Grundlagen der Astrophysik: Online-Quiz für Luft- und Raumfahrttechnik

Question 1

Welche der folgenden Aussagen über Sterne beschreibt korrekt deren Energieerzeugung?

Accepted Answer

Sterne erzeugen Energie durch Kernfusion in ihrem Kern.

Answer

Sterne beziehen ihre Energie aus der Gravitation.

Answer

Sterne absorbieren externe Strahlung, um Energie zu erzeugen.

Answer

Sterne erzeugen Energie durch chemische Reaktionen.

Question 2

Welches Gesetz beschreibt die scheinbare Helligkeit eines Sterns in Abhängigkeit von seiner Entfernung?

Accepted Answer

Gesetz der umgekehrten Quadrate

Answer

Stefan-Boltzmann-Gesetz

Answer

Wiensches Verschiebungsgesetz

Answer

Dopplereffekt

Question 3

Welcher Begriff beschreibt eine große Ansammlung von Sternen, die durch ihre Schwerkraft zusammengehalten werden?

Accepted Answer

Galaxie

Answer

Sternhaufen

Answer

Planetensystem

Answer

Nebel

Question 4

Welches Modell erklärt die beobachtete Expansion des Universums?

Accepted Answer

Urknallmodell

Answer

Steady-State-Modell

Answer

Zyklenmodell

Answer

Plasmauniversum-Modell

Question 5

Welche Art von Strahlung wird bei der Untersuchung weit entfernter Galaxien am häufigsten verwendet?

Accepted Answer

Radiowellen

Answer

Röntgenstrahlung

Answer

UV-Strahlung

Answer

Sichtbares Licht

Question 6

Welches Instrument wird zur Messung der Entfernung zu astronomischen Objekten verwendet?

Accepted Answer

Parallaxe

Answer

Spektroskop

Answer

Teleskop

Answer

Radar

Question 7

Was verursacht die Entstehung von Absorptionslinien in den Spektren von Sternen?

Accepted Answer

Absorption von Licht durch Atome im Stern

Answer

Emission von Licht durch Atome im Stern

Answer

Streuung von Licht durch Staubpartikel im Stern

Answer

Reflexion von Licht von der Oberfläche des Sterns

Question 8

Welche Aussage beschreibt die Inflationstheorie im Urknallmodell am besten?

Accepted Answer

Eine Phase extrem schneller Ausdehnung des Universums

Answer

Eine Zeit der Abkühlung und Schrumpfung des Universums

Answer

Die Entstehung von Sternen und Galaxien

Answer

Die Kollision zweier Schwarzer Löcher

Question 9

Welche der folgenden Aussagen über Sterne beschreibt ihre Energieerzeugung korrekt?

Accepted Answer

Sterne erzeugen Energie durch Kernfusion in ihren Kernen.

Answer

Sterne erzeugen Energie durch chemische Reaktionen an ihrer Oberfläche.

Answer

Sterne erzeugen Energie durch Gravitationskollaps.

Answer

Sterne erzeugen Energie durch elektromagnetische Strahlung.

Question 10

Was ist die korrekte Definition einer Galaxie?

Accepted Answer

Eine riesige Ansammlung von Sternen, Gas, Staub und dunkler Materie, die durch Gravitationskräfte zusammengehalten wird.

Answer

Ein einzelner Stern mit besonders hoher Leuchtkraft.

Answer

Ein Planetensystem, das einen Stern umkreist.

Answer

Ein Nebel aus ionisiertem Wasserstoffgas.

Question 11

Welches physikalische Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen der Temperatur eines Sterns und seiner Leuchtkraft?

Accepted Answer

Stefan-Boltzmann-Gesetz

Answer

Newtonsches Gravitationsgesetz

Answer

Doppler-Effekt

Answer

Virialtheorem

Question 12

Welche der folgenden Aussagen über das Universum ist nach dem aktuellen Stand der wissenschaftlichen Erkenntnisse korrekt?

Accepted Answer

Das Universum ist unendlich und hat kein Zentrum.

Answer

Das Universum ist endlich und hat ein Zentrum.

Answer

Das Universum ist zyklisch und durchläuft Phasen von Expansion und Kontraktion.

Answer

Das Universum ist eine statische und unveränderliche Einheit.

Question 13

Was ist der primäre Mechanismus, der zur Entstehung von Sternen führt?

Accepted Answer

Gravitationskollaps einer Gaswolke

Answer

Kernfusion in einer Gaswolke

Answer

Explosion einer Supernova

Answer

Kollision zweier Galaxien

Question 14

Welche Art von Teleskop ist am besten geeignet, Infrarotstrahlung zu erfassen?

Accepted Answer

Infrarotteleskop

Answer

Optisches Teleskop

Answer

Radioteleskop

Answer

Röntgenteleskop

Question 15

Was ist der Doppler-Effekt in der Astrophysik?

Accepted Answer

Die Veränderung der Frequenz von Licht, das von einem sich bewegenden Objekt emittiert wird.

Answer

Die Krümmung des Lichts, wenn es an einem massiven Objekt vorbeigeht.

Answer

Die Ausdehnung des Universums, bei der sich Galaxien voneinander entfernen.

Answer

Die Absorption von Licht durch interstellaren Staub.

Question 16

Welche Aussage über Schwarze Löcher ist inkorrekt?

Accepted Answer

Schwarze Löcher befinden sich ausschließlich im Zentrum von Galaxien.

Answer

Schwarze Löcher haben eine so starke Schwerkraft, dass nichts, nicht einmal Licht, entkommen kann.

Answer

Schwarze Löcher sind unsichtbar, da sie kein Licht aussenden.

Answer

Schwarze Löcher können durch den Kollaps von Sternen mit sehr großer Masse entstehen.

Question 17

Welche der folgenden Größen ist keine SI-Einheit?

Accepted Answer

Knot

Answer

Meter

Answer

Sekunde

Answer

Ampere

Question 18

Was ist eine Galaxie?

Accepted Answer

Eine Ansammlung von Sternen, Gas und Staub, die durch die Schwerkraft zusammengehalten wird.

Answer

Ein einzelner Stern mit umkreisenden Planeten.

Answer

Ein Meteoritenschauer.

Answer

Ein Schwarzes Loch.

Question 19

Was stellt das Hertzsprung-Russell-Diagramm dar?

Accepted Answer

Die Leuchtkraft von Sternen über ihre Oberflächentemperaturen

Answer

Die Masse von Sternen über ihre Radien

Answer

Die Entfernung von Sternen über ihre scheinbare Helligkeit

Answer

Die Zusammensetzung von Sternen über ihre Spektren

Question 20

Welche Aussage über Schwarze Löcher ist falsch?

Accepted Answer

Licht kann ihnen entkommen.

Answer

Sie haben eine hohe Dichte.

Answer

Sie entstehen durch den Kollaps massereicher Sterne.

Answer

Sie sind für Gravitationslinseneffekte verantwortlich.

Question 21

Was ist die kosmische Hintergrundstrahlung?

Accepted Answer

Strahlung, die vom Urknall übrig geblieben ist

Answer

Strahlung, die von Sternen emittiert wird

Answer

Strahlung, die von Schwarzen Löchern emittiert wird

Answer

Strahlung, die von der Sonne emittiert wird

Question 22

Welche Aussage über die Astrophysik ist richtig?

Accepted Answer

Sie ist ein Zweig der Physik, der sich mit dem Universum beschäftigt.

Answer

Sie ist eine relativ neue wissenschaftliche Disziplin.

Answer

Sie ist nur für Wissenschaftler relevant.

Answer

Sie hat keinen Einfluss auf unser tägliches Leben.

Question 23

Wie wirkt sich die Schwerkraft hauptsächlich auf die Entstehung und das Verhalten von Galaxien aus?

Accepted Answer

Sie zieht Materie zusammen und bildet Galaxienkerne, aus denen sich Galaxien entwickeln.

Answer

Sie hält Galaxien im Gleichgewicht und verhindert ihre Ausdehnung.

Answer

Sie treibt die Expansion des Universums an und lässt Galaxien auseinanderdriften.

Question 24

Was ist das grundlegende Prinzip der Spektroskopie und wie wird sie in der Astrophysik zur Untersuchung von Sternen eingesetzt?

Accepted Answer

Die Spektroskopie analysiert die Wellenlängenverteilung des von Sternen emittierten Lichts und ermöglicht Rückschlüsse auf ihre chemische Zusammensetzung und physikalischen Eigenschaften.

Answer

Die Spektroskopie misst die Schwerkraft von Sternen.

Answer

Die Spektroskopie bestimmt die Geschwindigkeit von Sternen.

Answer

Die Spektroskopie wird nicht in der Astrophysik verwendet.

Question 25

Welches physikalische Gesetz beschreibt die Anziehungskraft zwischen Massen?

Accepted Answer

Newtonsches Gravitationsgesetz

Answer

Keplersche Gesetze der Planetenbewegung

Answer

Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie

Answer

Relativitätstheorie der speziellen Relativität

Question 26

Welche Art von Stern ist **kein** Haupttyp von Sternen?

Accepted Answer

Neuartige Sterne

Answer

Hauptreihensterne

Answer

Weiße Zwerge

Answer

Rote Riesen

Question 27

Welcher Galaxientyp weist eine charakteristische Spiralstruktur auf?

Accepted Answer

Spiralegalaxie

Answer

Elliptische Galaxie

Answer

Irreguläre Galaxie

Answer

Linsenförmige Galaxie

Question 28

Mit welchem Instrument wird das Spektrum von Sternen untersucht?

Accepted Answer

Spektrograf

Answer

Teleskop

Answer

Interferometer

Answer

Radioteleskop

Question 29

Was ist die Chandrasekhar-Grenze?

Accepted Answer

Die maximale Masse, die ein Weißer Zwerg erreichen kann

Answer

Die minimale Masse, die ein Neutronenstern erreichen kann

Answer

Die maximale Leuchtkraft, die ein Stern erreichen kann

Answer

Die minimal erforderliche Masse für die Kernfusion

Question 30

Welche Theorie befasst sich mit der schnellen Ausdehnung des Universums kurz nach dem Urknall?

Accepted Answer

Eine Theorie, die die schnelle Ausdehnung des Universums nach dem Urknall erklärt

Answer

Eine Theorie, die die Bildung von Galaxien erklärt

Answer

Eine Theorie, die das beobachtete dunkle Materie erklärt

Answer

Eine Theorie, die die Entstehung von Sternen erklärt

Question 31

Welches physikalische Gesetz beschreibt die Anziehungskraft zwischen zwei Massen?

Accepted Answer

Gravitationsgesetz

Answer

Coulombsches Gesetz

Answer

Newtonsches Gesetz der Bewegung

Answer

Lorentzkraft

Question 32

Welche Einheit wird in der Astrophysik zur Angabe der scheinbaren Helligkeit von Sternen verwendet?

Accepted Answer

Magnitudenskala

Answer

Candela

Answer

Lumen

Answer

Watt

Question 33

Welcher Sternentyp besitzt die höchste Oberflächentemperatur?

Accepted Answer

Blauer Überriese

Answer

Roter Riese

Answer

Weißer Zwerg

Answer

Neutronenstern

Question 34

Welcher Bestandteil macht den Hauptteil des interstellaren Mediums aus?

Accepted Answer

Wasserstoff

Answer

Helium

Answer

Sauerstoff

Answer

Eisen

Question 35

Wer formulierte die Allgemeine Relativitätstheorie?

Accepted Answer

Albert Einstein

Answer

Isaac Newton

Answer

Galileo Galilei

Answer

Stephen Hawking

Question 36

Wie wird eine Ansammlung von Milliarden von Sternen bezeichnet, die durch die Gravitation zusammengehalten werden?

Accepted Answer

Galaxie

Answer

Planet

Answer

Mond

Answer

Nebel

Question 37

Welches Weltraumteleskop wird hauptsächlich zur Beobachtung von Infrarotstrahlung verwendet?

Accepted Answer

Spitzer-Weltraumteleskop

Answer

Hubble-Weltraumteleskop

Answer

Chandra-Röntgenteleskop

Answer

Fermi-Gammastrahlen-Weltraumteleskop

Question 38

Welches physikalische Phänomen verursacht die Rotverschiebung in fernen Galaxien?

Accepted Answer

Kosmologische Expansion

Answer

Doppler-Effekt

Answer

Gravitationslinseneffekt

Answer

Gravitationskollaps

Question 39

Welches Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen der Masse eines Schwarzen Lochs und dem Radius seines Ereignishorizonts?

Accepted Answer

Schwarzschild-Metrik

Answer

Friedmann-Gleichungen

Answer

Einsteinsche Feldgleichungen

Answer

Keplersche Gesetze

Question 40

Welche Theorie gilt derzeit als die am weitesten anerkannte Erklärung für den Ursprung des Universums?

Accepted Answer

Urknalltheorie

Answer

Steady-State-Theorie

Answer

Zyklische Kosmologie

Answer

Multiversum-Theorie

Question 41

Wie funktioniert die Parallaxenmethode zur Entfernungsmessung?

Accepted Answer

Sie misst die Positionsveränderung eines Objekts von zwei verschiedenen Standpunkten aus.

Answer

Sie misst die Helligkeit des Lichts, das vom Objekt emittiert wird.

Answer

Sie nutzt die Rotverschiebung des Lichts eines Objekts.

Answer

Sie misst die Gravitationskraft, die das Objekt auf andere Objekte ausübt.

Question 42

Welche Weltraummission erforscht derzeit den Mars?

Accepted Answer

Curiosity-Rover

Answer

Artemis-Programm

Answer

Hubble-Weltraumteleskop

Answer

Cassini-Huygens-Sonde

Question 43

Was befindet sich im Zentrum einer Galaxie?

Accepted Answer

Schwarzes Loch

Answer

Sternhaufen

Answer

Nebula

Answer

Planetarisches System

Question 44

Welche der folgenden Aussagen über die Urknalltheorie ist korrekt?

Accepted Answer

Das Universum entstand vor etwa 13,8 Milliarden Jahren aus einem unglaublich heißen, dichten Zustand.

Answer

Das Universum ist statisch und hat keine Grenzen.

Answer

Das Universum ist eine unendliche, sich nicht ausdehnende Ebene.

Question 45

Welches der folgenden Teleskope wird verwendet, um Röntgenstrahlen aus dem Weltraum zu beobachten?

Accepted Answer

Chandra-Röntgensatellit

Answer

Hubble-Weltraumteleskop

Answer

Spitzer-Weltraumteleskop

Answer

Kepler-Weltraumteleskop

Question 46

Was ist die Rotverschiebung?

Accepted Answer

Die Verschiebung der Lichtwellenlänge zu längeren Wellenlängen, wenn Licht von sich entfernenden Objekten empfangen wird.

Answer

Die Verschiebung der Lichtwellenlänge zu kürzeren Wellenlängen, wenn Licht von sich nähernden Objekten empfangen wird.

Question 47

Welches der folgenden Gesetze beschreibt die Beziehung zwischen der Masse eines Sterns und seiner Leuchtkraft?

Accepted Answer

Stefan-Boltzmann-Gesetz

Answer

Dopplersches Gesetz

Answer

Coulombsches Gesetz

Answer

Newtonsches Gravitationsgesetz

Question 48

Was ist eine Supernova?

Accepted Answer

Die gewaltige Explosion am Ende des Lebens eines massereichen Sterns.

Answer

Die Geburt eines neuen Sterns.

Answer

Die Verschmelzung von zwei Weißen Zwergen.

Question 49

Was ist die kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung?

Accepted Answer

Die Reststrahlung aus der Frühphase des Universums.

Answer

Die Strahlung von sich nähernden Sternen.

Answer

Die Strahlung von fernen Schwarzen Löchern.

Answer

Das Licht von entfernten Galaxien.

Question 50

Welches Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen den Entfernungen zweier Sterne und der Helligkeit ihrer scheinbaren Helligkeiten?

Accepted Answer

Das umgekehrte Quadratgesetz

Answer

Das Stefan-Boltzmann-Gesetz

Answer

Das Gravitationsgesetz

Answer

Das Gesetz der Erhaltung der Energie

Question 51

Welche Art von Stern ist im Universum am häufigsten?

Accepted Answer

Roter Zwergstern

Answer

Neutronenstern

Answer

Schwarzes Loch

Answer

Weißer Riese

Question 52

Was ist die Einheit der Leuchtkraft in der Astrophysik?

Accepted Answer

Sonnenleuchtkraft

Answer

Watt

Answer

Lumen

Answer

Candela

Question 53

Welcher Prozess ist für die Energieerzeugung in Sternen verantwortlich?

Accepted Answer

Kernfusion

Answer

Gravitation

Answer

Chemische Reaktion

Answer

Magnetische Fusion

Question 54

Was ist die Hubble-Konstante und wie wird sie bestimmt?

Accepted Answer

Ein Maß für die Expansionsrate des Universums, berechnet durch die Messung der Rotverschiebung entfernter Galaxien

Answer

Die Masse des Universums

Question 55

Welche Galaxienart hat eine spiralförmige Struktur?

Accepted Answer

Spiralgalaxie

Answer

Irreguläre Galaxie

Answer

Linsenförmige Galaxie

Answer

Elliptische Galaxie

Question 56

Was ist der kosmische Mikrowellenhintergrund und wie ist er entstanden?

Accepted Answer

Nachglühstrahlung aus der Frühphase des Universums, dem Urknall

Answer

Licht von fernen Sternen

Answer

Strahlung von Schwarzen Löchern

Question 57

Welches Prinzip besagt, dass die physikalischen Gesetze im gesamten Universum gleich sind?

Accepted Answer

Das Prinzip der Universalität der physikalischen Gesetze

Answer

Das kopernikanische Prinzip

Answer

Das Prinzip der Relativität

Question 58

Was ist die Rotverschiebung und wie wird sie interpretiert?

Accepted Answer

Eine Verschiebung der Wellenlänge des Lichts von Galaxien, die auf ihre Entfernung und Zurückweichgeschwindigkeit hinweist

Answer

Eine Veränderung der Farbe des Lichts

Question 59

Welches Instrument wird in der Astrophysik verwendet, um sehr weit entfernte Objekte zu beobachten?

Accepted Answer

Teleskop

Answer

Spektroskop

Answer

Mikroskop

Answer

Barometer

Question 60

Welcher Effekt ist für die Rotverschiebung des Lichts von Galaxien verantwortlich?

Accepted Answer

Doppler-Effekt (aufgrund der Expansion des Universums)

Answer

Brechungseffekt

Answer

Gravitationslinseneffekt

Answer

Streueffekt

Question 61

Welche Aussage über Sterne trifft zu?

Accepted Answer

Sterne sind leuchtende, heiße Plasmakugeln, die Energie durch Kernfusion erzeugen.

Answer

Sterne sind Gaswolken, die Wärme abstrahlen, ohne selbst zu leuchten.

Answer

Sterne sind feste Körper, die ihr eigenes Licht reflektieren.

Question 62

Welche der folgenden Galaxienarten zeichnet sich durch eine unregelmäßige Form und das Vorhandensein junger Sterne aus?

Accepted Answer

Irreguläre Galaxie

Answer

Linsenförmige Galaxie

Answer

Spiralgalaxie

Answer

Elliptische Galaxie

Question 63

Welches Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen der Masse und Leuchtkraft eines Sterns?

Accepted Answer

Stefan-Boltzmann-Gesetz

Answer

Doppler-Effekt

Answer

Gravitationsgesetz

Answer

Newtonsches Bewegungsgesetz

Question 64

Was beschreibt die Hubble-Konstante?

Accepted Answer

Die Expansionsrate des Universums

Answer

Den Abstand zwischen Erde und Sonne

Answer

Die Krümmung des Raumes