105年 - 105 地方政府特種考試_三等_天文：宇宙學#58620

科目：宇宙學 | 年份：105年 | 選擇題數：0 | 申論題數：10

試卷資訊

所屬科目：宇宙學

選擇題 (0)

申論題 (10)

⑴請說明為何人們相信宇宙存在黑暗物質？（10 分）

⑵請說明黑暗物質對宇宙演化的影響。（10 分）

⑴請解釋為何天文學家只用 Ia 型超新星來當成量測距離的指標，卻不用其它類型的超新星？（10 分）

⑵如果白矮星主要是由碳 12 和氧 16 所構成。假設碳 12 的原子量為 12，氧 16 的原子量約為 16，鐵 56 的原子量為 55.935，而白矮星的錢卓極限是 1.4 倍太陽質量（一個太陽質量為 2 × 10³³ g）。請問 Ia 型超新星爆發所放出的能量約為多少？（假設光速為 3 × 10¹⁰ cm s ^-1）（20 分）

⑴目前已知最遙遠的星系其紅移約為 11，則當宇宙在該紅移時，宇宙背景輻射的溫度大約為何？（5 分）

⑵目前宇宙的輻射密度大約是可見物質密度的千分之一，則當紅移約為多少時，宇宙的輻射密度約等於可見物質密度？（5 分）

⑶如果輻射常數為 a = 7.56 × 10^-15 erg cm^-3K^-4，則現在宇宙的可見物質密度為何？（10 分）

⑷如果哈伯常數 H₀=70 km sec^-1 Mpc^-1，重力常數 G = 6.67 × 10^-8cm² g^-1 s^-2，則上述可見物質密度占臨界密度的比率約為多少？（1 秒差距(pc) = 3 × 10¹⁸ cm）（10 分）

⑴為什麼一些高紅移(z > 6)的天體很難被觀測到？除了因為距離遙遠而變暗外，請提出至少二種其它的可能原因。（10 分）

⑵宇宙學中的再游離現象是指什麼？為何會發生再游離？（10 分）