另•颗地面高度为Elevation=20°的星的赤纬为：
Dec=Latitude+Elevation—90°=52°+20°—90°=-18°.（6）
6•艶测点的纬度为LiditiuU=42°.该星过天顶是的地平高度为Elevation=34匕因此.该星的赤玮为：
Dec=Lalitwie+Elevation-90°=42°+34（,-90*'=-14°.（7）
将「T秒转化为恒星时秒（1恒星天^23h.-.6inl.2sJT时）.因为24X3600恒星秒=86400恒星秒=86164UT秒,即:
1b（UT）=辭船（sidereal）⑻
所以.
3/il6/n24s（UT）=3x6（）xGO+16xGO十24=117Ms（UT）
=11784x86400/861（>48（sidei^al）
=11816s（sidereal）
=3hlG/nSGs（sidereal）（9）
即恒星时比I'T时多出32秒・因此，赤径为：
RA=14h38m54s+3/ilG;n5G^=17h55m50$.（10）
7•根据开普勒第三定律，E讪的轨道周期7•为：
T=f=（G7•旳）也=559.4yTs（11）
&根据开普勒第三定律•该小行星的轨道•周期T为：
T=a：
i/2=（2.7尸Q=4・44yr«（12）
9-根据开普勒第三定律.金星的轨道半径"为：
（13）
a=T屮=（^―:
]=0.72335AU
\3G5.247
当金星与地球相距址近时.两者距离为0.27（i65Al\因此:
3x105x272/2
0.276G5
=1.475x10bkin
（14）
第二章太阳系-太阳
将诛恒星的峰値波长：
Amax=07x10^111代入上式■得该恒星的温度为:
T=2.897x10-3/0.7x1061<=4.139x103K（17）
2.根据Slefan・Boltzmann定律•恒星的表面温度Q为:
将恒星的光!
更L=8x1（0叫V•肖隹d=8x10«m代入•得至1该恒星的表面温度为：
（
gX10«\"4
伽…—心叶）K“间x&k㈣
3.根ffiSiefan-Boltzinann定律•该恒星的光度乙为：
L=oT^wd2=a（2Tj7r（2dj2==6lLe（20）
4•该恒星的光度乙为：
L=4xD-F（21）
其中D为行星与恒星之间的距离・F为在行星上鴻得的恒星的流虽|即太阳常数）・将〃=3x10%,F=280\Vm-2代入.得到谏恒星的光度L为：
（22）
£_4x3.L41Gx（3xIO11）2x280=3.167x10x\V
已知从行星上测得该恒星的角直径6=22.因此该恒星的直径为:
（23）
R=1）0=3x10nx22/（57.3xGO）=1.92xltPin
恨据公式㈣•得到该恒星的温哎T为:
5.己知太阳的育径为氐=1.39xlO^in.太阳与地球之间的距离为D=
1.5x10"m,月亮的直径为=3.475x月亮绕地球公较的轨道
的半长轴为u=3314xI（?
m・鼬率为e=（）.056,则月亮的近地虑为：
*=a（l-e）=3.814xl（fx（1-0.056）=3.G29x10*m
远地点为:
住地球上看來太阳的和九径为:
表现为日全也
6.
在夏至（6月210）的时候.太阳虚射在北回归线上（北纬23・5。
）.我们先il尊中午在北回归线上.4=1“F平面匕照射的中徵子数口°照射到地球表面的太阳能鼠来自质子-质子进聚变反应.照射到单位面积上的太阳能尿由如下数冃的质子•质子琏反应提供：
毎个质子•质子琏产生两个电子型的中微子.因此蚣位面枳匕照射的中微
子数口为:
在北细2°处，中午太阳照射的角度与地面的法线方向的夹角为0=
62^-23.5°=38.5°.因此.照射到A=l〃P上的中微子数冃为：
N^Atitudc=62°）=^€06（38.5°）=6.28x10uxcos（38.5°）=4.915xIO14
（32）
第三章太阳系-行星
1.太阳的角宣径：
细=L5?
i（r=0927%102㈣
月亮远地点门，
r}=3.8xIO5x（1+0.056）=4.06x105（34）
月亮近地点巾.
H=3.8x105x（1•0.056）=3.63x10s（35）
相应的月亮的角血径为:
因此.月亮远地点时.表现为日环食，月亮近地
点是,表现为日全食•
3.距人阳R处的人阳常数为:
（39）
因此.T为:
英中.
转动周期P为.
门mDx1.2xIO1
Av一1.8x10-s
第四章太阳系外行星
1.行星的轨道周期P=14fi（kla>Fs=4year«.因此,轨道半径为:
（45）
a=P'Q=W=2.52AU=3.8xIO11in
由恒星的视向速Jtu=3（）ins\得到恒星绕恒星行星系统质心运动的轨道半径"为：
根据质心的定义•得到行星的为,
⑴禺洱二比=157%=⑷巾⑷）
2.jn太阳•地球系统中太阳的視向速俎先让口太阳绕质心运动的轨道半径乩
S-UVX3XW
（48）
=1.5x10nx3.0x106=4.5x103*5m
A：
阳的视向速度2为:
0.69x
2.1x105
1.42x1（F
-s
=0.21
第五章望远镜的基本原理
1•暗7个星等需要的放大倍数为:
A=2.5127=631
由A=（D/d巴其中D为弔远锻的口径，（/为人眼在夜间通孔的直径，得：
I）=d\^A=5x\/631=125.6（53）
2.不加X2巴洛（Barlow）
透镜时.电远镜的放大借数分别为:
*^=31.25.
32
1000-j-j-=90.91.
（⑷
（55）
觇场角直径分别为：
枷=△一=0.027iad=1.5471°.1（X）0
9
02=――=O.OOJhad=0.5157°.
1000
加上巴洛透¥克之后.放人倍数分别为:
㈣
（57）
2x
2x
1000
32
1（100
=G2・5・
=181.8.
（58）
（59）
匹场角直住分别为•
8；=
j7=O.O135rad=
0.77355°.
2000
8；=
<）
=0.0（M5rad=2000
0.2579°.
3.（a）焦比为：
F1500
=5・
『=—=z
I）300
11
（60）
（（51）
⑹）
（b）次锻的半頰轴d叭为:
DxK:
UM）x（40+330/2）
F=1506
Hmm.
次橈的半豹轴心心为:
如“=Jminx辺=57.974mm
（c）放大倍数为:
1^=100
（G3）
（64）
（65）
Id）琨远礁的视场角豆径为
d=iSo=00293=L68°
2）與远憶的分辨率为:
（f）对镜面的桁哎要求:
右x5」x107=4.25x10%=42.5nm
4.主镜的口径为D=230min.焦比为/=10.CCD的有效面积为3.9mmx
2.8min・CCD上的像素为170/imm加入了乂2・5的巴洛透镜。
主镜的焦距为:
焦距为—2300=5750mm。
（70）
-x=2.332’x].67‘1’5750O/50
木星的角氏径为:
（72）
（73）
2.（Mx10:
x5750=l.l7inin
占的CCI）上像素数目为:
1.17x170=199.4殳200
（d加入巴洛透橈的冃的是増加像源在CCD上的人小.
5.HST的角分辨率为:
05x10一4
^=1.22x__=^2^0-7=0.05244
同样分辨率的射电率远镜的：
」径为:
^=1.22^=1.22x^21-.=1.28X10-=2.6X10
ar«ec
（75）
第六章恒星的基本特性
1・恒星的视星等为m=17•视差为（）・2角秒.則恒星的距离为d=1/（）・2=5pc,绝对光度为：
M=m-2.5log（d/10）2=17-2.51og（5/10）2=18.5（7G）
2.恒星的视星等为】氏距戌为1（）（忙，则其绝对星等为：
M=机一2・5log（d/10）2=15-2.5log（100/10）2=10（77）
3.近的恒星的距戾为d=1/0.2=5|>c：
则远的恒用的距离为:
（78）
5xv/G?
3=12・55pc
4.绝对用等差为=4.82-2.（k5=2.17,它们的亮度差为：
2.512217=
7.38
5.某恒星：
7=2.57：
^,R=3/?
.^.则：
（79）
£=（刃（走）=2*3—35IG
6.
某恒星：
丁=叫R=2Rs则：
7.方法一：
log（A//Afo）=0.77.从图中读A：
log（L/Le）=3.因此■L/Lq=103.
方法二：
从图中读出：
18
&方法一:
log（L/L0）-2.477,从图中读出七（M/MJ仝0.65,因
此.J〃・H®>4・47°
方法二
总唯芦=昨7.
徨）
9.某大质呆恒星：
对=20A/&tT=3x104K,=6x
1（>4I<・P=
rho^»ie-
=l（）l0yrs.则汝恒星的寿命为:
七=侥）（§1
=（i）（i）侥）
（83）
利用：
p=
Mo®,得到：
{M）
代入上式:
1=m7—Y/3h杭丿帆丿
=（汁呼X20"
\6x103/
=4.313x10~3
（85）
因此.t=
:
4.313x107yni.
10・某恒星：
M=T=2T3・P=p扩则：
单位面枳的辐射功率比：
i=（4）=2*=,G
㈣）
半径比：
匍.侥）"=3'"十225
（87）
表面积比:
（名）=（*）'=逊
（88）
光度比：
占-（若）（殳）=2<*208=33.28
㈣
寿命比：
心=CJGJ■33.28-009
㈣
因此,/=
9xlO^yrs。
第七章恒星的演化-恒星的一生和死亡
其距离D为:
因此.它的物涇半径"为:
恨据兀膨胀速=20kms年甌为：
心4=27"5xl丹沖
36"=1.75x10
D=1500pc=4.65xl（）2lcm
（97）
/?
=（ID=1.75xIO"4x4.65xIO2*=&（）x10l7cmIfAx1（07
t=—==5.3x10ns=1.7x1Obears
v1.5x1炉9
3.
参宿四的距离为I）=428光年=131.3秒差距.如果它爆发.其峰值光度类似勻第谷趨新星型趙新星）对~-4・相应的视星等m为：
m=M+5log10（/?
/10）=一4+5log10（13.13）=l.G
"时=爲爲=皿I。
％•十（吨lcm-3中子星的物质的质呆为4.2x10"kg•大于采穆朗玛峰的质呆~5x10iakg-
5・中子星我面的转动速度与光速比为:
2irx1.0x10x712
3.0xIO10
2xG.G7x10U2.0xE
（3.0x10w）2
=29Gx1（卩cm=29・Gkm
（102）
金星的相；天球；视星等；绝对星等；岁差；太阳时、原子钟、恒星时；爱因斯坦光钟；天文单位（AU）；开普勒三大定律；太阳系年龄；星云假说；金斯质量；行星的形成；太阳属性的测量；黑体辐射；大气窗口；Fraunhofer线；pp链；CNO循环；3alpha过程；太阳中微子问题；太阳的结构；太阳的活动；太阳黑子；日全食检验广义相对论；Shapiro时延；行星的定义；行星的属性；彗星；地外行星的探测方法；地球上存在生命的有利条件；秒差距；微引力透镜；望远镜基本类型及构造；色差；消色差双合透镜；衍射极限（Airy斑）；望远镜分辨率、放大率；主动光学；自适应光学；（地球转动）综合孔径技术；宇宙线；引力波；激光干涉引力波天文台（LIGO）；激光干涉空间引力波天文台（LISA）；三角视差法；恒星自行；（恒星）色指数；恒星光谱；氢原子光谱；哈佛光谱分类；分光视差法；恒星的赫罗图；主序星；宇宙距离阶梯；恒星属性测定；造父变星及其周期-光度关系；
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