วันจันทร์ที่ 12 กันยายน พ.ศ. 2554

แบบฝึกหัดดาราศาสตร์บทที่ 6

1. ดาวฤกษ์แต่ละดวงมีความเหมือนและความแตกต่างกันในเรื่องใดบ้าง
ตอบ       ดาวฤกษ์แต่ละดวงมีความเหมือนกันอยู่ 2 อย่าง คือ
              1)  มีพลังงานในตัวเอง
              2)  เป็นแหล่งกำเนิดธาตุต่างๆ เช่น ธาตุฮีเลียม ลิเทียม และเบริลเลียม
              ดาวฤกษ์แต่ละดวงมีความแตกต่างกันดังนี้ คือ มวล อุณหภูมิผิว สี อายุ องค์ประกอบทางเคมี    
              ขนาด ระยะห่าง ความสว่าง ระบบดาว และการวิวัฒนาการ

2. หลุมดำคืออะไร ต่างจากดาวนิวตรอนอย่างไร
ตอบ        หลุมดำ (Black hole) คือ บริเวณในอวกาศที่มีแรงโน้มถ่วงสูง ไม่มีอะไรออกจากบริเวณนี้ได้แม้
               แต่แสงสว่าง ซึ่งเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 300,000 กิโลเมตรต่อวินาที ก็ออกจากหลุมดำไม่ได้ เมื่อ
               ไม่มีแสงออกมาหลุมดำจึงมืด
                     หลุมดำอาจแบ่งได้เป็นสามจำพวกใหญ่ๆ คือ
                     1. หลุมดำที่เกิดจากดาวฤกษ์ตายแล้ว เมื่อดาวฤกษ์ที่มวลมากๆ ถึงคราวหมดอายุขัย
                          จะเกิดการระเบิดเป็น ซูเปอร์โนวา หากหลังการระเบิดยังหลงเหลือมวลสารที่ใจกลาง
                          ของดาวมากกว่า 3 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ มวลสารใจกลางดาวนั้นจะยุบตัวลงเป็น
                          หลุมดำ ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์หลายแห่งในกาแล็กซีทางช้างเผือก
                          เช่น Cygnus X - 1 ในกลุ่มดาวหงส์ ก็เชื่อว่า เป็นหลุมดำชนิดนี้
                     2. หลุมดำยักษ์ หลุมดำจำพวกนี้จะมีมวลมากมายมหาศาล อาจมีมวลมากนับเป็น
                          หลายพันล้านเท่าของดวงอาทิตย์ ส่วนใหญ่จะพบอยู่ในใจกลางของกาแล็กซี
                          ขนาดใหญ่ๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมานี้ นักดาราศาสตร์พบหลุมดำชนิดนี้อยู่ตาม 
                         กาแล็กซีขนาดใหญ่เป็นจำนวนมาก รวมทั้งกาแล็กซีทางช้างเผือกของเราด้วย
                     3. หลุมดำจิ๋ว เป็นหลุมดำที่มีมวลเพียงไม่กี่ร้อยล้านตัน มีขนาดเล็กเพียงขนาดของอะตอม
                         เท่านั้น เกิดขึ้นหลังจากเกิด บิกแบง ได้ไม่นาน หลุมดำชนิดนี้จะมีอายุสั้นและจะสลายตัว
                         ด้วยการระเบิด ปลดปล่อยรังสีแกมมาออกมา หลุมดำจิ๋วนี้เป็นหลุมดำในทางทฤษฎี จนถึง
                         ขณะนี้ยังไม่มีการค้นพบอย่างเป็นทางการ
               ดาวนิวตรอน (Neutron star) คือ ดาวซึ่งมีมวลอยู่ในช่วงระหว่าง 8 ถึง 18 เท่าของมวล
               ดวงอาทิตย์ ซึ่งได้ยุบตัวลงเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของตัวเอง องค์ประกอบของดาวประกอบด้วย
               นิวตรอนล้วนๆ ดาวนิวตรอนมีขนาดเล็กมาก มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงประมาณ 10 กิโลเมตร
               และมีความหนาแน่นประมาณ 1017 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ดาวนิวตรอนสามารถตรวจพบได้
               ในรูปของ พัลซาร์

3. เนบิวลาคืออะไร และเกี่ยวข้องกันกับดาวฤกษ์อย่างไร
ตอบ       เนบิวลา คือ กลุ่มแก๊สและฝุ่นที่เกิดขึ้นในอวกาศภายในกาแล็กซี
              เกี่ยวข้องกันกับดาวฤกษ์ คือ ดาวฤกษ์เกิดจากการยุบรวมตัวของเนบิวลา หรือกล่าวอีกอย่างว่า
              เนบิวลา เป็นแหล่งกำเนิดของดาวฤกษ์ทุกประเภท

4. ธาตุต่างๆ ในโลกและในตัวเรา เกิดจากที่ใด
ตอบ      ธาตุต่างๆ ในโลกเกิดจากการระเบิดของกลุ่มแก๊สภายในดวงดาว เช่น การระเบิดภายในดาวฤกษ์
             ที่มีความร้อนและความดันมหาศาล ที่เรียกว่า ซูเปอร์โนวา ทำให้เกิดธาตุหนัก เช่น ยูเรเนียม หรือ
             ทองคำขึ้นได้ ธาตุต่างๆ ในตัวเราเกิดจากพืชสร้างอาหารขึ้นโดยวิธีสังเคราะห์แสง เมื่อเรารับ
              ประทานพืชก็จะได้สารอาหารที่ทำให้เกิดธาตุต่างๆ ขึ้นภายในตัวเรา

5. ดาวฤกษ์ที่อยู่ในกลุ่มดาวฤกษ์เดียวกัน อยู่ห่างจากโลกเท่ากันหรือไม่
ตอบ     ดาวฤกษ์ที่อยู่ในกลุ่มดาวฤกษ์เดียวกัน จะอยู่ห่างจากโลกเท่ากัน เพราะการกำหนดรูปร่าง
            ของกลุ่มดาว จะถือเอาดาวฤกษ์ที่สว่างบางดวงในกลุ่มดาวแต่ละกลุ่มเป็นตัวกำหนด
            ทำให้แพรัลแลกซ์หรือความเหลื่อมของมุมในกลุ่มดาวฤกษ์เท่ากัน จึงอยู่ห่างจากโลกเท่านั้น

6. ดาวตานกอินทรีมีโชติมาตร 0.76 ดาว ดาววีกาโชติมาตร 0.03 ดาวหางหงส์มีโชติมาตร 1.25
    ดาวปากหงส์มีโชติมาตร 3.36 ตามลำดับ จงเรียงลำดับดาวที่สว่างมากที่สุดไปยังน้อยที่สุด
ตอบ     ดาวปากหงษ์  ดาวหางหงส์  ดาวตานกอินทรี และดาววีกา

7. ดาววีมีแพรัลแลกซ์ 0.129 พิลิปดา ดาววีกาอยู่ห่างจากโลกกี่ปีแสง
ตอบ     ประมาณ 25 ปีแสง