Examenvragen bij hoofdstuk 12: Astrofysica

Je bepaalt de temperatuur van de fotosfeer uit de planckkromme in figuur 1. Dit test de verschuivingswet van Wien.

Je beredeneert hoeveel keer zo laag de temperatuur in een zonnevlek is als de uitgestraalde intensiteit 16 keer zo klein is. Dit test de wet van Stefan-Boltzmann.

Je kiest de overgang in waterstof die bij de $\text{H}_\alpha$-golflengte van $656{,}28 \text{ nm}$ hoort. Dit test fotonenergie en het energieniveauschema van waterstof.

Je tekent de ster in het Hertzsprung-Russelldiagram, met een berekening van de twee waarden op de assen. Dit test het lezen van de assen $\log T$ en $\log\frac{P}{P_{zon}}$.

Je geeft voor elk van de twee kenmerken van een hete jupiter een reden dat de transitmethode dan vaker lukt. Dit test het begrip transit.

Je berekent de baanstraal van de exoplaneet uit de baansnelheid en de massa van de ster, en deelt die door de baanstraal van Jupiter. Dit test de middelpuntzoekende kracht en de gravitatiekracht.

Je geeft aan of het licht op aarde een absorptie- of een emissiespectrum van de atmosfeer van de exoplaneet laat zien. Dit test het onderscheid tussen die twee spectra.

Je kiest welk spectrum in figuur 6 (I, II, III of IV) bij de simulaties in figuur 5 hoort. Dit test de wet van Wien en het lezen van spectra.

Je laat met de derde wet van Kepler zien dat de baanstraal $2{,}8 \cdot 10^{10} \text{ m}$ is. Dit test het omschrijven van formule (1) en het opzoeken van $G$ en de massa van de zon.

Je bepaalt de verhouding tussen de straal van de exoplaneet en de straal van de ster uit de dip in figuur 2. Dit test dat de daling van de intensiteit gelijk is aan de verhouding van de oppervlakten.

Je leidt formule (2) voor het geabsorbeerde vermogen af uit de intensiteit van straling en het frontaal oppervlak van de planeet. Dit test $I = \frac{P}{4\pi r^2}$ en $P = IA$.

Je toont aan dat $\beta = -2$ en gebruikt $r = CT^{\beta}$ om te beredeneren of de exoplaneet in het goudlokjegebied ligt. Dit test de wet van Stefan-Boltzmann, het combineren van formules en rekenen met een macht.