test wyboru Ewolucja Wszechświata

zasady30 pytań (30 x 90 sekund + 30 x 15 sekund)Każde pytanie ma 4 możliwe odpowiedzi.Odpowiedzi prawidłowych może być od 1 do 4.

Należy podać tylko prawidłowe odpowiedzi.n.p. w pytaniu 50 prawidłowe są odpowiedzi a i c,

nieprawidłowe b i d – piszemy wtedy:

50ac Maksymalna liczba punktów..............120

Zaliczenie ............................................ 60 punktów

1. Współczynnik proporcjonalności między odległością do galaktyki a jej prędkością oddalania się, stała Hubbla H

a. jest jednakowa dla każdego obserwatora w dowolnym punkcie Wszechświata

b. maleje, gdy zwiększa się wiek Wszechświatac. nie zmienia się w czasied. nie zmienia się w przestrzeni

2. Długość fal promieniowania wypełniającego Wszechświat

a. zwiększa się proporcjonalnie do czynnika skali Wszechświata a.

b. nie może się zmieniać, bo energia promieniowania musi być zachowana

c. maleje, bo temperatura Wszechświata spada

d. rośnie, bo temperatura Wszechświata spada

3. We wczesnym Wszechświecie ciśnienie materii osiągało ogromne wartości. Czy to ciśnienie

a. powodowało przyspieszenie ekspansji Wszechświata?b. powodowało zwolnienie ekspansji Wszechświata?c. nie miało wpływu na szybkość ekspansjid. zwiększało całkowitą energię grawitacji we

Wszechświecie

4. Jeśli Wszechświat ma krzywiznę dodatnią to

a. znaczy, że gęstość Wszechświata jest większa od gęstości krytycznej

b. znaczy, że gęstość Wszechświata jest mniejsza od gęstości krytycznej

c. znaczy, że gęstość Wszechświata jest równa gęstości krytycznej

d. jego ewolucja zakończy się Wielkim Kolapsem (zapadnięciem się do punktu)

5. W okresie inflacji przestrzeń Wszechświata rozszerzyła się:

a. milion razy w czasie około 10-3 s. b. tak, że promień Wszechświata zwiększał się

w tym okresie eksponencjalnie z czasem.c. więcej niż 1040 razy w czasie krótszym niż

10-34 s po Wielkim Wybuchu.d. Sto miliardów razy w czasie 1 s po Wielkim

Wybuchu.

6. Teoria inflacji

a. wyjaśnia powstanie nadwyżki materii nad antymaterią.

b. wyjaśnia jednorodność Wszechświata.c. wyjaśnia dlaczego Wszechświat jest płaski.d. wyjaśnia powstanie wielkiej przewagi liczby

fotonów nad liczbą barionów.

7. W erze hadronowej

a. hadrony były cząstkami relatywistycznymi.b. leptony były cząstkami relatywistycznymi, a

hadrony nierelatywistycznymi.c. początkowo kreacja i anihilacja par

hadronów były w równowadze, pod koniec przeważała kreacja.

d. początkowo kreacja i anihilacja par hadronów były w równowadze, pod koniec przeważała anihilacja.

8. W erze leptonowej

a. leptony są w równowadze termodynamicznej z promieniowaniem.

b. najdłużej utrzymuje się równowaga kreacji i anihilacji par elektron – pozyton.

c. najdłużej utrzymuje się równowaga kreacji i anihilacji par mion – antymion.

d. neutrina utraciły równowagę termodynamiczną z innymi cząstkami.

9. W pierwszych 3 minutach

a. temperatura była dostatecznie wysoka, aby mogła zachodzić nukleosynteza.

b. powstał hel, który stanowi około 10% masy wodoru.

c. powstał hel, który stanowi około 25% masy wodoru.

d. powstały lekkie jądra takie jak węgiel i tlen

10. Era dominacji promieniowania

a. zaczęła się gdy wiek Wszechświata wynosił kilka tysięcy lat i trwa do dzisiaj.

b. skończyła się gdy wiek Wszechświata wynosił kilkanaście minut.

c. to okres, gdy powstawały pierwsze jądra atomowe, bo nuleosyntezie towarzyszy emisja promieniowania gamma.

d. to era, w której gęstość energii promieniowania przewyższała gęstość materii.

11. Promieniowanie reliktowe

a. dochodzi ze wszystkich kierunków jednakowo.b. to najstarsze dane obserwacyjne zawierające

informacje o stanie Wszechświata gdy miał on 180 000 lat.

c. to najstarsze dane obserwacyjne zawierające informacje o stanie Wszechświata gdy miał on 380 000 lat.

d. oddzieliło się od materii, gdy powstały jądra atomowe.

12. Fluktuacje temperatur promieniowania reliktowego

a. spowodowane są rozchodzeniem się fal dźwiękowych we Wszechświecie przed epoką rekombinacji.

b. spowodowane są rozchodzeniem się fal elektromagnetycznych we Wszechświecie przed epoką rekombinacji.

c. można powiązać z fluktuacjami energii wynikającymi z zasady nieoznaczoności przed epoką inflacji.

d. spowodowane są fluktuacjami gęstości materii z epoki rekombinacji.

13. Z analizy promieniowania reliktowego (eksperyment WMAP) można wywnioskować, że

a. materia barionowa stanowi 14% materii Wszechświata.

b. materia barionowa stanowi 4% materii Wszechświata.

c. „ciemna materia” stanowi 23% materii Wszechświata.

d. pierwsze gwiazdy powstały, gdy Wszechświat miał około 200 mln lat

14. Promieniowanie reliktowe pochodzi z czasu, kiedy

a. promieniowanie oddzieliło się od materii. b. swobodne elektrony zostały przyłączone do

jąder i powstały atomy. c. zakończyła się era dominacji promieniowania. d. zakończyła się nukleosynteza

15. W powstawaniu galaktyk znaczącą rolę

a. odegrała ciemna materiab. odegrała ciemna energia.c. odegrało promieniowanie reliktowe.d. odegrało oddziaływanie grawitacyjne.

16. Które zdanie jest prawdziwe? a. Galaktyki aktywne posiadają w centrum

masywną czarną dziurę z dyskiem akrecyjnym.

b. Galaktyki aktywne posiadają w centrum masywną czarną dziurę bez dysku akrecyjnego.

c. Galaktyki eliptyczne nie zawierają wiele gazu i pyłu.

d. Zderzenia galaktyk przebiegają z licznymi zderzeniami poszczególnych gwiazd.

17. Które zdanie jest prawdziwe?a. Merkury, Wenus, Ziemia i Mars mają masy

znacznie mniejsze niż planety olbrzymy, bo w rejonie ich powstawania wysoka temperatura pozwalała jedynie na kondensację metali i krzemianów.

b. Pas planetoid między orbitami Marsa i Jowisza to pozostałość po formacji planet typu Ziemi.

c. Komety jednopojawieniowe o orbitach dowolnie nachylonych do płaszczyzny ekliptyki pochodzą z pasa Kuipera.

d. Wszystkie planety poruszają się w tym samym kierunku zgodnym z kierunkiem obrotu Słońca.

18. Nowe gwiazdy powstają

a. w obłoku gazowym przez który przeszła fala uderzeniowa.

b. w galaktykach eliptycznych. c. w jądrach galaktyk spiralnych.d. w ramionach galaktyk spiralnych.

19. Gwiazda typu Słońca przesuwa się z punktu E do F na diagramie HR, gdy

a. rozpoczyna się zamiana helu w węgiel.b. zamienia się w gwiazdę neutronowąc. gwiazda odrzuca warstwy zewnętrzne i

powstaje mgławica planetarna.d. kończy się zapas helu w jądrze.

C

B

D

A

EF

20. Najwolniej ewoluują gwiazdy

a. o masach przekraczających 3 masy Słońca.b. najbardziej masywne.c. z gromad kulistych.d. o najmniejszej masie

21. Biały karzeł to gwiazda

a. w której ciśnienie zdegenerowanego gazu elektronów równoważy grawitację.

b. w której zakończył się proces nukleosyntezy. c. w której ciśnienie zdegenerowanego gazu

neutronów równoważy grawitację.d. stanowiąca ostatnie stadium ewolucji

gwiazdy o masie co najmniej 3 razy większej od masy Słońca.

a. W gwiazdach o masach większych niż 3 masy Słońca nukleosynteza kończy się na żelazie.

b. W gwiazdach o masach mniejszych niż 3 masy Słońca nukleosynteza kończy się na żelazie.

c. W gwiazdach o masach zbliżonych do masy Słońca nukleosynteza kończy się na węglu

d. W gwiazdach o masach większych niż 3 masy Słońca nukleosynteza kończy się na ołowiu.

22. Które zdanie jest prawdziwe?

23. Promień białego karła jest

a. tym większy im większa jest jego masab. tym mniejszy im większa jest jego masac. podobny do promienia Ziemid. równy około 10 km

24. Gwiazda neutronowaa. tworzy się, gdy podczas zapadania się

wypalonej gwiazdy ciśnienie zdegenerowanego gazu elektronów nie może zrównoważyć siły grawitacji.

b. jest pozostałością po wybuchu supernowej II typu.

c. jest pozostałością po ewolucji każdej gwiazdy.d. tworzy się, gdy elektrony i protony w

wypalonej gwieździe łączą się tworząc neutrony i neutrina.

25. Pulsar to

a. szybko wirująca gwiazda neutronowa.b. źródło pulsującego promieniowania

radiowego o okresie rzędu sekund lub ułamków sekund.

c. gwiazda zmienna zwana też cefeidą.d. układ składający się z czarnej dziury i

superolbrzyma krążących wokół wspólnego środka masy.

26. Wybuch supernowej kończący ewolucję masywnej gwiazdy

a. rozpoczyna się od wybuchu jądra gwiazdyb. rozpoczyna się od kolapsu jądra gwiazdyc. umożliwia nukleosyntezę pierwiastków

cięższych od żelaza. d. pozostawia po sobie białego karła

a

b

27. Gwiazda neutronowa

a. ma promień podobny jak Ziemia i masę zbliżoną do masy Słońca.

b. ma promień od 10 do 20 km i masę co najmniej 3 razy większą niż masa Słońca.

c. może mieć dowolną masę i promień.d. ma promień od 10 do 20 km i masę

zbliżoną do masy Słońca.

28. Wybuch supernowej typu Ia

a. to końcowy etap życia bardzo masywnej gwiazdy.b. to wybuch białego karła, który na skutek akrecji

materii z towarzyszącej gwiazdy osiągnie masę Chandrasekhara.

c. to wybuch gwiazdy neutronowej, która na skutek akrecji materii z towarzyszącej gwiazdy osiągnie masę krytyczną.

d. wyzwala zawsze taką samą ilość energii, dzięki czemu supernowe Ia mogą służyć jako tzw. „świece standardowe”.

29. Fale grawitacyjne

a. powodują zmniejszanie się okresu obiegu pary gwiazd neutronowych.

b. to zjawisko hipotetyczne, którego istnienia nie można obecnie dowieść.

c. powodują oscylujące ściskanie i rozciąganie w kierunku prostopadłym do kierunku rozchodzenia się fali

d. powodują oscylujące ściskanie i rozciąganie w kierunku równoległym do kierunku rozchodzenia się fali

30. Parowanie czarnej dziury

a. pochodzi z obszaru pod horyzontem zdarzeń.b. pochodzi z obszaru nad horyzontem zdarzeń,

kiedy jedna z pary cząstek wirtualnych wpada pod horyzont, a druga, jako cząstka rzeczywista unosi część energii czarnej dziury.

c. nie jest możliwe, bo z czarnej dziury nic nie może się wydostać.

d. zostało potwierdzone doświadczalnie.