachweis der Zusammensetzung der Sterne, es
gibt Sterne mit vielen Linien und welche mit wenigen, um so älter die Sterne sind, um so
weniger Linien hat das Spektrum, d.h. um so weniger schwere Elemente haben die Sterne
in ihrer Atmosphäre – In der Astronomie versteht man unter schweren Elementen alle
Elemente außer H und He)
Fragen mit Lösungen zu Teil 1b (9:49 min)
11. Wo ist der Standort des Las Companas Observatoriums LCO? (Chile)
12. HA: Schaue im Internet nach: Wie viele Teleskope gibt es im Las Companas
Observatoriums? Wie groß sind die Spiegel der Teleskope?
13. Wie alt sind die ältesten Sterne am Himmel? (12-15 Mia Jahre)
14. Wie alt ist die Sonne (4,6 Mia Jahre)
15. Wie unterscheidet sich das Licht dieser alten Sterne von der Sonne? (Die Sonne hat sehr
viele Fraunhoferschen Linien, die alten Steren nur ganz wenige und vor allem auch ganz
schwache Linien. Auf den alten Sternen findet man also fast keine Elemente jenseits von
He)
16. Was fand man in alten Kometen? (kleine ganz alte Teilchen, die älter sind als die Sonne)
17. Woher kommen die dort gefunden Teilchen? (von mindestens 30 Sonnen, die
explodierten bevor unser Sonnensystem entstand.)
481355488
W.Seyboldt
Stand: 9.4.10
Arbeitsblatt - Fragen zum Film Sternstunden, Lösungen Teil 1
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18. HA: Suche den Dumbell-Nebel (=Hantelnebel = M27) mit Stellarium. Er ist im
Sommerdreieck zu finden, stelle dazu die Beobachtungszeit 20.7.2010 22:00 ein und
schaue nach Süden).
19. HA: Was findet man im Internet über M27?
20. Wie viele Nebel kennt man in unserer Milchstraße (Etwa 1000)
21. Welche Elemente werden beim Entstehen der Nebel erzeugt? (Elemente bis O)
22. Wann entstehen sie? (Beim Entstehen des Planetarischen Nebels, genauer dann wenn der
Stern explodiert)
Fragen mit Lösungen zu Teil 1c (8:49 min)
23. Was geschieht wenn ein Stern der Sonnemasse (oder einer, der bis zu 8 mal so viele
Masse hat) seinen Wasserstoffvorrat in Helium umgewandelt hat? (Seine innere
Temperatur steigt, der Stern dehnt sich aus, er wird ein roter Riese.)
24. Wann wird die Sonne ein roter Riese? (in 5 Mia Jahren)
25. Wie warm ist es dann in ihrem Zentrum? (50 Mio Grad)
26. Wie groß ist sie dann? (sie reicht zuerst bis zur Venus, dann bis zur Erde)
27. Welche lebenswichtige Elemente werden nun gebildet? (C und O)
28. Wie viele mal größer als unsere Sonne ist Beteigeuze im Orion? (etwa 730 mal so groß)
29. Welche elektromagnetische Strahlung beobachtet der Satellit Chandra?
(Röntgenstrahlung)
30. Was ist im Zentrum unserer Milchstraße? (Extrem heißes Gas)
31. Was ist Kassiopeia A (Cas A)? (Rest einer Sternexplosion, einer Supernova).
32. Wie heiß ist das Gas, das aus Cas A ausströmt? (50 Mio Grad)
33. Welche Elemente wurden in in diesem Gas gefunden (Si, Fe).
34. Wann explodierte die Supernova Cas A? (50 Mio Jahre).
35. Wie warm wurde es dabei im Stern (700 Mio Grad, 3000 (Si, S, Ca) 5000: Fe)
36. HA: Suche das Sternbild Kassiopeia in Stellarium (CAS A ist dort nciht zu finden).
Skizziere CAS, den Polarstern und den großen und kleinen Wagen im Heft.
37. HA: Was findest Du im Internet zu Cas A? Schreibe mindestens fünf Sätze in Dein Heft.
Fragen mit Lösungen zu Teil 1d (9:50 min)
38. Wird in den Sternexplosionen, den Supernovas, genügend Gold erzeugt? (Nein)
39. Was bleibt nach einer Supernova übrig (z.B. beim Krebsnebel) (ein Neutronstern)
40. Wie groß ist dieser Rest? (10 -20 km Durchmesser mit der Masse von 1,5 bis 3
Sonnenmassen – ein Eiswürfel der Kantenlänge 1 km hat dort ein Volumen von einem
cm^3)
41. Wie viel wiegt ein Löffel seiner Materie? (Viele Mia Tonnen)
42. Wie warm wird es, wenn zwei Neutronensterne sicher näher kommen als 100 km? (1 Bio
Grad)
43. Was entsteht bei der Kollision zweier Neutronensterne (Gold)
44. HA: Was findet man im Internet zu Neutronensternen? Schreibe mit Hilfe des Internet
mindestens fünf Sätze in Dein Heft. (Wenn ein Stern mehr Masse bekommt, wird er
kleiner!)
45. Wann war der Urknall (vor 15 Mia Jahre oder vor 13,7 Mia )
46. Welche Elemente gab es kurz nach dem Urknall (H 80%, He 20%)
47. Was geschieht bei der Explosion eines Sterns mit dem Gas in der Milchstraße, das sich
bei früheren Explosionen gebildet hat? (Es wird komprimiert)
481355488
W.Seyboldt
Stand: 9.4.10
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Fragen mit Lösungen zu Teil 1e (3:23 min)
48. Was geschieht bei weiteren Sternexplosionen (es bilden sich fest Klumpen in der in der
Milchstraße verteilten Materie der früheren Sternexplosionen)
49. HA: Finde den Carina-Nebel (Eta-Carinae-Nebel (NGC 3372) im Internet. Am Himmel
ist er nicht zu sehen, er gehört zum Sternhimmel des Südens.
50. Wo entstehen viele neue Sterne (in den Klumpen, die sich aufgrund von Sternexplosionen
gebildet haben)
51. Wann und wie entstand unsere Sonne (vor 4,6 Mia Jahren, in einem Gebiet, in dem zuvor
mindestens 30 Sonnenexplosionen stattgefunden haben. Außer der Sonnen sind
gleichzeitig noch viele andere Sterne entstanden, die sich nun nicht mehr in unserer
Nachbarschaft befinden. - Im Orionnebel geschieht dies heute. )
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W.Seyboldt
Stand: 9.4.10