Номер 3, страница 396 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Глава 16. Строение вселенной. Параграф 106. Млечный путь - наша галактика. Образцы заданий ЕГЭ - номер 3, страница 396.

Условие.

3. Где в Галактике расположено Солнце?

1) в центре Галактики

2) на периферии Галактики

3) на расстоянии $\approx 8$ кпк от центра

4) на расстоянии $\approx 150\ 000$ св. лет от центра

Решение.

Решение 2.

Для ответа на этот вопрос необходимо проанализировать каждый из предложенных вариантов, опираясь на современные астрономические данные о строении нашей Галактики (Млечного Пути) и положении Солнечной системы в ней.

1) в центре Галактики

Это утверждение неверно. В центре Млечного Пути находится сверхмассивная черная дыра, известная как Стрелец А* ($Sgr A^*$), а также плотное скопление звезд, называемое балджем. Солнце и Солнечная система находятся на значительном удалении от этой области. Нахождение в центре Галактики означало бы совершенно иные условия, несовместимые с существованием жизни на Земле из-за высокого уровня радиации и гравитационных возмущений.

2) на периферии Галактики

Это утверждение также является неточным. Периферия — это крайняя, удаленная от центра часть. Диаметр диска нашей Галактики оценивается примерно в 100 000 – 120 000 световых лет. Солнце находится на расстоянии примерно 26 000 – 28 000 световых лет от центра, что составляет примерно половину радиуса галактического диска. Таким образом, Солнце расположено не на самой окраине, а в пределах одного из спиральных рукавов (рукав Ориона), между более крупными рукавами Персея и Стрельца.

3) на расстоянии ≈ 8 кпк от центра

Это утверждение является наиболее точным. Расстояние от Солнца до центра Галактики по современным оценкам составляет от 7,6 до 8,7 килопарсек (кпк). Значение в 8 кпк является общепринятым и часто используемым средним значением.
Давайте переведем эту величину в световые годы, чтобы соотнести с другими данными.
Один парсек (пк) — это астрономическая единица измерения расстояний, равная примерно 3,26 светового года.
Килопарсек (кпк) — это 1000 парсек.
Следовательно, расстояние $R$ в световых годах будет:$R \approx 8 \text{ кпк} = 8 \times 1000 \text{ пк} \approx 8000 \times 3.26 \text{ св. лет} \approx 26080 \text{ св. лет}$.
Это значение хорошо согласуется с современными измерениями. Поэтому данный вариант является верным.

4) на расстоянии ≈ 150 000 св. лет от центра

Это утверждение неверно. Расстояние в 150 000 световых лет значительно превышает радиус звездного диска Млечного Пути (около 50 000 – 60 000 световых лет). На таком расстоянии от центра нашей Галактики находятся уже ее галактики-спутники, например, Большое Магелланово Облако. Солнечная система находится внутри диска Млечного Пути.

Таким образом, проанализировав все варианты, можно заключить, что наиболее точное описание местоположения Солнца в Галактике представлено в третьем пункте.

Ответ: 3