Welche der folgenden Aussagen sind richtig?
Die eingeschlossene Masse bei einer isothermen Sphäre ist proportional zum Radius
DIe Kreisbahngeschwindigkeit im Potential einer isothermen Sphäre ist unabghängig vom Radius
Die Dichte nimmt umgekehrt zur dritten Potenz des Radius ab
Die Massendichte in der Zentralregion einer isothermen Sphäre ist annähernd konstant
Richtig: Die eingeschlossene Masse bei einer isothermen Sphäre ist proportional zum Radius
Richtig: DIe Kreisbahngeschwindigkeit im Potential einer isothermen Sphäre ist unabghängig vom Radius
Falsch: Die Dichte nimmt umgekehrt zur dritten Potenz des Radius ab
Falsch: Die Massendichte in der Zentralregion einer isothermen Sphäre ist annähernd konstant
(Formeln hinschreiebem)
Welche der folgenden Erklärungen für die Dunkelheit des Nachthimmels sind richtig, welche sind falsch?
Weil das Universum ein endliches Alter hat.
Das Licht ferner Sterne und Galaxien erreicht uns nicht, weil es auf dem Weg von uns absorbiert wird.
Weil alles Sternlicht aufgrund der kosmologischen Expansion immer weiter ins Infrarote verschoben wird.
Der Nachthimmel ist überhaupt nicht dunkel.
Richtig: Weil das Universum ein endliches Alter hat.
Falsch: Das Licht ferner Sterne und Galaxien erreicht uns nicht, weil es auf dem Weg von uns absorbiert wird.
Falsch: Weil alles Sternlicht aufgrund der kosmologischen Expansion immer weiter ins Infrarote verschoben wird.
Falsch: Der Nachthimmel ist überhaupt nicht dunkel.
Die kritische Dichte ist vollständig gegeben durch durch die Expansionsrate des Universums.
Wenn die tatsächliche Dichte gleich der kritischen Dichte ist, verlangsamt sich die Expansion des Universums.
Ein Universum mit Dichte größer als die kritische Dichte würde kontrahieren, nicht expandieren.
Wenn sich die Expansionsrate des Universums erhöht, dann reduziert sich die kritische Dichte.
Richtig: Die kritische Dichte ist vollständig gegeben durch durch die Expansionsrate des Universums.
Rcihtig: Wenn die tatsächliche Dichte gleich der kritischen Dichte ist, verlangsamt sich die Expansion des Universums.
Falsch: Ein Universum mit Dichte größer als die kritische Dichte würde kontrahieren, nicht expandieren.
Falsch: Wenn sich die Expansionsrate des Universums erhöht, dann reduziert sich die kritische Dichte.
Bemerkung: Ein Universum mit Dichte größer als die kritische Dichte würde an Ebde wieder kontrahieren.. Diese Theorie ist aber schon so gut wie ausgeschlossen durch Beobachtungen
Welche der folgenden Aussagen ist richtig?
Nur ein sehr kleiner Bruchteil aller Galaxien befindet sich in einem Galaxienhaufen.
Die Milchstraße gehört keinem Galaxienhaufen an.
Galaxien gehören in der Regel zu Galaxienhaufen,und ein System vieler Haufen ergibt einen Superhaufen.
Galaxienhaufen setzen sich aus Galaxiengruppen zusammen.
Richtig: Nur ein sehr kleiner Bruchteil aller Galaxien befindet sich in einem Galaxienhaufen.
Richtig: Die Milchstraße gehört keinem Galaxienhaufen an.
Falsch: Galaxien gehören in der Regel zu Galaxienhaufen,und ein System vieler Haufen ergibt einen Superhaufen.
Falsch: Galaxienhaufen setzen sich aus Galaxiengruppen zusammen.
Wleche der folgenden Aussagen sind richtig?
Die Temperatur des Intra-Haufen-Gases ist in etwa proportional zur Masse des Haufens.
Die Masse eines Galaxienhaufens ergibt sich in etwa aus dem Produkt von Radius und Temperatur des Intra-Haufen-Gases.
Das Intra-Haufen-Gas befindet sich in guter Näherung im hydrostatischen Gleichgewicht.
Die Geschwindigkeitsdispersion des Haufens ist in etwa proportional zur Masse des Haufens.
Richitg: Die Temperatur des Intra-Haufen-Gases ist in etwa proportional zur Masse des Haufens.
Richtig: Die Masse eines Galaxienhaufens ergibt sich in etwa aus dem Produkt von Radius und Temperatur des Intra-Haufen-Gases.
Richtig: Das Intra-Haufen-Gas befindet sich in guter Näherung im hydrostatischen Gleichgewicht.
Falsch: Die Geschwindigkeitsdispersion des Haufens ist in etwa proportional zur Masse des Haufens.
Bemerkung: M_Haufen=RGas*kb*T/(G*mu*mp)
Die Anzahldichte von Galaxien nimmt mit steigender Leuchtkraft immer weiter ab.
Die leuchtkäftigsten bekannten Galaxien haben eine Anzahldichte von nur etwa 1 System pro 10^6 Mpc^3.
Die Milchstraße hat eine Leuchtkraft etwa im Mittelfeld von Galaxien allgemein.
Die leuchtschwächsten bekannten Galaxien haben eine Anzahldichte von mehr als 1 System pro Mpc^3.
Richtig: Die Anzahldichte von Galaxien nimmt mit steigender Leuchtkraft immer weiter ab.
Richtig: Die leuchtkäftigsten bekannten Galaxien haben eine Anzahldichte von nur etwa 1 System pro 10^6 Mpc^3.
Falsch: Die Milchstraße hat eine Leuchtkraft etwa im Mittelfeld von Galaxien allgemein.
Falsch: Die leuchtschwächsten bekannten Galaxien haben eine Anzahldichte von mehr als 1 System pro Mpc^3.
Welche der folgenden Objekttypen können als Gravitationslinsen wirken, deren Auswirkungen bereits beobachtet wurden?
Galaxien
Galaxienhaufen
Sterne als Mikro Gravitationslinseneffekt
Planeten als Sekundär-Verstärkungsereignis bei Mikrolinsen
Warum können Neutrinos nicht die gesuchten Partikel der Dunklen Materie sein?
Weil sie relativistische Teilchen sind
Bemerkung: Neutrinos sind sehr zahlreich und wir kennen nicht die Ruhemasse von allen Gruppen von Neutrinos, aber wir wissen, dass sie sich mit relativistischen Geschwindgkeiten bewegen und sich somit nicht gerne “verklumpen”
Betrachten Sie die einzelne "heißen" und "kalten" Flecken im kosmischen Mikrowellenhintergrund und ihre nachfolgende Entwicklung. Welcher Größenordnung(en) heutiger Strukturen entsprechen diese Flecken?
Der Größe eines Filaments der Galaxienverteilung
Der Größe eines Leerraums in der Galaxienverteilung
Welche Hinweise auf Dunkle Energie treffen zu?
Richtig: Die Leuchtkraftdistanzen von Supernovae bei hohen z sind zu groß für ein Universum ohne Dunkle Energie.
Richtig: Da das Universum (nahezu) flach sein muss, Omega=1, Omega_m aber deutlich kleiner als 1 ist, kann der Fehlbetrag nur durch Dunkle Energie erklärt werden.
Falsch: Messungen des Hubble-Parameters bei hohen Rotverschiebungen zeigen, dass Dunkle Energie die Gesamtdichte dominiert.
Falsch: Die Existenz von Galaxien bei z>10 lässt sich nicht anders erklären.
Bemerkung: Bei hohen Rotverschiebungen wird dunkle Energie immer unwesentlicher.
Welcher Vorgang wird mit dem Begriff "Entkopplung von Strahlung und Materie" beschrieben?
Richtig: Die Temperatur des Universums fiel soweit, dass sich aus Protonen und Elektronen neutrale Wasserstoffatome bilden konnten.
Richtig: Die Tatsache, dass Photonen ab einem Zeitpunkt kaum noch an Materieteilchen streuten.
Richtig: Der kosmische Phasenübergang, der zur Entstehung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds führte.
Falsch: Die Materiedichte im Universum fiel soweit, dass die Strahlung dominierte.
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