北京师范大学2010～2011学年第二学期期末考试 近代天文学前沿（A卷）答案
答案写在答题纸上，写在试题上无效前3题答对要点即可。
1、射电天文学的兴起对近代天文学的发展影响至深，请列出有哪些天体物理学的重要发现来
自射电天文学，并就其中一项阐明其发现过程。（25分）答：上世纪六十年代四大发现都与射电天文有关。
四大发现：类星体，脉冲星，星际分子，宇宙微波背景辐射。 如： 脉冲星：
1932年L. D. Landau预言简并中子流体的存在。
1934年W. Baade和F. Zwicky预言超新星爆发产生中子星 1939年J. R. Oppenheimer计算出第一个中子星理论模型1967年J. Bell发现第一颗射电脉冲星 PSR 1919+211968年T. Gold提出旋转中子星的脉冲星模型
1968年探测到船帆座超新星遗迹和蟹状星云中的脉冲辐射2、哈勃定律是怎样被发现的？其天文学意义表现在哪里？（25分）
答：1912-1920年，V. M. Slipher通过测量旋涡星系谱线的Doppler位移发现绝大多数的星系具有谱线红移，即它们正在远离银河系。1929年Hubble与Humason发现由星系谱线红移
得到的星系退行速度V与星系的距离r成正比，称为哈勃定律：V＝H0×r 天文学意义：哈勃定律反映了宇宙的膨胀。是宇宙大爆炸理论重要观测支持。由宇宙膨胀引起的星系的谱线红移称为宇宙学红移 (cosmological redshift)。星系的距离r＝V/H0。
如果宇宙的膨胀是均匀的，可以确定：宇宙的年龄 t＝r/V＝1/H0 星系的退行表明在过去它们必定离得很近：宇宙膨胀的起点问题。
3、LAMOST是我国自主研制的一台光学望远镜，这台望远镜在光学设计上有什么特点？适宜
开展什么样的天文观测研究？（25分）
答：LAMOST：大天区面积多目标光纤光谱望远镜。是一架我国自主创新的，在技术上非常有挑战性的大型光学望远镜。是我国最大的光学望远镜（主镜为6米）和国际上最大口径的大视场光学望远镜。光学设计上特点，如：
1）拼接镜面主动光学技术及在一个光学系统中同时采用两块大拼接镜面（37块1.1米六角形子镜拼接成6.67米×6.58米的主镜，以及24块1.1米六角形子镜拼接成的5.72米×4.4米反射施密特改正镜）；2）六角形可变形镜面主动控制和波前检测技术；3）4000根光纤单元在焦面上的精确定位；4）多目标光纤光谱技术；5）大视场与大口径兼备。
适宜开展天文观测研究：大规模多目标的光谱巡天，将使人类观测天体光谱的效率提高一个数量级（至千万量级），走到世界的前沿；宇宙的起源；天体演化；太阳系外行星探索等方面。4、将附页的一段英文翻译成中文。（25分）
答：如果我们用目前可用的最好的望远镜探测宇宙，我们会发现无论哪个方向本质上图像都是
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课程试卷答案网课刷课代刷flyingjgh一样的。我们会发现在所有方向上大距离尺度上大致有相同种类和数目的星系。它们可能有统计学上的变化，但变化是随机的。某无论哪个方向星系总色也是一样的。我们探测到的只有系统上的色差，是与距离相关的，但是遥远星系的光谱的宇宙学红移没有显示依赖于方向。
严格来说，只有我们处于银盘外观测时所有这些才是正确的。银河系消光如此严重以至于我们总是不得不考虑它的存在。 与方向无关叫各向同性。就我们所知宇宙是各向同性的，不存在任何优先的方向，除了第11章第16节中讨论的时间流量。
下面我们考虑所有与距离有关的影响（效应）。我们问自己大距离尺度上的条件是否与我们当
宇宙学红移是我们所见的唯一效应吗？或者还有其它的与距离相关地（近距离尺度）条件不同。
的因素？如果红移确实是唯一效应，那么我们可以假定膨胀宇宙模型来解释所有观测数据（事实）。红移是由远距离星系退行引起的多普勒位移。我们暗示要不是这种速度产生的位移，宇宙的遥远部分将和我们本地宇宙环境是一样的。在这样的模型中，宇宙的不同部分没有结构上的不同，宇宙是均匀的。
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(2)--近代天文学前沿期末试题答案
