[Al_Ganonim]

Hej, Ligowe Astromirki! Dziś w nocy pojawił się nowy zestaw w Astronomicznej Lidze Zadaniowej!

Nie ma co ukrywać, czas mnie trochę zjadł, więc żeby utrzymać zabawię, dokonałem małego przeorganizowania. Zestawy - ten oraz dwa pozostałe - będą miały po trzy zadania, w odróżnieniu od pięciu w poprzednich zestawach. Zmiana jednak przychodzi ze wzrostem jakości, bowiem zadania są logiczne i obliczeniowe, czyli tak jak większość z Was sobie życzyła.

Słowem wstępu, dla tych, którzy jeszcze nie słyszeli o zabawie:
- #kosmoliga jest wydarzeniem otwartym, można dołączyć w dowolnym momencie
- Można wysłać odpowiedzi na jeden zestaw, jedno pytanie, ale na im więcej się odpowie, tym więcej dostanie się punktów
- Ultymatywnym Zwycięzcą Prototypowej Ligi Astronomicznej ( ͡°( ͡° ͜ʖ( ͡° ͜ʖ ͡°)ʖ ͡°) ͡°) będzie ten, kto na jej koniec będzie miał sumarycznie najwięcej punktów
- Zwycięzca otrzymuje ode mnie symboliczny upominek
- Ostatni zestaw zadań pojawi się 8 września
- Zabawa jest bezpłatna, a zadania można rozwiązywać w młodym, dynamicznym zespole (googlanie wskazane)
- Zadania wrzucam na stronie: Kosmoblog.pl/liga/ oraz informuję o nich na FB
- Rozwiązania z poprzednich zestawów udostępnię przy napływie odrobinki czasu.

Gorące podziękowania dla wspierających mnie na Patronite! Jestem zobowiązany wobec Was i wciąż próbuję nowych rzeczy, które tylko pozwolą mi tworzyć dla Was nowe treści :)

A oto zestaw 5!

5.1. Planeta Tres-1b została odkryta metoda tranzytów, czyli przez zauważenie, że blask jej gwiazdy macierzystej cyklicznie spada na około dwie godziny. Spadek blasku jest spowodowany zaćmieniem drobnej części tarczy gwiazdy prze tranzytująca na jej tle planetę. Podobne zjawisko możemy dostrzec z Ziemi, kiedy Wenus lub Merkury przelatują na tle Słońca. Wylicz, jaka musiałaby być średnica teleskopu potrzebnego do zaobserwowania planety Tres-1b tranzytującej na tle jej gwiazdy macierzystej w taki sam sposób, jak widzimy tranzytującego Merkurego. Przyjmij, że teoretyczna zdolność rozdzielcza teleskopu powinna być taka, jaką jest rozmiar kątowy planety Tres-1b widocznej z Ziemi. Możesz posłużyć się kryterium zdolności rozdzielczej Rayleigha. Przyjmij, że obserwacje będa wykonywane w świetle widzialnym o fali długości 0.00000055 metra (550 nm). Przyjmij, że średnica planety Tres-1b wynosi 150 000 km, a jej gwiazda macierzysta znajduje się 520 lat świetlnych stąd. [max 5 pkt]

5.2. Przyspieszenie grawitacyjne na powierzchni Ziemi wynosi g=9.81 km/s². Zaniedbując istnienie innych obiektów we Wszechświecie, znajdź najbliższy punkt dla obserwatora na powierzchni Ziemi, w którym przyspieszenie grawitacyjne pochodzące wyłącznie od naszej planety będzie wynosiło g = 0. [max 3 pkt]

5.3. [Zadanie praktyczne] W tym semestrze Pan Achiewicz prowadził kurs o historii Wszechświata, na który zapisali się wszyscy studenci z ostatnich lat studiów astronomicznych. Cała szóstka pilnie słuchała Achiewicza, który opowiadał o wczesnych latach Wszechświata. A czynił to tak żywo, że można by go posądzić, jakoby osobiście był świadkiem Pierwotnej Nukleosyntezy.

Pewnego dnia Achiewicz opowiadał o "Wiekach Ciemnych", czyli okresie we Wczesnym Wszechświecie, kiedy był on cały wypełniony neutralnym wodororem. Taki gazowy Wszechświat był nieprzezroczysty dla światła, więc wszystko było pogrążone w wiecznej kosmicznej mgle. Był to czas, kiedy pierwsze gwiazdy dopiero się rodziły i podgrzewały otaczającą je wszechobecną wodorową chmurę. Minęło sporo czasu, zanim światło gwiazd spowodowało zjonizowanie się niemal całego wodoru we Wszechświecie. Przez taki zjonizowany wodór (który sprowadza się do rzadkiej mieszaniny protonów i elektronów) światło przechodzić mogło już bez większych przeszkód. Wszechświat zaczął się przejaśniać i zaczęło być widać gwiazdy razem z gęsto rozmieszczonymi na niebie galaktykami. Kiedy Wieki Ciemne ustały, zakończyła się tak zwana "ponowna jonizacja" Wszechświata.

Achiewicz przerwał w tym miejscu swoje opowiadanie i obudził rozmarzonych studentów zadając im zadanie do wykonania. Cała grupa musiała ustalić, kiedy Wszechświat zaczął być przezroczysty. Studenci mieli to ustalić wykonując obserwacje najodleglejszych znanych obiektów: kwazarów. Achiewicz podpowiedział im, że im głębiej patrzą we Wszechświecie, tym spoglądają bardziej w jego przeszłość. Powinni się zatem spodziewać, że przy obserwacjach widma kwazarów będą widzieli tym więcej ubytków światła, im bardziej wstecz w czasie będą patrzeć (pojawiały się nazwy "linie absorpcyjne" i "las Lyman-alfa"). Co więcej, w pewnej ekstremalnej odległości, ubytków światła będzie tak dużo, że jego ilość spadnie niemalże do zera (tu Achiewicz przytoczył anegdotkę z 1965 roku o wyjściu do pubu nieopodal kampusu CalTechu z niejakimi Jamesem Gunnem i Brucem Petersonem). To ta odległość będzie mogła być uznana za ostatni moment Wieków Ciemnych, czyli nastanie "epoki ponownej jonizacji".
Studenci wykonali obserwacje i szczęśliwie, jeden z kwazarów wykazał takie niemal całkowite "wyjedzenie" światła. Aby znaleźć czas, w którym to światło zostało wysłane, Achiewicz polecił studentom, by wyznaczyli tzw. parametr "z" (przesunięcie ku czerwieni, redshift), a następnie użyli go w kalkulatorze kosmologicznym.

Twoim zadaniem jest ustalić, na jakiej odległości "z" widać, że Wszechświat znajduje się "epoce ponownej jonizacji". Ustal to za pomocą obserwacji sześciu obiektów na sześciu różnych odległościach "z", wykonanych przez studentów (link -tutaj-). Użyj kalkulatora kosmologicznego (link -tutaj-) do znalezienia czasu ("Age at redshift z [...]"), kiedy to wydarzenie miało miejsce (wpisz "z" do kalkulatora przy założeniu że pozostałe wartości są w porządku, a Wszechświat jest "płaski"). Podaj parametry, które użyte były przez Ciebie w kalkulatorze. Podaj wiek Wszechświata w czasie epoki ponownej jonizacji. [max 7 pkt]

Termin nadsyłania odpowiedzi: poniedziałek, 31 sierpnia 2020, 23:59 CEST

Powodzenia!

-------------------------------------------------------------------------------------------------------

Wołamy:
1) Moją #astronomiaodkuchni - korzystajcie śmiało!
2) #kosmoliga - tag tej zabawy
3) Pozostałych: #astronomia #kosmos #ciekawostki #nauka #gruparatowaniapoziomu

-------------------------------------------------------------------------------------------------------

Wyniki punktowe za poprzednie zestawy oraz aktualizacja klasyfikacji generalnej będą nie później niż w ten weekend!

[Al_Ganonim]

Prosili o wołanie, więc wołam:

@johnblaze12345 @alsakian @Felerowski @Eestel @wysuszony_szkielet_kostny_czlowieka @kartofel @flamezz @Diamond-kun @Rancor @koostosh @SzefJaszczurek @kiwacek @namrab @khurghan @frisorovicz @RFpNeFeFiFcL @WilecSrylec @goodOldSaracen @RozkalibrowanaTurbopompa @phase_change @mackow

Jeśli chcesz, żeby dodać Cię do listy wołania, pluśnij ten komentarz.

[f.....z]

@Al_Ganonim proszę o usunięcie

[Al_Ganonim]

@flamezz: OK!
Jeśli ktoś jeszcze chce być usunięty z listy wołania, proszę plusnąć ten komentarz.

[henk]

trochę chyba zagmatwałeś 5.2, albo ja jestem tępy:

znajdź najbliższy punkt dla obserwatora na powierzchni Ziemi

na powierzchni ziemi nie ma punktu, gdzie przyspieszenie będzie wynosiło 0, bo jest on w nieskonczonosci.

[mich160]

@Al_Ganonim: Już piąty? Ech, dopiero się dowiedziałem.

[Al_Ganonim]

@henk: Obserwator jest na powierzchni Ziemi, a nie poszukiwany punkt. Obserwator został ustalony na powierzchni Ziemi jako punkt odniesienia, od którego można liczyć odległość do poszukiwanego punktu. Pardon, jeśli to nie było jasne.

@mich160: Wraz z październikiem najpewniej ruszy nowa Liga z nowymi nagrodami i nowymi zadaniami :)

@Al_Ganonim tłuku, przyspieszenie na powierzchni Ziemi jest w m/s^2, a nie w km/s^2 :D Czy leci z nami moderator?

[RozkalibrowanaTurbopompa]

@Al_Ganonim:

wynosi g=9.81 km/s²

Te zestawy to od Achiewicza bierzesz, czy co? :D

[Al_Ganonim]

@RozkalibrowanaTurbopompa: tak coś ostatnio czułem się przybity i wstać z łóżka trudno mi było :P te km zamiast m by wszystko tłumaczyły.

[Al_Ganonim]

@Al_Ganonim: Ha, nie zamieściłem we wpisie linków do obserwacji studentów Achiewicza.Obserwacje daję w obrazku poniżej. Dodatkowo, kalkulator kosmologiczny jest tutaj: http://www.astro.ucla.edu/~wright/CosmoCalc.html

Rzecz jasna linki działają bezproblemowo na stronie www Ligi.

[Lukasq]

@Al_Ganonim: Będą jakieś prostsze pytanka np: Jaką planeta jest najbliżej Ziemi albo ile Ziemia ma księżyców? ( ͡° ͜ʖ ͡°)

[Al_Ganonim]

@Lukasq: Były, ale się Ligowicze oburzali, że to jest nudne. Mam zrobić Ligę w wersji Junior?

[SCh7]

@Al_Ganonim: fajnie by było, bo laik taki jak np. ja nie ma pojęcia, o czym piszesz a temat ciekawy

[Lukasq]

@Al_Ganonim: Nie wszyscy mają doktorat z Astrologii ( ͡° ͜ʖ ͡°)

Tak serio to pytania są dobre i ciekawe. Chociaż sam raczej na nie nie odpowiem, to zawsze przynajmniej skłania mnie to do rozwijania wiedzy i poczytania o danym zagadnieniu.

[Al_Ganonim]

@Lukasq: No niby tak, chociaż staram się konstruować pytania w esencji proste. W poprzednim zestawie pytanie o sygnał radia RMF odbieranego przez kosmitów sprowadzał się do użycia wzoru, który zamieściłem w treści zadania. Podstawić wartości do wzoru i voila, wynik.

Prawda jest taka, że planowałem równolegle z Liga robić wpisy bazujące na odpowiedziach z poprzednich zestawów. Niestety, zmiana pracy + prace dorywcze + stare zobowiązania = ujemna liczba godzin na sen.

[Al_Ganonim]

@Lukasq: Postaram się następnym razem przywieźć z jakiejś konferencji pamiątkę dla zwycięzcy Ligi Junior ( ͡° ͜ʖ ͡°)

[gzkk]

@Al_Ganonim: 42

Termin nadsyłania odpowiedzi: poniedziałek, 31 sierpnia 2020, 23:59 CEST

Chyba zdążyłem? ;)

A odrobinę poważniej. Szkoda, że się nie znam, bo wygląda ciekawie.

[johnblaze12345]

@Al_Ganonim: nie wołaj mnie

[Trewor]

@Al_Ganonim:

[Springfield]

@Trewor: astrologia to nauka o ciałach niebieskich i ich oddziaływaniu na nas, astronomia to nauka polegająca na katalogowaniu i nazywaniu ciał niebieskich, na memie powinno być odwrotnie