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太陽 （ S ）

太陽 （ S ）. γ 射線. χ 射線. 紅外線. 紫外線. 微 波. 可見光. 大氣. 地球 （ E ）. 無線電波. 天文觀測 的兩個波段. 高溫 恆星. 低溫 恆星. 無線電波. γ 射線. 無線電波. γ 射線. 微波. χ 射線. χ 射線. 微波. 紅外 線. 紫外線. 藍光. 紅光. 可見光. 可見光. 藍光. 紅光. 紫外線. 紅外線. λmax. 星顯現偏藍色. 星顯現偏紅色. 星色和星溫. 低溫. 高溫. 6000k. 3000k. 25000k. 黃. 紅. 藍色.

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太陽 （ S ）

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Presentation Transcript

  1. 太陽（S） γ射線 χ射線 紅外線 紫外線 微 波 可見光 大氣 地球（E） 無線電波 天文觀測 的兩個波段

  2. 高溫 恆星 低溫 恆星 無線電波 γ射線 無線電波 γ射線 微波 χ射線 χ射線 微波 紅外線 紫外線 藍光 紅光 可見光 可見光 藍光 紅光 紫外線 紅外線 λmax 星顯現偏藍色 星顯現偏紅色

  3. 星色和星溫 低溫 高溫 6000k 3000k 25000k 黃 紅 藍色 能量小偏長波長 能量大偏短波長

  4. 常見恆星的溫度及顏色

  5. λmax 短 長 總能量 大 小 恆星顏色 高 低 恆星溫度 偏紅 偏藍 恆星年齡 年輕 老 恆星輻射波長、總能量及恆星溫度間的關係 質量小

  6. Taiwan in Hawaii • SMA 次毫米波陣列電波望遠鏡2 x 6m (中2美6合作) The best in the World • HawaiiMauna Kea(夏威夷 毛納基 山高 4200m)

  7. 目鏡 聚光力,解析力 物鏡 折射式望遠鏡及成像原理 解析力:鑑別兩顆星的能力　口徑大，解析力大

  8. 目鏡 聚光力,解析力 物鏡 折射式望遠鏡及成像原理 解析力:鑑別兩顆星的能力　口徑大，解析力大

  9. 物鏡 目鏡 b2反射式望遠鏡及成像原理 牛頓Type (凹面鏡聚光) 蓋賽格林Type

  10. 物鏡焦距 Fo 倍率＝ 目鏡焦距fe 望遠鏡三大能力 聚光力、解析力、放大力 • 口徑D愈大聚光力愈強、解析力愈高。 • 倍率藉由目鏡焦距改變來調整。

  11. 選擇望遠鏡的考量 • 聚光力與口徑D平方成正比口徑愈大，聚光能力愈強。例：人眼瞳孔D=0.8cm，望遠鏡D=24cm聚光力＝ (24/0.8)2＝900ｘ　(倍) • 解析力與口徑D成正比 口徑愈大， 解析力愈強 • (可解析角度愈小)解析角 (秒角)：α= 1.22 λ/D。 解析力差 解析力好

  12. 效大倍率 • 放大率(Magnification)：　MX = Fo／Fe〔物鏡焦距與目鏡焦距比值〕 • 倍數迷思進入鏡筒的光為定值，放大影像，影像變暗 • 不同焦距的目鏡，不同的放大率。 • * 買望遠鏡：口徑愈大愈好。 • 雙筒望遠鏡　7 x 50 (7倍，50mm)

  13. 望遠鏡架台：赤道儀和經緯儀

  14. 每90分鐘繞行地球一周利用通訊天線將觀測結果傳回地面

  15. 太陽系的形成 地球的起源與演化 目前最被接受的太陽系形成理論太陽星雲學說：

  16. (A)星雲因重力作用而塌縮 星雲由氣體、塵埃和金屬組成 (B)星雲收縮成旋轉圓盤，原始太陽形成 引發氫核融合反應 (C)圓盤上產生岩石和金屬固體微粒的微行星 氣態元素被太陽風吹向太陽系邊緣 (D)重覆碰撞使微粒逐漸變大 碰撞和結合增大的現象稱為吸積過程 (E)經過數百萬年後，原始大星形成

  17. 太陽星雲說--太陽系的形成 • 太陽系約在 46 億年前 和 組成的星雲收縮而誕生 • 星雲收縮的中心形成 • 圓盤面上產生岩石和金屬的固體微粒的 • 微行星重覆碰撞合併成長為 氣體、 塵埃 金屬 原始太陽 微行星 原始行星

  18. 固體地球的演化 原始地球在不斷碰撞集結過程中形成了 剛形成的地球溫度很高 熱的主要來源有三： 1.小行星撞擊時產生的熱能 2.外層質量增加使地球內層壓縮產生的熱 3.地球內部放射性同位素衰變產生的熱

  19. 亮 度 • 亮度----指地球上所見恆星的明暗程度。 • 古希腊天文學家希巴卡斯將天上的恒星，依肉眼可辨的不同亮度，分為６個等級。 • 通常以星等（視星等）來表示恆星的亮度，星等數值愈小、看起來愈明亮。 • 一等星比二等星亮。 • 最亮的星星定為１等星，越暗的星等越大。 • 星等每相差5等，亮度差100倍 • 亮度與發光能力成正比、而和距離平方成反比。 • 太陽? 最亮? • 看起來最亮是因距離近，其發光能力只能算中等。

  20. 何謂亮度(B) 以視星等（m）來表示 地球上所見恆星的明暗程度 太陽m = - 26.7等 太陽m = - 26.7等 織女星m = 0等 天津四m = 1.3等 星等數值愈小，亮度愈大 一般人肉眼可看到最暗的星為 6等星

  21. 何謂光度(L) 以絕對星等（M）來表示 恆星真實的發光強度 太陽M = 4.87等 織女星M = 0.45等 天津四M = - 7.15等 天津四M = - 7.15等 星等數值愈小，發光強度愈大

  22. 視星等m 變亮 變暗 m - M = 5 log d – 5 絕對等M 32.6光年

  23. 地球位於(R)之處 R 星 恆星發出(L)的光度

  24. 光度(L) 光度(L) = 亮度(B) = 4R2 球表面積 恆星的亮度與距離平方成反比 同表面積時，恆星的亮度與恆星的發光強度成正比

  25. 範例： 光度(L) 亮度(B) 甲、乙兩星的發光強度為5：3若地球距離甲、乙兩星的距離為2：1則從地球看甲、乙兩星的亮度比為何？ = 4R2 B甲：B乙= 5：12 地球上看乙比看甲亮

  26. 亮星中西名稱對照(要記!!)

  27. 天球座標（赤道座標系統）

  28. 春分:3/21 夏至:6/22 秋分:9/23 冬至:12/22 天 球

  29. 人站著和地平面成90° • 北極星恒在北方

  30. 周日運度 指地球的自轉 • 看北極星的仰角=人所在的緯度 • 北極星星光垂直向下且和赤道成90 °，也和緯度線成90 °

  31. 90-90度 90-0度 90-40度 50° 東 北方仰角90。 北方仰角0。 北方仰角40。 90-緯度=星的軌跡與地平夾角 ＝0 ＝90 ＝50 自東向西與地平夾50° 自東向西平行地平 自東向西垂直地平

  32. 北極、北回歸線和赤道看到 的北極星與恆星的周日運動 ☆ ☆ ☆ ☆ ☆

  33. 由北極上空觀察地球，地球為逆時針自轉，即為自西向東轉。由北極上空觀察地球，地球為逆時針自轉，即為自西向東轉。 • 地球自轉一圈：２４　小時。 • 造成日、月、星辰均有東升西落的現象。 • 地球的自轉軸對準北極星，故北極星天空中的位置固定不變，不會東升西落。

  34. 恆星的周日運動 定義： 除了北極星以外其他恆星都是東升西落的現象 造成原因： 地球的自轉 地球上看恆星 恆星需要多久 回到相同位置

  35. 恆星在天空移動了30° 恆星在天空移動了2小時 30°

  36. 恆星的周年運動 定義： 除了北極星以外，星座每天越來越早升起，季節不同出現的星座也不同 造成原因： 地球的公轉 地球上看恆星 恆星需要多久 回到相同位置

  37. 一天的變化 2 1 Ａｍ１１：？？ Am 11：56 Ｐｍ11：56 Ａｍ１２：００ Ａｍ１２：００ Ｐｍ１２：００ ∠1=地球每天 公轉角度 ∠1=∠2=1° =地球再多轉1° χ=4分 每天提早

  38. 恆星的周日運動 地球的自轉造成星移動 恆星的周年運動 地球的公轉造成星移動

  39. 2/21 太陽每個月經過黃道上不同的星座 • 2月21日太陽移動至雙魚座，當晚夜空出現的為室女座

  40. 季節的成因(南一) • 季節變化的原因:陽光照射的角度改變，影響地表溫度及日夜長短。 • 地軸傾斜 • 地球繞太陽公轉 • 季節變化並非日地距離所造成。 • 每年大約1月2日，為地球的近日點，但此時正是北半球冬季，而南半球則為夏季。

  41. 2-3繽紛的天体世界(南一)2-2地球與宇宙(三民)

  42. 恆星與行星觀測上的差異

  43. 我們的星系（銀河系）側面圖 十萬光年 球狀星團 疏散星團 盤面 氣體 太陽系 三萬光年 10萬～千萬顆老星 數十～數百顆年輕星

  44. 我們的星系（銀河系）俯視圖 正型螺旋星系四條漩渦臂 主旋臂 外旋臂 中旋臂 內旋臂 太陽公轉速度250km/秒 2億年轉一圈

  45. 銀河系分成三部分銀核、銀盤、銀暈 銀河系約有2,000億顆恆星

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