★★★天文学の高レベル質問はこのスレ★★★

>>942
臨界質量と実際の恒星の質量を比べて判断する、ということでしょう

星の質量はだいたい 10^(-2) 〜 10^2 太陽質量くらいなので、
臨界質量がこれより小さいガスでないと重力収縮が圧力に打ち勝って
ガス塊から星が生まれることができない

こんな問題が大学入試で出るのか？

>>944
大学での講義ででたレポートの課題だよ。

確かにそういう時期だね。
自力で解けよ。

>943
回答ありがとうございます。
つまり、実際に恒星ができやすい質量である、
＞10^(-2) 〜 10^2 太陽質量くらい
の値を知っていることが条件で、それと比較して、分子ガスのみが
できやすい、他のふたつはできにくい、と判断するということでしょうか？
（なんだかもやもやしています・・・・）


>944
>945
東京大学＿前期＿地学＿2002年＿第一問＿問３になります。
数値計算は理解していなくても出せたのですが、
その値から恒星の誕生場所や質量について考察できませんでした。

>>947
質問。
どこの大学の誰の講義？

>>947
もしそうだとすれば，問い1と２には何が書いてある？
おそらく問い3に向けた導入になるような問題になっていると思うが。
いきなり>>942だけを出題したら受験生は面食らうと思われる。

おいおい、まじで、そんな問題が入試で出るのか？
ゆとり教育とは対極にあるような問題だな。

赤本の答えが妥当だろうな。青本は言い過ぎ。
Q1.
星が誕生するための条件は臨界質量だけでは決まらないが、
材料が少しでよければ、臨界質量を超えるガス塊の数が
多くなるわけで、それだけ星の誕生するチャンスも増える。
Q2.
電離ガスの密度で、臨界質量を越えるには、どれくらいの
大きさの塊が必要か考えてみるとよい。太陽質量は2*10^33g
だ。１光年はほぼ10^18cm。

疑って済まんかったな。

>>947
ちなみに、>>943は臨界質量を歪めて
パラフレーズしてるだけなので意味なし。忘れろ。

宇宙の果てはどうなっているのでしょうか？

>>952
随分、ムチャな質問するが、天文学かなぁ？
現行の宇宙論では果てが存在すると特別な状態、中心だとか速度ゼロとかが発生してしまうので困る。
次世代宇宙論の一つ、フォログラフィック宇宙論には果てが出てくる。そこには「本当の世界」がある。我々の世界は
本当の世界から生じた幻だという。この宇宙論では果てがあっても中心など特別な状態は発生しない。

>949
問一　（a）　重力エネルギーと運動エネルギーの和Eを文字で表せ
　　　　（b）　E=0のときのM（重力収縮の臨界質量）をρ（密度）とｖ（速度）で表せ
問二　（a）　分子ガスの場合の臨界質量を求めよ＆生まれる天体の質量は臨界質量より大きいか否か
　　　　（b）　中性水素ガスの場合の臨界質量を求めよ
　　　　（c）　電離ガスの場合の臨界質量を求めよ
問三　上記の考察から、恒星はどのような場所で生まれ、またその質量についてどのようなことが
　　　　わかったか。１１０−１２０字程度でまとめよ。

問一は与えられた文字式を当てはめるだけです。問二はそれに>942の密度と速度を代入して、計算するだけです。
理解していなくても、機械的にできてしまいました。そして、見事に問三で頭がショートしたわけです。

>950
回答ありがとうございます。
同じことを繰り返してしまっているかもしれませんが、
確認の為に質問させてください。

Q1は、材料となるガスが少し（5*10^(-2)　〔太陽質量〕）
で恒星ができるので、たくさんガスをひつようとする恒星に比べ
できやすい。
Q2は、5*10^7　〔太陽質量〕という莫大な量のガスが集まることは
常識（？）として考えにくい、つまりできにくい。ということでしょうか？
1光年の値を提示されていることがちょっとよくかわりません。

よろしければ教えてください。

>>955
＞たくさんガスをひつようとする恒星に比べできやすい。
それもあるが（同じ量のガスからより多くの星が生まれる）、
星間ガス（の一部）が臨界質量条件を満たす状態になる
可能性も高くなるということではないかな。

＞1光年の値を提示されていることがちょっとよくかわりません。
電離ガス雲が球体だとして、その直径を計算してみろってこと。

横から失礼>>956
『電離ガス雲が球体だとして、その　体積　を計算してみろってこと。』
だよね。
求めた体積に密度を掛けたら５桁足りなかった。

>>957
いや、直径だよ。体積から直径を求めるの。

＞求めた体積に密度を掛けたら５桁足りなかった。
はあ？

それぞれのガス球の半径を計算してみました。

分子ガスの半径　　　　0.13光年
中性水素ガスの半径　130光年
電離ガスの半径　　　　13000光年
太陽の半径　　　　　　　0.00000007光年

つまり電離ガスが臨界質量に達して重力収縮するためには
１３０００光年のかなたにあるガスさえも、その中心へと重力で
ひっぱらなきゃならない　→　まず無理。という論理と考えました。

これって教科書レベルで解くのは難しいような・・・

ちなみに、>942の値を再確認しましたが間違いは無く、その値と
一光年＝10^18cm、太陽質量＝2*10^33gを用いて、上記の
半径を算出しました（僕の計算に間違いは無いと過程して）。

>>959
計算は結構。
でも、
＞ひっぱらなきゃならない　→　まず無理。という論理と考えました。
ってことじゃなくて、もっと単純な話で、銀河系の大きさに匹敵する
ような巨大な電離ガスの塊なんかありえんだろうということ。星間
ガスのある円盤部の半径は５万光年、厚さはせいぜい２千光年くらい
しかないんだから。

ま、そこまで考察を要求するのはさすがに無理があるだろうね。だから、
赤本の答え程度で十分だろうと言ってるわけよ。

>960
> ってことじゃなくて、もっと単純な話で、銀河系の大きさに匹敵する
> ような巨大な電離ガスの塊なんかありえんだろうということ。

なるほどです。でも、自分の知識だと宇宙は広いのだからそれくらい
の大きな塊があってもいいんじゃないか、って考えてしまうので、
正解にたどり着きにくくなってしまうのですね。
もう少し、天文における常識を身につけなければならないようです。
回答ありがとうございました！

前にＮＨＫでやってた番組で、「ウラン原子を作り出せるエネルギー」を持った星雲だか何だかの話をやってた

2004年度の大学の過去問に　「ライマン端」　が出題されていました。
2006年2月に理解できなくて、Google検索したらたった7件しかヒットしませんでした。
今日検索したら、462件ヒットしました。
この5ヶ月の間に何かしら、ライマン端に関する情報が増える原因があったのでしょうか？
ちなみに未だに理解していないです・・・

>>963
>ライマン端
ふーん、入試でそんなものが出るのか。なんだかなぁ、、、。
原子スペクトルの初歩がある程度分かってないと理解できない
話だけど、難しくはないから、高校生でも分かるかな。

ちなみに、今検索したら７６９件出たぞ。googleの体調で
変わるんじゃないか？文字列が微妙に違ってたとか。

>964
日本語ページのみだと462件で、海外のページも含めて検索すると769件になるようです。
だから、現在の検索状況は同じはずです。このライマン端という概念って昔からあったのでしょうか？
5ヶ月前は何度か検索してみたんですよね。それで毎回7件しかヒットしないので印象に
残っていたんです。

赤方偏移によって、ライマン端の限界波長まで伸びてしまうのが納得というか理解できないです。
遠方の銀河が観測できない究極的な結論って、中性水素原子の存在、つまりライマン端の存在が
原因ってことなんでしょうか？

とりあえず原子スペクトルというものを調べてみます。

恒星の明るさについてですが、計算方法がどこにものってなくて・・・
例えば、
年周視差が0.01"でみかけの等級が３等級の絶対等級はいくらですか？

普通に角度から距離計算して、絶対等級求めればいい。

>>966
1パーセクの距離においた時の明るさが絶対等級
あとは等級と明るさの関係、明るさと距離の関係、パーセクの定義を調べろ。

ってさすがに明るさと距離の関係はググってもないかもな。常識すぎて・・・

よく見ると結構親切な問題なんだな。
暗算でやりやすい数字にしてあるし。

>>965
なるほど、そうか。すまんかった。＞ヒット件数の話
しかし、その中にほんとうに「ライマン端」という語句が
含まれてるURLはほとんどないみたいだぞ。検索オプション
で検索対象をページの本文のみにしてみ。激減するから。

君がなにを問題にしてるのかよくわからんのだが、
＞遠方の銀河が観測できない究極的な結論
って、いったいどういう話？

>>968
> 1パーセクの距離においた時の明るさが絶対等級

10パーセク

まあ天文の研究者や学生は普通「ライマン端」なんて日本語じゃなく
そのまま Lyman limit って呼ぶ方が多いと思う

遅くなってすみません。
みなさんありがとうございます！

>971
本文のみにしたら10件になりました。ってことは当時と検索オプションが
異なっていた可能性が高いですね。3件増えたってことかな？
でも前に見た唯一のまともな説明のあるサイトがヒットしなかったので、
また少し検索条件が違うのかもしれません。

> ＞遠方の銀河が観測できない究極的な結論
> って、いったいどういう話？
自分でも、ぼんやりとした考えなのですが、
障害物（ちりとか）にぶつかるから、波長は遠すぎるところには届かないから、
などの短絡的な理由（自分に思いつく理由）では無くて、ある速度以上で観測者から
離れていく対象物から発せられた波はライマン端が長波長にずれるために
観測不可能である、という理由なのかな、と思ったのです。とにかく観測不可能な
ものはライマン端が原因なのかな？ということです。

すみません、自分でも理解していないため、なんとなく思ったことを書いてみました。
なかなかわかりやすい説明がない、というよりも説明を読んでもイメージできないんです。

>973
そうなんですか。実は検索の過程でその単語を見つけたのですが、英語のウィキペディア
でヒットしなかったので、通常名称ではない、あるいは、まだ発見されて間もない知識である、
と思い込んでいました。もう何年も前からある概念なんでしょうか？

>>975
まず、「ライマン端 (Lyman limit)」という言葉は別に天文学だけで使うものではないです
単に、ライマン系列の式　λ=(1/R)(1/1^2 - 1/n^2)　で n=∞ の時の波長（水素なら 912Å）を
Lyman limit と呼んでいるだけで、昔からある原子物理学の用語です

あなたが言っているのは Lyman limit 自体の話ではなく、クエーサーのスペクトルに
見られる "Lyman limit system" とか "Lyman alpha forest"、"damped Lyman alpha system"
と呼ばれる吸収線の話でしょう

遠くのクエーサーの光がこのような吸収を受けるのは、我々とクエーサーの間に中性水素の
雲がボコボコあるからです。"Lyman limit system" と呼ばれる吸収線系は、あなたが言うように
クエーサーのスペクトルで Lyman limit より短波長側の光がごっそり吸収されている、という
ものですが、こういうのは視線の途中にかなり密度の濃い中性水素の雲がある場合にのみ
見られる現象で、遠くの天体のスペクトルはどれも Lyman limit より短波長側の光がない、
というわけではありません。

（銀河間にうすーく存在している銀河間ガスは基本的に「電離」水素なので、Lyαや
Lyman limit の吸収線の源にはなりません）

また、赤方偏移が大きくなるほど Lyman limit が長波長側に偏移するのはその通りですが、
それより波長の長い光は普通に赤外や電波の波長で我々に届きますから、
Lyman limit があるからといって遠方の天体が観測できなくなることはありません

>>976
俺より親切な解説者が現われたようだ。あとは頼んだ。

http://science4.2ch.net/test/read.cgi/sky/1153481523/
この真偽について教えてください。結果はここ以外には公表しませんので。

>976
天文学だけのものだと思っていました！ライマン系列（LymanSeries）で検索したらちゃんと
Wikipediaでヒットしました！物理学の方でメインで使われるんですね。

おっしゃるとおりで、銀河後退による赤方偏移において波長が伸びる時に”のみ”使う知識だと
勘違いしていました。

ライマンαの森とかも検索するといくつも出てきますね。天文にこだわっていたせいで
理解が困難になっていたようです。自分の周りを覆っていた中性水素原子の雲ｗが晴れてきたようです。
どうもありがとうございました！

天王星の自転軸が傾いたのは土星の影響の可能性ありの論文サイトはどこですか

>>980
やっぱりガセネタ。初心者質問スレで確定的に書いた後でこっちで質問。あきれた。

そんな事よりレッドゾーンに入った。
どーする？　このスレのパート２は必要でしょうか？
質問スレを統合した方が見るのは楽です。

統合に一票

じゃ俺は５票(ｵｲ)

天文と気象は分けて欲しいね。

宇宙はいつ収縮してなくなるのでしょうか。

>>985
そのうち。

>>985
収縮に転じるかどうかも分からない。

１．　E=4πR^2*σΤ^4
２．　E∝4πR^2*σΤ^4
３．　L=4πR^2*σΤ^4
４．　E∝4πR^2*σΤ^4

L：光度
E：エネルギー

上記４式どれが間違いでどれが正しいのでしょうか？
単位は、�u*W/�u＝W (=J/s)だと思うのですが。

>>988
これ、高レベルの質問のつもりなのか？

>989
>989
すみません。初心者質問に投稿しなおします。

宇宙が収縮ってどんな感じだろうね
ブラックホールが鍵握ってそうだけど

>>990
しかも，>>988の２と４が同じ。