第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 1 銀河居住可能領域の条件として、銀河系中心に近すぎないことが 挙げられる。その理由として最もふさわしいものはどれか。 ①超新星爆発が頻繁に起こるから ②他の恒星と衝突する可能性が高くなるから ③中心ブラックホールの重力で惑星が破壊されるから ④水が液体として存在することができないから 2 太陽黒点について間違っているものはどれか。 ①黒く見えるのは周囲より温度が低いからである ②周囲よりも磁場が強い ③黒点は暗い暗部と、暗部を取り囲む半暗部からなる ④黒点のある場所はガス圧が低く、盛り上がっている 3 惑星の見え方についての次の記述のうち、正しいものはどれか。 ①内惑星の観察には内合の頃が適しており、外合の頃は観察に 適さない ②外惑星の観察には衝の頃が適しており、合の頃は観察に適さな い ③最大離角の頃の内惑星は太陽から遠くて小さく見えるから、観 察に適さない ④順行から逆行になるとき、外惑星は大きく見えるようになり、内惑 星は小さく見えるようになる 4 星の等級の研究について、業績のあった人物３名を、その業績発 表が古い順に並べた。正しいのはどれか。 ①ヒッパルコス ― ポグソン ― ジョン・ハーシェル ②ヒッパルコス ― ジョン・ハーシェル ― ポグソン ③ポグソン ― ヒッパルコス ― ジョン・ハーシェル ④ジョン・ハーシェル ― ヒッパルコス ― ポグソン 5 ガンマ線バーストの発生原因として考えられている現象はどれか。 ①連星系で赤色巨星から白色矮星の降着円盤への質量降着によ る核爆発 ②原始星周辺でのガスの自由落下 ③恒星表面での巨大フレア ④極超新星 6 HI雲の温度が１万Kで密度が１個/cm３であるとすると、温度20Kの 暗黒星雲の密度はどのくらいになるか。ただし、HI雲と暗黒星雲の 圧力は等しいとする。 ①0.02個/cm3 ②1個/cm3 ③50個/cm3 ④500個/cm3 1 解説 章 ① 銀河系中心に近い領域では星の生成が活発に行われ ており、寿命の短い大質量の星が頻繁に超新星爆発 を起こし、強力な宇宙線が惑星系に降り注ぐこととな る。そのため、たとえ生命が発生したとしても長く存続 することができないと考えられている。太陽系近傍に比 べて銀河系中心では恒星の密度は非常に高いが、そ れでも星同士の衝突はほとんど起こらないので、②は 最もふさわしいとはいえない。また中心にある巨大ブ ラックホールの影響が及ぶのは、ごく中心近傍のみで あり、③の可能性も小さい。また、水が液体として存在 するか否かは主に主星と惑星の距離によって決まる。 1 ④ 黒点は磁場が強く、太陽内部からの熱の輸送が妨げ られるので、その周囲より温度、ガス圧とも低くなり周 辺より凹んでいる。 2 ② ①内合・外合ともに太陽に近く、観察に適さない。③最 大離角の頃の内惑星は最も観察しやすい。④順行か ら逆行になるとき、内惑星・外惑星とも地球との距離が 小さくなるため大きく見える。 3 ② ヒッパルコスはギリシャの天文学者で、紀元前2世紀に 約850個の星を1等級から6等級までの明るさで分類し た。19世紀、イギリスの天文学者ジョン・ハーシェルは1 等級差の明るさが約2.5倍の違いであることを見出し た。その後、イギリスの天文学者ポグソンは1等級と6 等級の明るさの差を正確に100倍として、星の明るさの 関係を数式で定義した。 4 ④ 質量が太陽の30倍を超えるような大質量星の最期に は、中心部が重力崩壊してブラックホールができ、その 周辺に瞬間的に超高密度降着円盤が形成される。こ れに垂直にほぼ光速で噴出したプラズマジェットが恒 星大気の外層を突き破って観測方向に吹き出したと き、ガンマ線バーストとして観測されると考えられてい る。なお、①は新星爆発のメカニズムである。 5 ④ 星間ガスの圧力は温度と密度の積に比例する。した がって、同じ圧力では温度と密度は反比例することと なるので、（1個/cm3）×（1万K/20K）＝500個/cm3とな る。 6 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 解説 章 7 下図は銀河系周辺の銀河の分布を示したものである。次の①～④ の範囲の内、おとめ座銀河団の範囲を示したものはどれか。 ① ①銀河団の典型的な大きさは1000万光年程度で、おと め座銀河団もほぼこのサイズ。 ②大きさが1億光年程度を超えると、銀河団を越えた 超銀河団サイズとなる。②では銀河の分布範囲（伸び た方向）が約１億光年であり、超銀河団サイズとなって いる。 ③大きさが1億光年程度を超えると、銀河団を越えた 超銀河団サイズとなる。③では複数の銀河団が結びつ き超銀河団～大規模構造と呼べるサイズになってい る。 ④は超銀河団が連なり構成される大規模構造のス ケール。 7 8 次のうち４つの天体が発見された順に正しく並んでいるのはどれ か。 ② 発見された年は、天王星が1781年、ケレスが1801年、 海王星が1846年、冥王星が1930年。 8 ④ 地球の重力と半径から理論的に導かれる第一宇宙速 度は、およそ7.9km/sである。この速度は地球に対する 相対的な速度であり、地球の自転速度は考慮していな い。しかし、ロケットの発射では、発射地点の自転速度 を考慮しなくてはならない。赤道上では自転速度は東 向きに、4万ｋｍ÷（24×60×60秒）≒ 0.46km/sとなる ので、7.9－0.46≒7.4km/sの初速が必要となる。もし西 向きに打ち上げるとしたら、7.9＋0.46≒8.4km/sの初速 が必要となる。なお、このようなロケットの発射は現実 には無理である。 9 ①ケレス―天王星―海王星―冥王星 ②天王星―ケレス―海王星―冥王星 ③天王星―海王星―ケレス―冥王星 ④天王星―海王星―冥王星―ケレス 9 赤道上から水平に、真東に向かって円軌道となるようにロケットを 発射させるとする。このとき発射地点から見てロケットの初速は、少 なくともいくら必要か計算せよ。ただし、第一宇宙速度を7.9km/s、 赤道の長さを40000kmとし、空気抵抗などは考えないものとする。 ①11.2km/s ②8.4km/s ③7.9km/s ④7.4km/s 10 次のうち、ドップラー法による発見がしやすい惑星はどれか。 ① ドップラー法は惑星の重力による中心の恒星のふらつ 10 きをドップラー偏移で捉える方法。よって惑星の質量が 大きく、中心の恒星に近い惑星ほど見つけやすい。惑 星の軌道の形や惑星そのものの大きさは見つけやす さとは関係がない。 ①質量が大きな惑星 ②軌道半径が大きな惑星 ③軌道がつぶれた楕円の惑星 ④直径が大きな惑星 2 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 11 太陽系の大きさについて、間違っているのはどれか。 解説 章 ③ 地球の軌道半径約１億4960万kmを1天文単位（AU）と いう。冥王星の軌道半径は約39.4AU。エッジワース・カ イパーベルトとは海王星より遠い天体のことで海王星 の軌道半径は約30AU。100倍しても1光年に満たな い。最も近い恒星、ケンタウルス座アルファ星までは 4.3光年。地球の直径は約1万2800km、月の軌道半径 は約38万kmである。（出典：2014年版『理科年表』） 1 12 次の図の中で、X線で撮影された太陽はどれか。 ① ②はHα 像、③は電離カルシウムK線像、④は皆既日 食時の可視光像。①のX線像では高温のコロナが明る く見えている。 2 13 エッジワース・カイパーベルトに関する記述として、正しいものは次 のどれか。 ③ ①名称の示すとおり「ベルト状に分布」しているのが、 エッジワース・カイパーベルト天体。②最初の天体は１ ９９２年に発見された。④「太陽系外縁天体」はエッジ ワース・カイパーベルト天体を含む。 3 ④ 満月と太陽の見かけの明るさの差は、 （－12.7）－（－26.7）＝14等級であり、満月が太陽より 14等級だけ暗い。5等級で明るさは100倍違うので、14 等級は5等級×5等級×（5－1）等級と考え、100×100 ×（100÷2.5）＝400000倍となり、約1/400000倍の明る さとなる。 4 ①地球の軌道半径の100倍は冥王星の軌道半径より大きい ②太陽からエッジワース・カイパーベルトまでの距離の100倍より も、となりの恒星までの距離の方が大きい ③地球の直径の100倍より月の軌道半径の方が大きい ④月の軌道半径の100倍よりも地球の軌道半径のほうが大きい ①海王星よりも遠くに、たくさんの小天体が球殻状に分布している 領域である ②最初のエッジワース・カイパーベルト天体エリスは1950年代に発 見された ③これまでに知られているエッジワース・カイパーベルト天体はす べて、惑星よりも小さい ④エッジワース・カイパーベルトよりもさらに遠い天体が「太陽系外 縁天体」である 14 満月と太陽の明るさはそれぞれ－12.7等級、－26.7等級である。で は、満月の明るさは太陽の明るさの何倍になるか。 ①約400000倍 ②約40000倍 ③約１/400倍 ④約１/400000倍 3 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 15 主系列星の質量－光度関係を説明するのはどれか。 ①光度は質量の3～4乗に比例する ②光度は質量の2～3乗に反比例する ③光度は質量によらず一定である ④光度は質量に比例する 16 ２つの銀河団の衝突をとらえた次の写真から、ダークマターのどの ような性質がわかるか。 解説 章 ① 恒星は質量が大きくなると重力により中心の圧力と温 度が上がり、核融合が盛んになるため明るくなる。この ため、星の光度は質量の3〜4乗に比例して増加する。 ②は星の寿命と質量の関係である。星の寿命は燃料 の量（質量）に比例して長くなる一方、燃料の消費率 （光度）に反比例するため、星の寿命は質量／（質量 の3〜4乗）で表され、結局、質量の2〜3乗に反比例と なる。 5 ④ 写真は銀河団同士が衝突し、すり抜けた現場である。 銀河団内の星間ガスは衝突した影響で、衝突地点にと り残された。一方、重力レンズ効果から推定されるダー クマターの分布は、衝突の影響を受けていない。これ は、ダークマターが衝突しないか、しにくい性質をもっ ていることを示している。 6 ③ 銀河内での星と星の間隔は星の直径に比べ非常に大 きいので、銀河同士が衝突した場合でも、星同士の衝 突はほとんど起きない。したがって①②は誤り。一方 で、衝突してきた銀河の星の引力の影響は受けるた め、太陽の運動が乱される。その結果、現在とは違う 場所に飛ばされていく可能性が高い。よって③が正 解。 7 ③ 渋川春海による有名な貞享の改暦である。これによっ て改暦の実権は、朝廷陰陽寮より幕府天文方に移っ た。 8 ③ 太陽同期軌道は、毎日軌道面がずれていき、そのず れ方と太陽の角度を一定にするものである。軌道面が ずれるのは、地球が楕円体であるためで、軌道面は地 軸に対して回転していく。ところが軌道傾斜角が０°だ と、軌道面は回転のしようがないので太陽同期軌道を とることはできない。 ①はモルニア軌道、②は回帰軌道の説明である。太陽 同期軌道の軌道周期は軌道傾斜角によって様々にと ることができるが、実用的には、１時間台の周期のもの が多い。 9 ③ 系外惑星を直接撮像するには、コロナグラフと呼ばれ る装置を用いて人工的に皆既日食を起こし、中心の恒 星の光を隠す必要がある。トランジット法は、惑星が恒 星の前面を通過することで惑星が暗くなる現象を捉え て惑星を検出する方法。ドップラー法は、惑星の重力 で中心の恒星がふらつき、恒星からの光が赤方偏移 することなどを捉えて惑星を検出する。 10 ①銀河とは無関係に存在する ②星間ガスから双極的に放出される ③X線でかすかに発光する ④互いにほとんど衝突しない 17 銀河は衝突を繰り返しながら成長していくと考えられており、我々 の住む天の川銀河も数十億年後にはアンドロメダ銀河と衝突する と予想されている。銀河系とアンドロメダ銀河が衝突した場合、太 陽はどうなってしまうだろうか。最も可能性の高いものを選べ。 ①アンドロメダ銀河の星と衝突し、太陽は粉々に砕け散る ②アンドロメダ銀河の星と合体し、太陽は今よりも重たい星となる ③アンドロメダ銀河の星との衝突は起きないが、引力の影響で今と は違う場所に飛ばされる ④アンドロメダ銀河の星は素通りしていくだけなので、今の状態と 全く変わらない 18 初めて日本人の調査によってつくられた暦はどれか。 ①元嘉暦 ②宣明暦 ③貞享暦 ④天保暦 19 太陽同期軌道について正しく述べたものはどれか。 ①近地点高度が500km、遠地点高度が4万kmの極端な楕円軌道 である ②地球を1日に数回まわり、1日で同一地点の上空を通過する軌道 である ③軌道傾斜角が0°であってはいけない ④軌道周期が2時間以上でなければならない 20 次の現象のうち、系外惑星の検出方法の原理と関係のないものは どれか。 ①皆既日食 ②金星の太陽面通過 ③皆既月食 ④赤方偏移 4 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 21 映画「2001年宇宙の旅」や「コンタクト」は、宇宙人との接触（コンタ クト）を描いた作品である。宇宙人のかかわり方は、どういう考えに 基づいているか。 解説 章 ① 映画では宇宙人が地球を未開な段階として、見守り保 護していたという考えからスタートしている。その保護 の段階から「宇宙人クラブ」のメンバーに入れようとす るのが「コンタクト」である。 オッカムの剃刀は、自然現象を説明する際に、より簡 単で単純な方が正しいとする考え方。 ハデンの法則は、「コンタクト」に登場する人物ハデン が、何かつくるなら２個つくるほうが安上がりでバック アップにもなるということから、一部のファンが同じもの を２個購入する言い訳にするスラング。ただし、これは リスクを取る研究ではよく使われる手法である。航海仮 説は特段の意味はない。 1 22 次の写真のうち、惑星状星雲ではないものを選べ。 ③ オリオン座の馬頭星雲は、オリオン座の三ツ星の東端 にある暗黒星雲。馬の頭に似た形は、輝線星雲を背景 にして浮かび上がって見える。 6 23 太陽系形成初期の様子を知ろうとするとき、有効であると考えられ るのは次のどれか。 ③ 正解は③で、彗星は太陽系誕生時に形成され太陽か ら遠く離れた冷たい場所からやってくる。そのため、太 陽系形成時の様子を伝えてくれる「化石」のようなもの と考えられている。 ①地球内部は「熱進化」により、初期の情報は失われ ている。 ②太陽から飛来する粒子は太陽外層部分の様子を伝 えるものである。 ④太陽系の外に出たのでは、太陽系形成初期の情報 は得られない。 3 ③ ある星までの距離が8.2光年であることから、その絶対 等級を求めるためには、基準となる距離32.6光年まで 遠ざけたと仮定する必要がある。どれだけ遠ざけるか を計算すると32.6／8.2≒4（倍）となる。恒星の明るさは 距離の2乗に反比例するため、距離が4倍になると1/42 で16分の1となる。1等級の差は明るさに直すと2.5倍 （2.5分の1）であり、2.5×2.5×2.5≒16であるため、明る さが16分の1になるということは、等級で3等級暗くなる （数字が大きくなる）ということになる。よって、－1＋3 ＝2（等級）が正しい。 4 ② 星間ガス雲はわずかに回転している。ガスの塊が収縮 し半径が小さくなると、角運動量保存則により回転速 度が増すため、回転軸に垂直な方向にガスが移動し にくくなる。一方、回転軸に平行な方向は角運動量に よる制限がないため、ガスは回転軸に平行な方向につ ぶれていく。したがって、はじめは球形の分子雲コアは 収縮するにつれて回転軸に垂直な円盤を形成する。 5 ①保護仮説 ②航海仮説 ③オッカムの剃刀 ④ハデンの法則 ①地球内部の物質を運んでくれる火山からの溶岩を調べる ②太陽から飛来するプラズマ粒子をとらえ、その組成を調べる ③彗星から放出される物質をとらえ、その組成を調べる ④太陽系を取り巻く星間ガスの中に入り、その組成を調べる 24 ある星の見かけの等級は－1.0等級で、その距離は8.2光年であっ た。では、この星の絶対等級はいくらになるか。なお、星を32.6光年 の距離で測った等級を絶対等級という。 ①約0等級 ②約1等級 ③約2等級 ④約3等級 25 原始惑星系円盤は、なぜ形成されるか。 ①分子雲コアが周囲から降ってくるガスの圧力でつぶれるから ②分子雲コアが回転運動をしているから ③原始星ジェットが分子雲コアのガスを持ち去るから ④分子雲のガスが磁場を横切れないから 5 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 26 暗黒星雲を説明する文として、正しいものはどれか。 ①構成する星間塵は、主に氷や水の粒でできている ②光を吸収し、それは天の川方向で30光年で１等級暗くなる程度 である ③分子があることが波長21cmの電波でわかる ④暗黒星雲は天の川の方向に多く、天の川から離れると少ない 27 宇宙で最初にできた星の探査が続いている。宇宙で最初にできた 星に惑星があった場合、生命体は存在するだろうか。この問いに 対する答えとして、正しいと思われるものはどれか。 ①非常に長い時間宇宙に存在しているので、高度な文明をもつ生 命体がいる可能性がある ②宇宙初期には水素とヘリウムがほとんどなので、非常に原始的 な生命のみが存在する可能性がある ③宇宙初期には有機物の基となる元素が存在しないので、生命は 誕生できない ④最初にできた星の周囲には、わずかな水（H２O）しか存在しない ので、生命は誕生できない 28 江戸時代の陰陽師、土御門家とは誰の子孫か。 解説 章 ④ 暗黒星雲は、星間空間を漂う星間塵である。その成分 はガスと塵でできている。天の川方向に多く、天の川 から離れると少ない。分子が含まれているのは、ミリ波 やサブミリ波という波長の短い電波を発することでわか る。21cmの電波は、電離していない水素の原子が発 する電波である。暗黒星雲は光を吸収するが、天の川 方向で3000光年あたり１等級暗くなる程度である。 6 ③ 宇宙誕生直後には水素とヘリウム（わずかなリチウム） しか存在せず、それ以外の元素は恒星内部で合成さ れてきた。また恒星内部で合成された元素は、恒星が 最期を迎えた段階で宇宙空間に放出される。したがっ て、宇宙で最初に生まれた恒星に、仮に惑星があった としても、水素とヘリウムのみでできているはずであ る。 一方、生命が誕生するには有機物が必要であり, 炭素 （C）, 窒素（N）, 酸素（O）といった元素の存在が不可欠 である。したがって、仮に惑星があったとしても生命は 存在しないと考えられるので①②は誤り。 また、酸素が存在しないので水も全く存在しないことか ら、④も誤りとなる。 7 ② 安倍家は室町時代の初期から土御門を称するように なった。 8 ① 糸川博士がペンシルロケットの発射に成功したのは、 1955年。世界初の人工衛星「スプートニク1号」は、 1957年にソ連が打ち上げた。米国が最初の人工衛星 「エクスプローラー1号」を打ち上げたのは、1958年。 1961年には、宇宙飛行士ユーリ・ガガーリンを乗せた 「ボストーク1号」を地球周回軌道に打ち上げ、人類初 の宇宙飛行に成功した。アポロ11号の月面着陸は、 1969年である。 9 ④ 年周視差とは、観測者が移動しているため天体の位置 が反対方向にずれて見える現象であり、1838年ベッセ ルによって発見された。年周光行差とは、光速が有限 であるため移動している観測者から見て星の位置が前 方にずれて見える現象である。その値は前者より10倍 以上も大きく、1727年にブラッドリーによって発見され た。いずれも地球が公転運動をしているためである。 惑星が見かけ上、順行・逆行を起こすのは地球と惑星 の公転速度の差による。フラウンホーファー線は太陽 スペクトルに見られる暗線で、地動説とは関係ない。 8 ①土御門天皇 ②安倍晴明 ③藤原定家 ④菅原道真 29 1957年のスプートニク１号の打ち上げよりも前の出来事を次の中 から選べ。 ①糸川英夫博士がペンシルロケット発射実験に成功 ②エクスプローラー１号の打ち上げ ③ボストーク１号の有人宇宙飛行 ④アポロ月面着陸 30 地動説の確立と関係ないものを次の中から選べ。 ①年周視差の発見 ②年周光行差の発見 ③順行逆行の説明 ④フラウンホーファー線の発見 6 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 31 最も有名なブラックホール天体、はくちょう座X-1がブラックホールと 考えられている要素として間違っているのはどれか。 ①X線の強さが1000分の１秒という極短周期で変化しており、その 天体が非常に小さいと考えられる ②9等星の青い星HD226868が何かにひっぱられており、その質量 が太陽の10倍もあるのに見えない ③非常に強いX線が特定の星から放出されていた ④非常に強い電波がパルス状に発信されている 32 太陽表面上の矢印の白く見える現象は何と呼ばれるか。 解説 章 ④ はくちょう座X-1は、X線での全天観測で発見された非 常にX線が強い場所である。その変動が非常に短時間 で起こる原因を小田稔がブラックホールではないかと 指摘し、小田や宮本重徳らが、その位置を精度よく測 定した。 それに基づいて、岡山天体物理観測所を含む世界の 天文台が観測し、HD226868星が発信源と判明した。そ して、その星の運動から、見えない何かにひっぱられ ていて、その質量が太陽の10倍もあることが判明し た。変動周期から考えて非常に小さな天体であること がわかり、ブラックホールだとされた。なお、電波も出て いるが、「非常に強い」とはいえない。その後、日本のX 線天文衛星「あすか」により、はくちょう座X-1の周囲に ガスの円盤とジェットが観測され、円盤の大きさや明る さの分布から太陽質量の10倍のブラックホールに相当 する現象と確認されている。 1 ③ 太陽周囲に長く伸びているものがプロミネンス。太陽の 縁に毛羽立ったように見えるのはスピキュール。太陽 表面で白く光っている領域がプラージュ。 2 ④ 内惑星には衝は起きないし、真夜中に見えることもな い。 3 ③ ドイツの物理学者フラウンホーファーが太陽光中の吸 収線を発見し、特に強い吸収線にA線～K線と名付け た。その後、吸収線の原因が太陽大気中あるいは地 球大気中に存在する元素にあることが発見されたた め、吸収線の名称と元素記号が紛らわしくなってしまっ た。 4 ② Ⅰ型超新星は白色矮星と赤色巨星の連星系で赤色巨 星から白色矮星にガスが降り積もり、太陽質量の1.4倍 以上になると白色矮星が大爆発を起こし、その後には 何も残らない。Ⅱ型超新星爆発では、元の星の中心部 が中性子星やブラックホールとなる。 5 ①プロミネンス ②スピキュール ③プラージュ ④ダークフィラメント 33 地球からの金星の見え方として、間違っているものは次のどれか。 ①外合の頃は満月状に光って見える ②内合の頃は地球に最も近いから、見かけの大きさが最大となる ③東方最大離角の頃は「宵の明星」として見える ④衝の頃は真夜中に南中して見える 34 太陽光のスペクトルの中に見られるフラウンホーファー線とその原 因となる元素の関係が、間違っているものはどれか。 ①D線－ナトリウム ②H線－カルシウム ③H線－水素 ④K線－カルシウム 35 超新星爆発の説明で正しいものはどれか。 ①Ⅰ型超新星は太陽の1.4倍以上重い単独の白色矮星が大爆発 を起こしたもの ②Ⅱ型超新星は太陽の8倍以上重い星が大爆発を起こしたもの ③Ⅰ型超新星は爆発の後に中性子星を残すことが多い ④Ⅱ型超新星では白色矮星ができる 7 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 36 銀河系の球状星団について述べた文のうち間違っているものはど れか。 解説 章 ③ ペルセウス座の二重星団は、一見、球状星団のような 星の分布をしているが、若い散開星団である。 6 37 天の川銀河からそれぞれ距離D、２Dだけ離れている銀河A、Bのス ペクトルを観測したところ、下図のような同一元素による同じ吸収 線が観測されたとする。この場合、銀河Aから天の川銀河および銀 河Bのスペクトルを観測すると、どのようなスペクトルが得られると 予想されるか。 ④ 銀河Aから観測すると、銀河Aは自分自身に対して静 止しているので、吸収線の位置は、天の川銀河から観 測した天の川銀河のスペクトルと同じ位置になる。ま た、銀河Aから見ると天の川銀河と銀河Bは同じ距離だ け離れているので、ハッブルの法則より後退速度は同 じとなる。したがって、天の川銀河と銀河Bの吸収線の ズレは同じになる。この2条件にあてはまるのは④。 7 38 平安時代の天文博士が行っていない仕事はどれか。 ③ 天文博士の主な仕事は毎日定時に天体観測をして、 異常があれば必ず記録することである。時には直接内 裏に報告するが、これを「天文密奏」という。日食月 食、客星の出現など詳しく書き留められた。精度はあ まりよくないが日月食の予報も行われた。緯度経度の 測定が行われたのは江戸時代になってからである。 8 ③ 宇宙開発の大きな障害となっているスペースデブリ（宇 宙ゴミ）については、その対策が急務であり、様々なア イデアが提案されている。しかし、現在のところ、軌道 を把握して避ける以外に方策はとられていないのが現 状である。 9 ①数万個から数十万個の星の集団である ②高温（O型やB型）の主系列星が含まれていることはない ③若い球状星団の代表例はペルセウス座の二重星団（hとχ ）であ る ④重元素の量が少なく、太陽の100分の１から1000分の１程度しか ない ①日食の予報 ②定時天文観測 ③緯度経度の測定 ④天文現象の記録 39 スペースデブリに対して、現在、国際宇宙ステーションがとっている 対応策は次のうちどれか。 ①影響は小さいので対策は何も行っていない ②デブリ回収用の人工衛星を運用している ③その軌道を把握して回避している ④レーザーで撃って大気圏に落としている 40 次の生物の分類のうち、最初の生物に最も近いと考えられている のはどれか。 ①真核生物 ②古細菌 ③粘菌類 ④真正細菌 41 宇宙の歴史のなかの主な出来事であるABCDの４つを古い順に正 しくならべているのはどれか。 A．インフレーションの開始 B．重力の誕生 C．宇宙の晴れ上がり D．クェーサー形成 ①ABCD ②ACBD ③DBCA ④DCBA 8 ④ 現在の生物界は、大きく真正細菌（バクテリア）、古細 10 菌（アーキア）、真核生物（ユーカリア）に分類される。 このうち、最も最初の生物に近いのは真正細菌だとい うことが、リボソームRNA遺伝子の比較から明らかに なっている。ちなみに③の粘菌類は真核生物の一種で ある。 ① 宇宙は真空のゆらぎから誕生し、インフレーションとい う急激な膨張を経てエネルギーが解放され、ビッグバ ンという超高温の状態となる。その後、宇宙は膨張す るにつれて冷え、重力をはじめとする様々な力が誕生 した。宇宙誕生から約38万年がたった後、宇宙を自由 に飛び回っていた電子が原子に取り込まれ、光が直進 できるようになる（宇宙の晴れ上がり）。その後、星や 銀河がつくられていく。クェーサーは中心核が非常に 活動的な銀河が恒星状に見えている天体で、宇宙誕 生10億年後以降に誕生した。 1 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 42 太陽コロナについて、間違っているものはどれか。 ①コロナはプラズマ状態の高温のガスである ②光球からの光の散乱光と、鉄などの輝線によって光っている ③太陽活動が活発な時期は、双極磁場の構造（ポーラープルー ム）がよく見られる ④コロナはとても暗く、明るいところでも満月の明るさ程度である 43 冥王星に関する次の記述のうち、間違っているものはどれか。 ①冥王星は1930年に発見された ②冥王星の軌道は海王星軌道の内側に入ることがある ③冥王星は惑星ではなくなったが、準惑星としては最大である ④2014年現在、冥王星に向けて探査機「ニュー・ホライズンズ」が 飛翔中である 44 横軸の温度で正しい組み合わせはどれか。 解説 章 ③ 太陽活動が穏やかな時期の方が極磁場の構造がよく 見られる。活発な時には、黒点群などの磁力線の影響 で双極磁場の構造はあまり見られない。 2 ③ 冥王星とともに準惑星に分類されたエリス（エッジワー ス・カイパーベルト天体のひとつ）は、冥王星より大き い。 3 ① この図自体は説明図で概略を描いただけだが、星の 位置はだいたい正確にプロットされており、シリウス （表面温度が約10000K）とベテルギウス（約3000K）か ら①であることがわかる。 4 ② パルサーは高速で自転する中性子星において、自転 軸と大きく傾いた磁場の磁極の方向にある電磁波の放 射領域が地球の方向に向いた時に、強いパルス状の 電波源として観測される。これは灯台のビームが回転 するのと同じである。脈動（pulsation）によって変光す る脈動変光星は、恒星の半径が周期的に変化し、これ に伴って星全体の光度が変化するため、パルサーの 明滅とはしくみが違う。 5 ④ 輝線星雲は、高温の、つまり、青白い恒星の紫外線 で、星雲の電離した水素ガスが赤く発光しているのが 特徴である。なお、惑星状星雲や恒星（たとえば太陽） 表面近くでも、同様に電離した水素ガスが赤く発光して いる領域がある。 6 ①Aが約10000Ｋ、Bが約3000K ②Aが約15000K、Bが約2000K ③Aが約20000K、Bが約40000K ④この説明図だけでは何ともいえない 45 パルサーに関係ない現象はどれか。 ①中性子星の自転軸と磁極の傾き ②中性子星の脈動 ③中性子星の高速の自転 ④正確な周期での電波放射 46 「電離ガスが、青白い星の光により、赤く発光している」。これは、ど の星雲を説明したものか。 ①反射星雲 ②HI雲 ③暗黒星雲 ④輝線星雲 9 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 47 天の川銀河から銀河A、Bのスペクトルを観測したところ、下図のよ うな同一元素による同じ吸収線が検出できた。銀河Aまでの距離を Dとすると、銀河Bまでの距離Xはどの程度になるか。 解説 章 ③ 吸収線のズレはドップラー効果によるもので、ズレ量は 銀河の後退速度に比例する。天の川銀河の吸収線を 基準にすると、銀河Aの吸収線は2目盛、銀河Bの吸収 線は3目盛ずれている。このことから、銀河Bの後退速 度は銀河Aの1.5倍（＝3/2）であることがわかる。 ハッブルの法則より、銀河までの距離は後退速度に比 例するので、銀河Bまでの距離は銀河Aまでの距離の 1.5倍となる。 7 ① 1930年頃、銀河の距離測定に最もよく使われていた方 法。②の測定法はまだ知られておらず、③や④は近傍 星しか適用できない。 8 ③ 宇宙ステーションでは、重力や運動による負荷が減る ので、筋肉が委縮する。また、骨芽細胞の活動が低下 するため、カルシウムの体外排出量が増えて骨粗しょ う症のリスクが高くなる。宇宙放射線は、完全に遮断す ることができないため、長期的にみるとリスクが高い。 宇宙酔いは数日で自然におさまる。 9 ② 4種類の場合、組み合わせは4×4×4＝64通りある が、3種類の場合、組み合わせは3×3×3＝27通りに なってしまう。 そのため、27÷64×100＝42.1875≒42％となる。 それでも生体をつくるタンパク質に利用されているアミ ノ酸は20種類なので、十分とはいえないまでも足りるこ とになる。 10 ③ 宇宙の内容物は、ダークエネルギーが73％、ダークマ ターが23％、通常物質が4％からなっている。バリオン 物質とは、原子や分子などからなる通常物質。最近で は、ダークエネルギー68％、ダークマター27％、バリオ ン物質5％という数値も発表されている。 1 ④ 白斑にも1000ガウス程度の磁場がある。 2 ③ ケプラーの第2法則は、公転する天体が中心天体に近 ければ速く、遠ければ遅く運動することを示している。 これはつまり、一定質量の物体における角運動量保存 の法則のことである。 3 ①0.5D ②1.0D ③1.5D ④2.0D 48 ハッブルが宇宙膨張を発見した際、銀河の距離測定に用いた方法 は何か。 ①ケフェウス型変光星の光度 ②Ia型超新星の光度 ③三角測定 ④分光視差 49 宇宙ステーションでの滞在期間が長くなるほど、人体への影響が 低くなるものは次のうちどれか。 ①筋肉の委縮 ②骨粗しょう症 ③宇宙酔い ④放射線被曝による細胞のがん化 50 DNAは4種類の塩基の配列の組み合わせで、さまざまな遺伝情報 を表す。もし塩基の配列が3種類であったとすると、4種類の場合に 比べて、配列の組み合わせは何％になるか。 ①約21％ ②約42％ ③約63％ ④約84％ 51 宇宙の内容物を分類したとき、最も割合の多いものを次から選べ。 ①バリオン物質 ②ダークマター ③ダークエネルギー ④暗黒星雲 52 太陽表面の説明で間違っているのはどれか。 ①太陽の表面には、ここというはっきりとした境目はない ②可視光で観測される表面は光球と呼ばれ、厚さは約500kmであ る ③光球には太陽の表面で沸き立つ対流の渦が粒状斑として観測さ れる ④黒点の周囲にみられる明るい模様が白斑で、磁場がほぼないの で明るく見える 53 ケプラーの第２法則は、何と同じ意味か。 ①慣性の法則 ②エネルギー保存の法則 ③角運動量保存の法則 ④エントロピー増大の法則 10 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 54 図は電磁波のスペクトルの模式図で、上の部分は可視光のスペク トルを拡大表示したものである。A、B、Cにあたる波長の組み合わ せで正しいのはどれか。 解説 章 ② 可視光の波長域は、個人差もあるが、だいたい380nm （3800オングストローム）から780nm（7800オングスト ローム）あたりである。 4 ④ 宇宙の誕生直後は、水素とヘリウム以外の「重元素」 は存在せず、大質量星の内部でつくられた重元素が、 超新星爆発によって宇宙空間にまき散らされた。超新 星爆発を起こすような大質量星は寿命が短いため、銀 河系の方々で超新星爆発が起こり、星間ガス中に次 第に重元素が蓄積していった。これを元に原始太陽が 収縮を始め、その周囲に形成された原始太陽系円盤 から地球をはじめとする太陽系の天体がつくられた。 5 ① ほとんどの散開星団の年齢は1000万年～1億年程度 であり、それ以上になると、ばらけて散開星団の形状 をなさなくなってしまう。しかし、例外はあり、M67や NGC188は非常に古い散開星団として知られる。こうし た古い散開星団と球状星団は、形状ではなく恒星に含 まれる重元素の存在比に起因するHR図の形状の違い などで区別されている。 6 ④ 局部銀河群には3つの大型の銀河（銀河系、アンドロメ ダ銀河M31、渦巻銀河M33）のほか、大マゼラン銀河な ど40ばかりの矮小銀河からなっている。これらの中に は大型の楕円銀河はない。M87などの大型の楕円銀 河は、おとめ座銀河団など大規模な銀河団の中心に 見られる。 7 ①Aが300nm、Bが400nm、Cが500nm ②Aが400nm、Bが500nm、Cが600nm ③Aが500nm、Bが600nm、Cが700nm ④Aが600nm、Bが700nm、Cが800nm 55 地球をつくる水素とヘリウム以外の「重元素」はどこからきたのだろ うか。 ①宇宙の始めからあった ②ビッグバンのときにできた ③太陽から放出された ④超新星爆発でまき散らされた 56 次のうち年齢が100億歳に達する散開星団はどれか。 ①かに座のM67 ②プレアデス星団 ③かに座のM44 ④ペルセウス座の二重星団hとχ 57 次のうち局部銀河群のメンバーでないのはどれか。 ①渦巻銀河M33 ②矮小銀河NGC6822 ③大マゼラン銀河 ④楕円銀河M87 11 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 58 HR図上の前主系列星の進化で、表面温度がほとんど変化しない で主系列に達する質量はどれか。 解説 章 ④ 太陽質量の2倍以上の星は急激に収縮し、温度が上 昇して主系列星になる。太陽程度の質量の場合、1000 万年程度は表面温度があまり変化せずに収縮するた め光度が小さく（暗く）なり、その後は温度上昇によって ＨＲ図上を左に移動する。より質量の小さな星は収縮 に時間がかかり、中心の温度と圧力が核融合を起こす までに表面から熱が逃げるため、表面温度はほとんど 変化しない。太陽質量の0.4倍の場合、表面温度がほ ぼ一定のまま約１億年かけて主系列に達する。 5 ④ ①②③は固体ロケットの利点である。液体ロケットの他 の利点として、方向や速度のコントロールが容易、また 発射の際のＧが少ないことなどが挙げられる。 9 ①太陽質量の5倍 ②太陽質量の2倍 ③太陽質量の1倍 ④太陽質量の0.4倍 59 液体ロケットの利点として正しいものはどれか。 ①製造コストが安い ②長時間の貯蔵・保存が可能 ③構造が簡単で取扱いが容易 ④大型化が容易 60 ハビタブル・ゾーンについて述べたもののうち、正しいものを選べ。 ①太陽より質量が小さな恒星のハビタブル・ゾーンは、太陽系のハ ビタブル・ゾーンよりも内側にある ②ハビタブル・ゾーンとは、惑星が酸素の大気をもつことのできる 領域のことである ③ハビタブル・ゾーンに位置する岩石惑星をスーパーアースと呼ぶ ④ハビタブル・ゾーンに位置している可能性がある系外惑星はまだ 発見されていない 61 宇宙が火の玉のような状態ではじまった、いわゆる「ビッグバン宇 宙の考え」を提唱したのは誰か。 ①フレッド・ホイル ②アルバート・アインシュタイン ③ジョージ・ガモフ ④エドウィン・ハッブル 12 ① ハビタブル・ゾーンの位置は中心の恒星の表面温度で 10 変わる。主系列星では、質量が大きいほど表面温度が 高い。よって、太陽より質量が小さな恒星は表面温度 が低く、ハビタブル・ゾーンが太陽系のハビタブル・ ゾーンよりも内側となる。ハビタブル・ゾーンとは、惑星 が表面に液体の水をもつことができる領域のこと。スー パーアースとは質量が地球の数倍の岩石惑星のこと で、必ずしもハビタブル・ゾーンに位置するとは限らな い。ハビタブル・ゾーンに位置する可能性がある系外 惑星は、グリーゼ581やくじら座τ 星などの周囲に発見 されている。 ③ ビッグバンは、エドウィン・ハッブルが発見した宇宙の 膨張を逆回しした帰結として、ジョージ・ガモフにより提 唱された。宇宙が「誕生」するというのは、それまでの 常識を覆すことであり、宇宙には始まりも終わりもない とする考え方、定常宇宙論と激しく対立した。定常宇宙 論の旗手であったフレッド・ホイルは、ガモフの考えを 「ビッグバン（大爆発・おおぼらふき）」と揶揄したが、皮 肉なことにこれが定着した。アインシュタインの相対性 理論からは、宇宙が膨張することも導かれる。 1 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 62 次の文章を完成させるのに、正しい組み合わせはどれか。 「太陽からやって来た（A）は、（B）にいったんとらえられ、地球の極 域に降り注ぐ。このとき、地球大気の（C）を励起して幻想的なオー ロラをつくりだす。」 ①A：プラズマガス B：地球大気圏の尾部 C：窒素や二酸化炭素 ②A：電磁波 B：地球磁気圏の頭部 C：酸素や二酸化炭素 ③A：プラズマガス B：地球磁気圏の尾部 C：窒素や酸素 ④A：電磁波 B：地球大気圏の頭部 C：水素や酸素 63 オールトの雲について間違った記述はどれか。 ①太陽をめぐる短周期彗星がもともといた領域である ②半径１光年ほどの球殻状の領域である ③直接観測されていない ④太陽から最も離れた太陽系の構成員と考えられる 64 HR図中のABCに属する恒星について、正しく説明しているものは どれか。 解説 章 ③ 太陽からは「太陽風」と呼ばれる電気を帯びた粒子（プ ラズマガス）が吹き出してる。これが太陽風によってた なびく地球磁気圏の尾部にいったんとらえられ、尾部 の磁力線のつなぎ変えによって地球の極域に降り注 ぐ。すると、地球大気の外層の原子や分子に衝突、励 起して光を放す。これがオーロラで、カーテン状のオー ロラの緑の光は酸素原子、裾のピンクの光は窒素分 子が励起された光である。 2 ① ①は、エッジワース・カイパーベルトの説明である。太 陽を200年以上の周期でめぐる、長周期彗星がどこか らきたかをヤン・オールトが調べ、半径1光年の球殻状 の領域と考えたのがオールトの雲である。現在までに 直接観測は成功していない。 3 ② Aは白色矮星と呼ばれ、高温だが半径が非常に小さい （地球程度）ために暗く見える。Bは主系列星と呼ば れ、左上に行くほど高温になり明るくなる。Cは赤色巨 星と呼ばれ、低温で放射しているエネルギーは少ない が、半径が大きい（太陽の数百倍）ため明るく見える。 よって、半径の大きさは赤色巨星＞主系列星＞白色 矮星の順となる。 4 ① ボーデの法則n ＝3 に対応する未知の天体が探索さ れた結果、イタリアのピアッチによって小惑星ケレスが 発見された。なお、小惑星ケレスは2006年に準惑星に 分類し直された。 8 ①恒星Aは恒星Cよりも半径が大きく、密度が大きい ②恒星Aの半径が最も小さく、恒星Cの密度が最も小さい ③恒星Bは恒星Aよりも半径が大きく、密度が大きい ④恒星Bは最も半径が大きく、密度が小さい 65 太陽地球間の距離を10として、近似的にr ＝4＋3×2n の距離に惑 星が存在するとするボーデの法則において、n ＝3に対応する天体 として1801年に発見されたものはどれか。 ①小惑星ケレス ②小惑星パラス ③小惑星エロス ④小惑星イトカワ 13 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 66 この銀河系の渦巻模様は、数億年後どうなると考えられるか。 解説 章 ④ 銀河系の回転速度は、中心付近から遠方までほぼ一 定である。ということは、中心付近の角速度は大きく、 遠いほど少なくなり渦巻模様はきつく巻き込むように考 えられる。しかし、実際は、多くの銀河でそのようには なっていないことから、将来もあまり変わらないと考え られている。これを説明するには、渦巻模様の移動速 度が、天体の移動速度ではないと考える必要がある。 たとえば、天体の「渋滞している場所」が、移動してい ると考えるのである。この場合は、「渋滞している場所」 の速度と天体の移動速度はちがっていてかまわない のである。 6 ② 問題文の仮定より、銀河の後退速度は銀河系から100 万パーセク離れた場所で70km/s。 ハッブルの法則は v ＝Hr （v ：後退速度、 H ：ハッブル 定数、 r ：距離）と表され、距離と後退速度が比例関係 にあることを示している。したがって、100万パーセクの 10倍離れた1000万パーセクの場所での後退速度は 700km/s。さらにその10倍離れた1億パーセクの場所で は、後退速度は7000km/sとなる。 7 68 次のうち渾天儀はどれか。 ① 渾天儀は、複数の円環を組み合わせ、なかに筒を入 れ、自由に回転させて、天体の高度、方位を観測する ための機器。天空の動きの模型として説明に使用され るものでもあったようである。②は圭表、③は分光器、 ④は大象限儀である。 8 69 次のうち、電気推進に分類されないロケットはどれか。 ① イオンロケットはイオンガスを、プラズマロケットはプラ ズマガスをそれぞれ生成し、電気の力で噴出させる反 動で飛ぶロケットである。電気熱ロケットは、燃焼の代 わりに電気でガスを加熱・膨張させて噴出させる。ソー ラーセールは、太陽光があたる反作用で飛ぶものであ り、電気エネルギーは使っていない。ただし電気ロケッ トと組み合わせる構想はある。 9 ② 生物の身体をつくるタンパク質はたった20種類のアミノ 酸でできている。遺伝情報は、ヌクレオチドが連なった DNAやRNAが担っている。核をもたない原核生物も多 数存在する。系統樹などを解析した結果、地球の生命 は高温下で誕生したと考えられている。 10 ①きつく巻き込む ②ほどける ③模様がなくなる ④変わらない 67 ハッブルの法則の比例定数H の値は100万パーセク離れたときの 後退速度を表している。いまこの値が70km/sであったとする。ある 銀河の後退速度を測定したら7000km/sであった。ハッブルの法則 を用いるとこの銀河までの距離はどれくらいになるか。 ①4900億パーセク ②１億パーセク ③49万パーセク ④100パーセク ①ソーラーセール ②イオンロケット ③プラズマロケット ④電気熱ロケット 70 地球の生命（生物）について述べたもののうち、正しいものを選べ。 ①生命の遺伝情報は、多数のDNAやRNAが連なったヌクレオチド が担っている ②生物の身体をつくるタンパク質は、20種類のアミノ酸の組み合わ せでできている ③生命は必ず細胞内に核をもつ ④地球の生命は、水の密度が最大となる低温下で誕生したと考え られている 14 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 71 フェルミパラドックスとは、どのような考え方か。 解説 章 ① 物理学者のエンリコ・フェルミは、1950年に食事をしな がら同僚と議論している際に、これだけ銀河系が広大 なら、当然地球のような星に宇宙人がいるはずで、な かには、地球に到達している宇宙人もあるはずだ。な のに、有史以来、宇宙人と接触した確たる証拠は何も ないのはなぜかと問うたのが始まり。 ②は、その解答として、宇宙人は未開な文明を動物園 の動物のように見守っているからだという仮説。ただ し、その検証は困難であるし、宇宙人が地球人のよう な発想をするか疑問とする声もある。 1 ③ 太陽の各部の温度は、中心核が約1400万K、光球が 約6000K、黒点が約4000K、コロナが約100万Kとなって いる。最も外側のコロナが光球よりも温度が高く、その 加熱原因が太陽の謎のひとつとされてきた。現在で は、コロナ中の磁力線の振動などが原因で加熱されて いるのではないかと考えられている。 2 73 図は、HR図上での太陽程度の質量の星の進化経路を表したもの である。惑星状星雲を形成するのは図中のどの段階か。 ③ 太陽質量の8倍よりも軽い星は、赤色巨星になった後、 ヘリウムの核融合反応により再び温度が上昇し、HR 図上を左に移動していく。この時、膨張した星の外層部 が静かに宇宙空間に放出され、これが惑星状星雲を 形成する。 5 74 太陽の熱エネルギーについて正しいものはどれか。 ② 太陽の核融合反応は、4つの水素原子核から1つのヘ リウム原子核がつくられる。核融合の過程で、ガンマ 線、陽電子、ニュートリノが生じ、陽電子は周囲の電子 と衝突してガンマ線に転じる。このガンマ線のエネル ギーはより内側の放射層に伝わり、次に対流層によっ て表面へと伝えられる。 2 ③ ①～④の記述内容そのものは全て正しい。 しかし、太陽中心部での核融合は4H→Heの反応であ り、H、He以外の元素は生成していない。したがって① は誤り。②は、多様な元素が存在していることとは関係 がない。宇宙初期にはH、He、Liのみが存在し、それ以 外は恒星内部で合成されたものである。したがって太 陽表面にある重元素は太陽誕生前に存在した恒星で 合成されたものであり、太陽は宇宙で最初の星ではな い。太陽は将来、惑星状星雲になると考えられている が、星の最期は主として質量で決まっており、重元素 の有無とは直接関係ない。 7 ①宇宙人がいる可能性は高いのに、その存在がわからないのはな ぜかと問うもの ②我々人類は宇宙人から動物園の動物のように保護されているの ではという考え ③より高度な宇宙人が人類を滅ぼさない理由がわからないという 問題 ④宇宙論の帰結から宇宙人はいないはずなのに我々人類がいる 矛盾を問う考え 72 太陽の各部を温度が高い順に並べたとすると、正しいものはどれ か。 ①コロナ→中心核→光球→黒点 ②中心核→光球→黒点→コロナ ③中心核→コロナ→光球→黒点 ④コロナ→光球→中心核→黒点 ①太陽の中心核での核融合反応では、2つの水素の原子核から １つのヘリウム原子核が生み出される ②核融合の過程で、ガンマ線、陽電子、ニュートリノが生じる ③中心部のエネルギーは、ガンマ線として対流層に伝わる ④対流層のエネルギーは、その外側の放射層に、さらに表面へと 伝えられる 75 太陽のスペクトルから、太陽表面には水素・ヘリウム以外にも様々 な元素が存在していることがわかる。この事実からわかることは何 か。 ①太陽内部で核融合反応が起きている ②太陽は内部ほど温度が高い ③太陽は宇宙で最初に生まれた星ではない ④太陽は将来、惑星状星雲になる 15 第４回天文宇宙検定２級問題・解答 No. 問題 正答 76 月面に有人基地を設置するには、極点付近がよいとされる。その 理由として正しくないのはどれか。 解説 ③ レゴリスは月面全体で入手できるため、極点付近がよ い理由にはならない。 章 9 ①太陽光の影響・恩恵が大きく変化しないため ②地球と交信が可能だから ③放射線遮蔽材料のレゴリスが豊富に集められるため ④地球からの人工電波の影響を受けにくいから 77 この画像は、すばる望遠鏡によって直接撮影することに成功した、 太陽によく似た恒星のまわりを公転している系外惑星（右上の点） である。系外惑星の直接撮像について、正しく述べているものを選 べ。 ④ 系外惑星を直接撮影する場合、近くにある恒星の光が 10 邪魔になる。そのためコロナグラフと呼ばれる装置で 中心の恒星を隠して、惑星の姿を捉えている。ホット ジュピターは、太陽系でいえば水星よりも内側という、 中心の恒星に非常に近いところを公転している木星ほ どの巨大な惑星のこと。トランジット法は、惑星が恒星 の前を横切ることで、恒星がわずかに暗くなる現象を 捉え惑星を見つける方法。中心の恒星が太陽によく似 た星であれば、ハビタブル・ゾーンは1天文単位付近と なる。 ①撮影された惑星はホットジュピターである ②このように系外惑星を直接撮影する方法をトランジット法という ③この惑星はハビタブル・ゾーンに位置している ④この画像には中心の恒星は写っていない 78 皆既日食中に見られなくなるのは次のうちどれか。 ④ 皆既日食は、太陽の光球が月によってすべて隠される 現象。よって光球に発生する黒点は皆既中は見ること ができない。 2 79 写真はそれぞれ超新星残骸である。このうち、超新星爆発からの 経過時間が一番短いものはどれか。 ① ①のSN1987Aは、1987年に出現した超新星。その残骸 を2011年にハッブル宇宙望遠鏡が撮影した写真で、爆 発後24年しか経過していない。②のかに星雲は1054 年に出現した超新星の残骸であるから、爆発後約950 年経過した姿である。③ガム星雲と④網状星雲は、さ らに広がった姿から、爆発後さらに時間が経過した超 新星残骸であることが推定される。 5 80 ダークエネルギーに関連して、正しい記述はどれか。 ② 宇宙の膨張速度は重力により次第に減少することが 予想されたが、実際は50億年前から増加していること が観測された。これは銀河までの距離の精密測定で わかってきた。宇宙の膨張によって、銀河は互いに離 れていく。そして、銀河が遠く、たとえば距離が２倍にな れば、銀河が離れる速度も２倍になるはずである。し かし、距離と速度を精密に調べた結果、離れる速度が 変化している（加速）ことが明らかになったのである。そ の加速膨張の原因として考えられているものの正体は 判然としていない。 7 ①コロナ ②プロミネンス ③彩層 ④黒点 ①銀河の回転速度が距離によらず一定であることから発見された ②重力とは別に、宇宙の膨張速度を変化させる役目をもっている ③銀河の合体の際に、放出されるエネルギーである ④近年、その正体がバリオン物質であることが判明した 16
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