恒星と宇宙（知識）の問題

冬の夜空に見える 2 つの恒星 P, Q のスペクトル型を調べたところ、恒星 P は B 型、恒星 Q は M 型であった。この結果について述べた次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、下のア〜エのうちから 1 つ選べ。

「恒星 P は恒星 Q に比べて表面温度が（　a　）、恒星 P は（　b　）色に見える。」

次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、下のア〜エから 1 つ選べ。

遠方の銀河のスペクトルを調べると、銀河に含まれる元素のスペクトル線が、実験室で測った波長よりも（ a ）波長の側にずれている。これは銀河が地球から遠ざかっているためである。さらに、多くの銀河について調べると、銀河が遠ざかる速さ（後退速度）は、銀河までの距離に（ b ）することがわかった。これをハッブル・ルメートルの法則という。

銀河系の構造について述べた文として正しいものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　太陽系は、銀河系の中心部にあるふくらんだ部分（バルジ）の中にある。
• イ　球状星団は、主に銀河系の円盤部に分布している。
• ウ　地球から見た銀河系の中心は、オリオン座の方向にある。
• エ　星間ガスや星間塵などの星間物質は、ハローよりも円盤部に多く存在する。

銀河の分布と宇宙の大規模構造について述べた文として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　銀河は、宇宙空間のどこでもほぼ同じ密度で一様に散らばって分布している
• イ　銀河系はほかの銀河と集団をつくらず、宇宙空間に単独で存在している
• ウ　ボイドとよばれる領域は、銀河が特に密集して集まっている領域である
• エ　銀河は膜状に連なって分布し、その間には銀河がほとんどない領域が広がっている

太陽と同じ程度の質量をもつ恒星 X について、中心部で水素の核融合が起こっている時期（状態 A）と、その後に中心部の水素が少なくなった時期（状態 B）の性質を、恒星の進化の理論から求めて次の表にまとめた。半径と光度は、状態 A の値を 1 としたときの値である。

状態 B の恒星 X は何とよばれる段階にあるか。最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　中心部で水素の核融合が始まったばかりの主系列星
• イ　外層を放出したあとに中心部が残った白色矮星
• ウ　外層が大きく膨らんで表面温度が下がった赤色巨星
• エ　超新星爆発のあとに中心部が残った中性子星