普通天文學 期末考 （一九九八年 春）

  考試時間 1998.6.10 10 am~12 noon。請將答案寫在答案紙上，並清楚標明題號。你不可以使用任何參考資料
（包括別人的答案），也不能用計算機。

這些是可能用到的常數：
    1 M☉ = 2×1033 gm　   1 L☉= 4×1033 erg/s     1 R☉= 7×1010 cm   
    1 AU =1.5×1013 cm    1 pc = 3×1018 cm 
 	 G = 6.7×10-8 dynes cm2 g-2   k = 1.38×10-16 erg K-1   c = 3×1010 cm/s h = 6.6×10-27 erg s 

簡答題：簡單、扼要地回答下列問題。

某中子星的表面溫度為一百萬度﹐半徑約十公里﹐計算其光度 (luminosity) （與太陽比較）。(10%)

1920 年代 Edwin Hubble 觀測星系的運動及距離，發現了 Hubble's law。其內容為何，對宇宙的現況以及起源
有何描述？提出一項觀測證據支持哈柏定律有關宇宙起源。(20%)

依照所附圖片，以「左」、「右」回答下列問題；各三分。在圖中：
	       哪一個圖為「球狀星團」(globular cluster)？
	       哪一種星團中的星球比較年輕？
	       哪一種星團中的成員星所含的重元素比較多？
	       哪一種星團一般分佈在銀河系的平面上？
	       哪一種星團中的星球個數一般來說比較多？

下圖（左、中、右）的星系照片，在外型上各屬於哪種星系？ 哪一種星系的雲氣、灰塵含量最高？ 
哪一種有明顯「中央凸起」 (central bulge) 的結構？(10%)

何謂 Chandrasekhar limit？ 這個極限和太陽未來演化的命運有何關係？(10%)

何謂 Schwartzschild radius？試求出質量 106 M☉ 的 Schwartzschild radius。舉一個與此相當的天文尺度。(10%)

何謂 Planck time？(5%)

我們的銀河系與其他的星系充斥了波長為21公分的電波輻射，試說明發射這種輻射的元素及機制。(10%)

假設銀河系的質量為  2×1011 M☉，且集中在核心部份（這是好的假設嗎？），取太陽離銀河中心的距離為 10 kpc
（實際上大約是 8.5 kpc），計算太陽繞行銀河系中心的週期（以年為單位）。(10%)