ورقة تمارين: الشمس والنجوم وقانون هابل

1. الكتاب، الصفحة 252: كانت نسبة الهيدروجين في نجمٍ عند ولادته $\mathrm{7<!--\; -->0}\mathrm{\%}$، ثمّ انتهت حياته بحدثٍ فلكيّ يُعرف بالمستعر الأعظم. نسبة الهيدروجين فيه عندئذٍ:

• أ)أقلّ من $\mathrm{7<!--\; -->0}\mathrm{\%}$
• ب)أكثر من $\mathrm{7<!--\; -->0}\mathrm{\%}$
• ج)$\mathrm{7<!--\; -->0}\mathrm{\%}$ تماماً

2. الكتاب، الصفحة 252: مجرّة المرأة المسلسلة الأقرب إلى مجرّتنا تقترب من مجرّتنا. فالطيف الآتي منها:

• أ)ينزاح نحو الأحمر
• ب)لا يتغيّر
• ج)ينزاح نحو الأزرق

3. ثابت هابل هو، الكتاب، الصفحة 252:

• أ)معدّل تغيّر سرعة تمدّد الكون مع الزمن
• ب)معدّل تغيّر سرعة تمدّد الكون مع المسافة
• ج)معدّل تغيّر المسافة بين المجرّات مع الزمن

4. الكتاب، الصفحة 253: تبعد مجرّةٌ $a$ عنّا عشرة أمثال بعد مجرّةٍ $b$. نسبة سرعة المجرّة $b$ إلى سرعة المجرّة $a$:

• أ)$\mathrm{1<!--\; -->0}$
• ب)$\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->1}$
• ج)$1$

5. النقص في كتلة نجمٍ $2\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^9\mathrm{k}\mathrm{g}$ في كلّ ثانية. الطاقة التي يُصدرها في الثانية:

• أ)$\mathrm{\Delta }E=6\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{\mathrm{1<!--\; -->7}}\mathrm{J}$
• ب)$\mathrm{\Delta }E\approx \mathrm{2<!--\; -->.<!--\; -->2}\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-8}\mathrm{J}$
• ج)$\mathrm{\Delta }E=\mathrm{1<!--\; -->.<!--\; -->8}\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{\mathrm{2<!--\; -->6}}\mathrm{J}$

6. منبعٌ موجيّ يبتعد عن مراقبٍ بسرعة $v^{\mathrm{\prime }}$، وسرعة الموجة $v$. طول الموجة الذي يقيسه المراقب:

• أ)${\lambda }^{\mathrm{\prime }}=(1+{\displaystyle \frac{v^{\mathrm{\prime }}}{v}})\lambda$
• ب)${\lambda }^{\mathrm{\prime }}=(1-{\displaystyle \frac{v^{\mathrm{\prime }}}{v}})\lambda$
• ج)${\lambda }^{\mathrm{\prime }}=\lambda$

7. $H_0=\mathrm{6<!--\; -->8}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{.}{\mathrm{s}}^{-1}\mathrm{.}\mathrm{M}\mathrm{p}{\mathrm{c}}^{-1}$. مجرّةٌ سرعة ابتعادها $\mathrm{3<!--\; -->4<!--\; -->0<!--\; -->0}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{.}{\mathrm{s}}^{-1}$. بعدها عنّا:

• أ)$d=\mathrm{2<!--\; -->3<!--\; -->1<!--\; -->2<!--\; -->0<!--\; -->0}\mathrm{M}\mathrm{p}\mathrm{c}$
• ب)$d=\mathrm{5<!--\; -->0}\mathrm{M}\mathrm{p}\mathrm{c}$
• ج)$d=\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->0<!--\; -->2}\mathrm{M}\mathrm{p}\mathrm{c}$

8. $H_0=\mathrm{6<!--\; -->8}\mathrm{k}\mathrm{m}\mathrm{.}{\mathrm{s}}^{-1}\mathrm{.}\mathrm{M}\mathrm{p}{\mathrm{c}}^{-1}$، و$1\mathrm{M}\mathrm{p}\mathrm{c}\approx 3\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{\mathrm{2<!--\; -->2}}\mathrm{m}$. ثابت هابل بالواحدات الدوليّة:

• أ)$H_0\approx \mathrm{2<!--\; -->.<!--\; -->2<!--\; -->7}\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-\mathrm{1<!--\; -->8}}{\mathrm{s}}^{-1}$
• ب)$H_0\approx \mathrm{2<!--\; -->.<!--\; -->2<!--\; -->7}\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-\mathrm{2<!--\; -->1}}{\mathrm{s}}^{-1}$
• ج)$H_0=\mathrm{6<!--\; -->.<!--\; -->8}\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^4{\mathrm{s}}^{-1}$

9. تبعد مجرّةٌ عنّا $\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->4<!--\; -->6<!--\; -->6}\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^9$ سنة ضوئيّة. ما نراه منها اليوم حدث منذ:

• أ)لحظة رؤيتنا لها
• ب)نحو $\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->4<!--\; -->6<!--\; -->6}\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^9\mathrm{s}$
• ج)نحو $\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->4<!--\; -->6<!--\; -->6}$ مليار سنة

10. منبعٌ ضوئيّ يقترب من مراقب. يلاحظ المراقب أنّ طيفه:

• أ)ينزاح نحو الأحمر
• ب)لا يتغيّر
• ج)ينزاح نحو الأزرق

11. باستخدام التلسكوب:

• أ)تبدو الكواكب أكثر وضوحاً، وتبقى النجوم نقاطاً مضيئة
• ب)تبدو النجوم أكبر وأوضح من الكواكب
• ج)لا يظهر فرقٌ بين الكواكب والنجوم

12. كواكب المجموعة الشمسيّة، الكتاب، الصفحة 242:

• أ)ثمانية كلّها صخريّة
• ب)ثمانية، أربعةٌ منها غازيّة والباقي صخريّة
• ج)ثمانية كلّها غازيّة