black holes (黑洞)以及aurora(北极光)的形成
天文学很多时候都会考到天文现象的形成,上一期漫谈,我们主要谈到了各大行星和小行星的形成。在这里,我们一同来看一下另外两种天文学现象的形成,首先来看黑洞,黑洞是怎样形成的呢?其实,跟白矮星和中子星一样,黑洞很可能也是由恒星演化而来的。当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料(氢),由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,直到最后形成体积小、密度大的星体,重新有能力与压力平衡。质量小一些的恒星主要演化成白矮星,质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算,中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值,那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了,从而引发另一次大坍缩。这次,根据科学家的猜想,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直至成为一个体积趋于零、密度趋向无限大的点。而当它的半径一旦收缩到一定程度(史瓦西半径),正像我们上面介绍的那样,巨大的引力就使得即使光也无法向外射出,从而切断了恒星与外界的一切联系——黑洞诞生了。有时候听力不能明白,主要还是因为里面有太多专业性词汇,导致我们理解的障碍,假使之前我们就对于内容有了解,那么考试就会好很多。接下去来看看北极光,对于北极光的形成,正式的新托福考试就考过不下三次,在北极圈内,经常可以看到一种绚丽壮观的北极光(aurora borealis);在南极圈内所见的类似景象,则称为南极光(aurora australis)。但在人口稠密地带却不常见。极光一方面与地球高层大气和地球磁场的大规模相互作用有关,另一方面又与太阳喷发出来的高速带电粒子流有关,这种粒子流通常称为太阳风(solar wind)。由此可见,形成极光必不可少的条件是大气、磁场和太阳风,缺一不可。具备这三个条件的太阳系其他行星,如木星、土星和水星周围也会产生极光,这已被实验观察的事实所证明。我们的同学要注意到,这类考到形成的听力,经常会在题目中出现流程图,也就是排序题,需要我们根据这些天文学现象进行排序,我们在笔记的时候需要仔细些哦。
Astronomical spectroscopy ( 天体光谱学)
光谱学实际上属于物理学,但是在讲到天文学时,有时缺少不了光谱学。在托福考试过程中,少不了会讨论利用光谱学研究行星的组成。我们知道,不一样的行星组成(composition)也是不同的,有不一样的元素(element)在行星上,利用光谱学的知识,比较spectrum lines , 我们就可以比对出两个行星之上的组成区别。同时,我们的同学也要记住,光谱学除了在天文学上的应用,我们新托福曾经还考过利用光谱来检验艺术作品,当然,这就属于化学的范畴了,但是我们在做练习的时候,这些话题其实是相通的,当你听完这一话题之后,再一次去听相同话题,会觉得驾轻就熟。在TPO中,我们可以听TPO 3-4 以及TPO 5-3 ,这两篇文章都涉及到了spectroscopy。
Radio Astronomy(射电天文学)以及Optical Astronomy(光学天文学)
这两种天文学往往会和光污染有关,不知我们的童鞋们有没有发觉,小时候抬头就可以看到的星星,现在越来越少了,至少Iris是这样的,只有到了比较偏远的地方才能看到满天星,这就和光污染有关,城市里面灯光太亮,以至于星星就很难观测到。而新托福考试有关于以上这两类话题就会以这样的师生对话开头,然后,教授介绍观测天文现象的困难,以及谈论到了不一样的望远镜来观测天文,如红外线望远镜,中子望远镜以及电波望远镜等,同时,教授还会介绍电波和光学望远镜的缺陷,提到电波之间的互相干扰等等。TPO中,19-2 就是这样的一篇文章,同学们通过听这一篇文章便可以了解一二。