电子课本网 第95页

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光年
大爆炸
解:
(1) 本题要求画出每个星系团离银河系的距离与它运动速度之间的关系图像,由于无法直接绘制图像,可描述绘制方法:以星系团离银河系的距离为横坐标,运动速度为纵坐标,根据表格中的数据(室女座:距离 80×​$10^{11}$​ l.y.,速度 1.2 km/s;大熊座:距离 980×​$10^{11}$​ l.y.,速度 15.0 km/s;牧夫座:距离 2540×​$10^{11}$​ l.y.,速度 39.0 km/s;长蛇座:距离 3980×​$10^{11}$​ l.y.,速度 61.0 km/s)在坐标图上找出对应的点,然后用平滑的曲线连接这些点。
(2) 通过观察表格数据可以发现,星系离银河系的距离越远,其运动速度越快,即星系的距离和运动速度成正比关系。
(3) 图像曲线显示宇宙在膨胀。因为从数据和图像关系可知,星系都在以一定速度远离银河系,且距离越远速度越快,这意味着宇宙中星系间的距离在不断增大,所以宇宙在膨胀。
解:天文学上常用的长度单位有天文单位(AU)、光年(l. y.)。
- 天文单位主要方便天文学家对太阳系内天体间距离的测量与计算,​$1\ AU = 1.496\times10^{8}\ km。$​
- 光年用来衡量宇宙中的距离时更方便,​$1\ l. y. = 9.46\times10^{12}\ km。$​