Доплеровское смещение, пульсары, чёрные дыры.

[Monster]

1)Где на небе расположены звёзды, у которых доплеровское смещение спектральных линий, обусловленное обращение Земли вокруг Солнца, максимально? Чему оно равно для зелёных лучей?

Я полагаю, что наибольшее смещение будет у звёзд расположенных ближе всего к Солнечной системе - звезды Бернарда, Альфа Центавра. Правильно ли это предположение?
Однако я не очень хорошо понимаю, как рассчитать смещение. Какое значение имеет "цвет" лучей? Ведь смещение для всех участков спектра должно быть одинаково?

2) Как из общефизических соображений определить нижний предел периода вращения пульсара, радиус которого 10 км?

Я понимаю, что нужно определить линейную скорость, из которой и найти период. Но как это сделать, если нет никакой, конкретной информации о пульсаре?

3) Как определить радиус чёрной дыры?

Нужно определить именно реальный радиус, а не гравитационный. Как это сделать, я ,к сожалению, не знаю.

[Pphantom]

Monster в сообщении #1008269 писал(а):

1)Где на небе расположены звёзды, у которых доплеровское смещение спектральных линий, обусловленное обращение Земли вокруг Солнца, максимально? Чему оно равно для зелёных лучей?

Я полагаю, что наибольшее смещение будет у звёзд расположенных ближе всего к Солнечной системе - звезды Бернарда, Альфа Центавра. Правильно ли это предположение?

Нет, это не так. Допплеровское смещение определяется только относительной скоростью источника и наблюдателя, от расстояния оно никак не зависит. Соответственно, Вам нужно найти место, где относительная скорость Земли и звезды может принимать максимально возможное значение. Кстати, то, что "может принимать", существенно - задача, которую Вы решаете, в этом отношении немного некорректна.

Monster в сообщении #1008269 писал(а):

Однако я не очень хорошо понимаю, как рассчитать смещение. Какое значение имеет "цвет" лучей? Ведь смещение для всех участков спектра должно быть одинаково?

Имеется в виду не смещение, а изменение длины волны. Оно от лабораторной длины волны, естественно, зависит.

Monster в сообщении #1008269 писал(а):

2) Как из общефизических соображений определить нижний предел периода вращения пульсара, радиус которого 10 км?

Я понимаю, что нужно определить линейную скорость, из которой и найти период. Но как это сделать, если нет никакой, конкретной информации о пульсаре?

Ну совсем уж банальный вариант - линейная скорость не превышает скорость света. На самом деле можно оценить максимально возможную среднюю плотность пульсара и получить результат из нее (тогда, кстати, его радиус уже будет не нужен).

Monster в сообщении #1008269 писал(а):

3) Как определить радиус чёрной дыры?

Нужно определить именно реальный радиус, а не гравитационный. Как это сделать, я ,к сожалению, не знаю.

А что такое "реальный радиус" черной дыры? Судя по общему уровню вопросов, Вам нужно просто сосчитать гравитационный радиус (он же радиус Шварцшильда).

P.S. Откуда, кстати, все это?

[Monster]

Pphantom в сообщении #1008276 писал(а):

Нет, это не так. Допплеровское смещение определяется только относительной скоростью источника и наблюдателя, от расстояния оно никак не зависит. Соответственно, Вам нужно найти место, где относительная скорость Земли и звезды может принимать максимально возможное значение. Кстати, то, что "может принимать", существенно - задача, которую Вы решаете, в этом отношении немного некорректна.

Подскажите, как найти такое место?

Цитата:

А что такое "реальный радиус" черной дыры? Судя по общему уровню вопросов, Вам нужно просто сосчитать гравитационный радиус (он же радиус Шварцшильда).

Не знаю Его невозможно определить?

Цитата:

P.S. Откуда, кстати, все это?

Прорешиваю задачи школьного курса по астрономии. Совокупность листов с задачами на разные темы.

[Munin]

Monster в сообщении #1008269 писал(а):

1)Где на небе расположены звёзды, у которых доплеровское смещение спектральных линий, обусловленное обращение Земли вокруг Солнца, максимально? Чему оно равно для зелёных лучей?

Впереди и позади по отношению к скорости Земли. Очевидно.

Но это смещение очень мало - скорость Земли всего лишь 30 км/сек.

Monster в сообщении #1008269 писал(а):

Чему оно равно для зелёных лучей?...
Однако я не очень хорошо понимаю, как рассчитать смещение. Какое значение имеет "цвет" лучей? Ведь смещение для всех участков спектра должно быть одинаково?

Почитайте хотя бы Википедию по "эффекту Доплера", "красному смещению".

Если вкратце, то свет заданного "цвета" - заданной длины волны $\lambda$ - превращается в свет другой длины волны $\lambda',$ причём отношение $\lambda'/\lambda=\mathrm{const}$ - величина постоянная для всех цветов, и при этом безразмерная. Она зависит от отношения скорости движения к скорости света $v/c.$ И эту величину выражают через другую безразмерную величину, красное смещение $z=(\lambda'/\lambda)-1.$ Например, если красное смещение имеет величину 1 %, то длина волны для любого цвета увеличивается на 1 %, то есть в отношении 101:100. Для зелёного цвета с длиной волны 550 нм получается 555,5 нм - это тоже зелёный цвет (чуть более желтоватый). И для Земли, красное смещение будет не 1 %, а скорее где-то 0,01 %.

-- 26.04.2015 20:12:59 --

Monster в сообщении #1008281 писал(а):

Прорешиваю задачи школьного курса по астрономии.

"Прорешиваю" - должно означать, что вы сами должны своими мозгами соображать что-то.

[Monster]

Munin в сообщении #1008286 писал(а):

Впереди и позади по отношению к скорости Земли. Очевидно.

То есть все звёзды лежащие в плоскости эклиптики?

[Pphantom]

Monster в сообщении #1008291 писал(а):

То есть все звёзды лежащие в плоскости эклиптики?

Да.

[Monster]

Спасибо!

[Pphantom]

Monster в сообщении #1008281 писал(а):

Не знаю Его невозможно определить?

Он просто не имеет отдельного смысла.

[Munin]

Monster в сообщении #1008291 писал(а):

То есть все звёзды лежащие в плоскости эклиптики?

Не все из них одновременно. В каждый конкретный момент времени - только те, которые впереди, и те, которые позади. А вся эклиптика будет "заметаться" только на протяжении года.