ප්රශ්න පත්ර සාකච්ඡාව සහ සවිස්තරාත්මක පිළිතුරු විමසුම - RCMAS තාරකා විද්යා සංගමය
සෞරග්රහ මණ්ඩලයේ ග්රහලෝක අතරින් වැඩිම ඝනත්වයක් හිමි වන්නේ පෘථිවියටයි (සාමාන්ය ඝනත්වය ආසන්න වශයෙන් 5.51 g/cm³ වේ). මීට ප්රධාන හේතුව වන්නේ පෘථිවිය ප්රධාන වශයෙන්ම යකඩ, නිකල් සහ සිලිකේට් වැනි ඝන, බර ලෝහමය ද්රව්යවලින් අභ්යන්තරය සැදී තිබීමයි.
සැලකිය යුතු අනෙකුත් විකල්ප සහ විශේෂ තොරතුරු:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: "ජලයේ පාවෙන ග්රහයා" ලෙස සෙනසුරුද, "පෘථිවියට පසු වැඩිම ඝනත්වය ඇති ග්රහයා" ලෙස බුදද නිතරම විභාගවලට අසනු ලැබේ.
ධ්රැව තාරකාවේ (Polaris) ක්ෂිතිජයට ඉහළින් ඇති උන්නතාංශය (Altitude / Elevation) නිරීක්ෂකයාගේ අක්ෂාංශයට (Latitude) සමාන වේ.
යාපනයේ අක්ෂාංශය ≈ 10° N බැවින්, ධ්රැව තාරකාවේ උන්නතාංශයද ≈ 10° වේ.
ශ්රී ලංකාවේ ප්රධාන නගර සහ ධ්රැව තාරකාවේ උන්නතාංශය:
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: “ධ්රැව තාරකාවේ උන්නතාංශය = නිරීක්ෂකයාගේ අක්ෂාංශය” යන නීතිය මතක තබා ගන්න. ශ්රී ලංකාවේ ඕනෑම නගරයකදී මෙය සෘජුවම යොදා ගත හැක.
දීර්ඝ ආවර්ත කාලීන ධූමකේතු (Long-period comets) ප්රධාන වශයෙන්ම ආරම්භ වන්නේ සෞරග්රහ මණ්ඩලයේ ආන්තික ප්රදේශයේ පිහිටි ගෝලාකාර ඌට් වලාවෙන් (Oort Cloud) ය. මේවායේ ආවර්ත කාලය වසර 200 ඉක්මවන අතර, සමහර විට දහස් ගණනක් හෝ මිලියන ගණනක් වීමටද පුළුවන.
සැලකිය යුතු අනෙකුත් විකල්ප සහ විශේෂ තොරතුරු:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: කෙටි ආවර්ත කාල ධූමකේතු 'කුයිපර් කලාපයෙන්ද', දිගු ආවර්ත කාල ධූමකේතු 'ඌට් වලාවෙන්ද' ආරම්භ වන බව නිතර මතක තබා ගන්න.
චන්ද්රයා පෘථිවිය වටා එක් වරක් භ්රමණය වීමට (සංචරණය වීමට/පරිභ්රමණය වීමට) ගතවන කාලය ආසන්න වශයෙන් දින 27.3ක් (නැතහොත් නක්ෂත්ර මාසයක් - Sidereal month) වේ. මේ නිසාම චන්ද්රයාගේ එකම මුහුණුවරක් නිරන්තරයෙන් පෘථිවියට දිස්වේ.
සැලකිය යුතු අනෙකුත් විකල්ප සහ විශේෂ තොරතුරු:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: නක්ෂත්ර මාසය (දින 27.3) සහ සිනොඩික් මාසය (දින 29.5) අතර වෙනස හොඳින් මතක තබා ගන්න.
චන්ද්රයා පෘථිවිය වටා එක් වටයක් සම්පූර්ණ කිරීමට ගතවන කාලය (Sidereal Month) ආසන්න වශයෙන් 27.3 දින වේ. මෙය තරු රටාවලට සාපේක්ෂව මනිනු ලබයි.
එබැවින් දිනකට චන්ද්රයාගේ ගමන = 360° ÷ 27.3 ≈ 13.2°
දිශාව: චන්ද්රයා නැගෙනහිර දෙසට (Eastward / Prograde) ගමන් කරයි. එනිසා පසුබිමේ තරු රටාවලට සාපේක්ෂව දිනකට ආසන්න වශයෙන් 13.2° නැගෙනහිරට ගමන් කරයි.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Sidereal month ≈ 27.3 දින → 360°/27.3 ≈ 13.2°. සූර්යයා දිනකට ≈ 1° නැගෙනහිරට ගමන් කරන අතර චන්ද්රයා ≈ 13.2° නැගෙනහිරට ගමන් කරයි. මෙය නිතර අසන ප්රශ්නයකි.
සෞරග්රහ මණ්ඩලයේ බුධ (Mercury) සහ සිකුරු (Venus) යන ග්රහලෝක දෙකටම ස්වභාවික චන්ද්රයින් (Natural Satellites) කිසිවක් නැත.
මෙය සෞරග්රහ මණ්ඩලයේ අනෙකුත් ග්රහලෝකවලට වඩා වෙනස් විශේෂත්වයකි.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
සැලකිය යුතු කරුණු:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: “ස්වභාවික චන්ද්රයින් නැති ග්රහලෝක” ලෙස බුධ සහ සිකුරු පමණක් මතක තබා ගන්න. ප්ලූටෝ ද්වීත්ව ග්රහලෝකයක් ලෙසත් සලකනු ලබන අතර එයට චන්ද්රයින් ඇත.
තරුවකට ඇති දුර (Distance - d) සහ සූර්ය කේන්ද්රීය අසමීපාතය (Heliocentric parallax - p) අතර ඇති ගණිතමය සම්බන්ධතාවය වන්නේ:
d (pc) = 1 / p (arcseconds)
ගණනය කිරීම:
දුර (d) = 1 / 0.05
දුර (d) = 1 / (5 / 100) = 100 / 5
දුර (d) = 20 pc (පාසෙක්)
මූලික සංකල්ප:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: d = 1/p සූත්රය මතක තබා ගැනීමෙන් මෙවැනි ගැටලු ඉතා ඉක්මනින් විසඳා ගත හැකිය. (/ කියන්නේ බෙදිම)
ක්ෂීරපථය වැනි මන්දාකිණියක තාරකා බිලියන ගණනක් 1011 පමණ) තිබුණද, පියවි ඇසකට රාත්රී අහසේ එකවර දැකිය හැක්කේ ඉතා ස්වල්පයකි. පෘථිවියේ එක් ගෝලයකින් (ගෝලාර්ධයකින්) ඕනෑම මොහොතක පියවි ඇසට දෘශ්යමාන වන්නේ තාරකා 3000ක් පමණ වන අතර, පෘථිවිය පුරා සම්පූර්ණයෙන් නිරීක්ෂණය කළ හැකි මුළු තාරකා සංඛ්යාව ආසන්න වශයෙන් 6000ක් පමණ වේ.
සැලකිය යුතු අනෙකුත් විකල්ප සහ විශේෂ තොරතුරු:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: පියවි ඇසට පෙනෙන තාරකා සංඛ්යාව ආසන්න වශයෙන් 6000ක් බව මතක තබා ගන්න.
1610 දී ගැලිලියෝ ගැලිලී විසින් සොයා ගන්නා ලද බ්රහස්පතිගේ විශාලතම චන්ද්රයින් හතර ගැලීලියානු චන්ද්රයින් (Galilean Moons) ලෙස හඳුන්වයි.
ඒවා නම්:
ඇයි Deimos නොවේද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: ගැලීලියානු චන්ද්රයින් 4 = Io, Europa, Ganymede, Callisto. අඟහරුගේ චන්ද්රයින් = Phobos සහ Deimos. මෙය නිතර අසන ප්රශ්නයකි.
ධූමකේතුවක් (Comet) සූර්යයා වෙත ළඟා වන විට, සූර්ය සුළං (Solar wind) මගින් අයනිකරණය වූ වායු අංශු මත දැඩි බලපෑමක් ඇති කරයි. වායු වලිගය (Plasma tail / Ion tail) සූර්යයාගෙන් එන ආරෝපිත අංශු සහ චුම්භක ක්ෂේත්ර මගින් සෘජුවම සූර්යයාට විරුද්ධ දිශාවට (ඉවතට) තල්ලු කරනු ලබන බැවින්, එය සැමවිටම සූර්යයාට වඩාත්ම ඍජු ලෙස ඉවතට යොමුවී පිහිටයි.
සැලකිය යුතු අනෙකුත් විකල්ප සහ විශේෂ තොරතුරු:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: සූර්ය සුළංවලට සෘජුවම ප්රතිචාර දක්වමින් වැඩිම වේගයකින් සූර්යයාට විරුද්ධ දිශාවට ඇදී යන්නේ වායු වලිගයයි.
උතුරු අර්ධගෝලයේ ශීත ඍතුව ආරම්භ වන දිනය (December Solstice / Winter Solstice) දී පෘථිවියේ උතුරු ධ්රැවය සූර්යයාගෙන් ඈතට නැඹී පවතී.
රූපයේ A පිහිටීමේදී උතුරු අර්ධගෝලය සූර්යයාගෙන් ඈතට නැඹී ඇත. එබැවින් එය උතුරු අර්ධගෝලයේ ශීත ඍතුවේ පළමු දිනය නියෝජනය කරයි.
සෑම පිහිටීමක්ම නියෝජනය කරන්නේ කුමක්ද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: උතුරු අර්ධගෝලයේ ශීත ඍතුව = උතුරු ධ්රැවය සූර්යයාගෙන් ඈතට නැඹී ඇති පිහිටීම. ග්රීෂ්ම ඍතුව = උතුරු ධ්රැවය සූර්යයා දෙසට නැඹී ඇති පිහිටීම. මෙය රූපය බලා ඉක්මනින් හඳුනාගත හැක.
නිරක්ෂ ඛණ්ඩාංක පද්ධතියේ (Equatorial Coordinate System) දෘශ්ය අහස් වෘත්තය (celestial circle / full circle) අංශක 360 කින් හෝ කාල ඒකකවලින් පැය 24 කින් සමන්විත වේ. අහස් වෘත්තයෙන් හතරෙන් එකක් (1/4) යනු:
පැය 24 × (1 / 4) = පැය 6
සම්බන්ධතා:
• සම්පූර්ණ වෘත්තය = 360° = පැය 24 යි.
• හතරෙන් එකක් (90°) = පැය 6 යි (Right Ascension / සුරත් ආරෝහණය).
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: සුරත් ආරෝහණය (Right Ascension - RA) පැය (hours), මිනිත්තු (minutes) සහ තත්පර (seconds) වලින් මනිනු ලබන අතර සම්පූර්ණ අහස පැය 24 කට බෙදා ඇත.
සූර්යග්රහණයක් ඇතිවීමට කොන්දේසි දෙකක් එකවර සපුරාලිය යුතුය:
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: සූර්යග්රහණය = New Moon + Moon near ecliptic. චන්ද්රග්රහණය = Full Moon + Moon near ecliptic. මෙම වෙනස මතක තබා ගන්න.
බුධ ග්රහයා (Mercury) සූර්ය ග්රහ මණ්ඩලයේ කුඩාම ග්රහයා වන අතර, එහි විෂ්කම්භය ආසන්න වශයෙන් කිලෝමීටර් 4,880 කි. බ්රහස්පතිගේ විශාලතම චන්ද්රයා වන ගැනිමීඩ් (Ganymede - විෂ්කම්භය ~5,268 km) සහ සෙනසුරුගේ විශාලතම චන්ද්රයා වන ටයිටන් (Titan - විෂ්කම්භය ~5,150 km) යන චන්ද්ර දෙකම බුධ ග්රහයාට වඩා ප්රමාණයෙන් විශාල වේ.
සැසඳීම් සහ විශේෂ තොරතුරු:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: ග්රහ මණ්ඩලයේ සමහර චන්ද්රයන් (ගැනිමීඩ් සහ ටයිටන්) කුඩා ග්රහයන් වන බුධටත් වඩා විශාල බව මතක තබා ගන්න.
අපට සාමාන්යයෙන් පෙනෙන සූර්යයාගේ ස්ථරය ප්රකාශ ගෝලය (Photosphere) වේ. මෙය සූර්යයාගේ “දෘශ්ය මතුපිට” ලෙස සැලකේ.
Photosphere වලින් නිකුත් වන ආලෝකය නිසා අපට සූර්යයා දිස්වේ. එහි උෂ්ණත්වය ආසන්න වශයෙන් 5500–6000 °C පමණ වේ.
අනෙකුත් ස්ථර මොනවාද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: අපට සාමාන්යයෙන් පෙනෙන සූර්ය ස්ථරය = Photosphere (ප්රකාශ ගෝලය). Chromosphere සහ Corona සූර්යග්රහණයකදී පමණක් පැහැදිලිව දිස්වේ.
නක්ෂත්ර දිනයක් (Sidereal Day) යනු පෘථිවිය එහි අක්ෂය වටා එක් වටයක් භ්රමණය වීමට ගතවන කාලයයි (ආසන්න වශයෙන් පැය 23 යි විනාඩි 56 යි තත්පර 4). සූර්ය දිනයක් (Solar Day) යනු සූර්යයා නැවත අහසේ එකම තැනට පැමිණීමට ගතවන කාලයයි (පැය 24). පෘථිවිය භ්රමණය වන අතරම සූර්යයා වටා කක්ෂයේ ගමන් කරන නිසා, සූර්යයා නැවත මුල් තැනට ගෙන ඒමට තවත් අංශක 1ක් පමණ භ්රමණය වීමට සිදු වේ. මේ නිසා සූර්ය දිනය නක්ෂත්ර දිනයට වඩා ආසන්න වශයෙන් විනාඩි 4කින් දිගු වේ.
කාල සංසන්දනය:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: පෘථිවියේ කක්ෂීය චලිතය නිසා සූර්ය දිනය නක්ෂත්ර දිනයට වඩා දිනකට මිනිත්තු 4කින් දිගු වන බව මතක තබා ගන්න.
ආලෝකයේ තීව්රතාවය (Brightness / Intensity) ප්රතිලෝම වර්ග නියමය (Inverse Square Law) අනුව වෙනස් වේ.
බ්රහස්පති සූර්යයාගෙන් ≈ 5 AU දුරින් පිහිටා ඇත. පෘථිවිය 1 AU දුරින් පිහිටා ඇත.
නව දීප්තිය = (1 / 5)² = 1/25 = 0.04
එනම් බ්රහස්පතියේ සිට බලන විට සූර්යයාගේ දීප්තිය පෘථිවියේදී තිබූ දීප්තියෙන් 0.04 ගුණයක් (එනම් 4%) පමණ වේ.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Inverse Square Law → දුර d ගුණයකින් වැඩි වුවහොත් දීප්තිය 1/d² ගුණයකින් අඩු වේ. බ්රහස්පති ≈ 5 AU → (1/5)² = 0.04
මහබල්ලා (Canis Major) තරු රාශියේ දීප්තිමත්තුම තරුව වන්නේ සිරියස් (Sirius) වන අතර, එය රාත්රී අහසේ ද දීප්තිමත්ම තරුව වේ. එහි දෙවනියට දීප්තිමත්ම තරුව වන්නේ බීටා කානිස් මේජර් එහෙමත් නැත්නම් Beta Canis Majoris (Murzim) වේ.
පිළිතුරු විග්රහය (Explanation of Options):
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: මහබල්ලා තරු රාශියේ ප්රධාන තරු අතර සිරියස් (පළමු) සහ මර්සිම් / බීටා කානිස් මේජර් (දෙවන) විශේෂ ස්ථානයක් ගනී.
උදම් වඩාත්ම ඉහළ යෑම (Spring Tides / ප්රබල උදම්) සිදුවන්නේ සූර්යයා, පෘථිවිය සහ සඳු එකම සරල රේඛාවකට පිහිටන අවස්ථා වලදීය. අමාවක (New Moon) අවස්ථාවේදී සඳු සූර්යයා හා පෘථිවිය අතර පිහිටන අතර, පුරහඳ (Full Moon) අවස්ථාවේදී පෘථිවිය සූර්යයා සහ සඳු අතර පිහිටයි. මේ අවස්ථා දෙකේදීම සූර්යයාගේ සහ සඳුගේ ගුරුත්වාකර්ෂණ බල එකිනෙකට එකතු වී ප්රබල උදම් (Spring Tides) ඇති කරයි.
ප්රධාන කරුණු:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: අමාවක සහ පුරහඳ යන අවස්ථා දෙකේදීම 'Spring Tides' හෙවත් ඉහළම උදම් ඇති වන බව සැමවිටම මතක තබා ගන්න.
රූපයේ දැක්වෙන කිරණ ප්රස්ථාරය Cassegrain දුරේක්ෂයකට අනුරූප වේ.
මෙහි ප්රාථමික දර්පණය (Primary Mirror) පසුපසින් පිහිටා ඇති අතර, ද්විතීයික දර්පණය (Secondary Mirror) මධ්යයේ පිහිටා ඇත. කිරණ ප්රාථමික දර්පණයෙන් පරාවර්තනය වී ද්විතීයික දර්පණයට යන අතර, එතැන් සිට ප්රාථමික දර්පණයේ සිදුර හරහා පසුපසින් පිහිටි නාභිය (Focus) වෙත යොමු වේ.
Cassegrain ආකෘතියේ ප්රධාන ලක්ෂණය: නාභිය ප්රාථමික දර්පණයට පසුපසින් පිහිටීමයි.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Cassegrain → Primary (පසුපස) + Secondary (මධ්ය) + Focus behind primary. Newtonian = Diagonal mirror. Coudé = Extra mirrors for fixed focus. Maksutov = Meniscus corrector.
සිහින් චන්ද්ර වංකයක් (Thin Crescent Moon) හෙවත් අලුත් සඳක් දැකගත හැක්කේ සූර්යයා ක්ෂිතිජයෙන් පහළට බසින මොහොතේදී (හිරු බැස යන විට) බටහිර අහසේය. සූර්යයා අසලම පිහිටා ඇති නිසා, හිරු බැස ගිය වیا සමඟම කෙටි වේලාවක් බටහිර අහසේ මෙම සිහින් සඳ දැකගත හැකි වේ.
වැරදි පිළිතුරු විග්රහය (Explanation of Incorrect Options):
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: සිහින් සඳක් (Crescent Moon) සැමවිටම සූර්යයා පිහිටි දිශාව ආසන්නයෙන් (හිරු බැස යන විට බටහිරින්) දැකගත හැකි වේ.
වසන්ත විෂුවය (Vernal Equinox - මේෂ ලක්ෂ්යය / First Point of Aries) යනු ඛෝල ඛණ්ඩාංක පද්ධතියේ ආරම්භක ලක්ෂ්යය (Origin) වේ. මෙහිදී ආරම්භක දේශාංශය හෙවත් දකුණට හැරවුම (Right Ascension - RA) පැය 0 ක් ද, අක්ෂාංශය හෙවත් අපගමනය (Declination - Dec) අංශක 0 ක් ද වේ.
වැරදි පිළිතුරු විග්රහය (Explanation of Incorrect Options):
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: වසන්ත විෂුවය (Vernal Equinox) සැමවිටම RA = 0 h සහ Dec = 0° ලෙස මතක තබා ගන්න.
මධ්යම රාත්රියේ meridian මත දැකිය හැකි වීමට ග්රහලෝකයක් Opposition (ප්රතිවිරුද්ධතාව) ස්ථානයේ තිබිය යුතුය. එනම් පෘථිවිය සහ සූර්යයා අතර ග්රහලෝකය සෘජුවම ප්රතිවිරුද්ධ පැත්තේ පිහිටිය යුතුය.
බුධ (Mercury) සහ සිකුරු (Venus) යනු අභ්යන්තර ග්රහලෝක (Inferior planets) වේ. ඒවායේ කක්ෂ පෘථිවියේ කක්ෂයට ඇතුළත පිහිටා ඇති බැවින් ඒවා කිසිවිටකත් Opposition ස්ථානයට නොපැමිණේ. ඒවා සෑම විටම සූර්යයාට ආසන්නව පෙනෙන අතර මධ්යම රාත්රියේ අහසේ දැකිය නොහැක.
බාහිර ග්රහලෝක (Mars, Jupiter, Saturn) Opposition වලදී මධ්යම රාත්රියේ meridian මත දැකිය හැක.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Inferior planets (Mercury & Venus) never reach opposition → never on the meridian at midnight. Superior planets can.
කෙප්ලර්ගේ තෙවන නියමයට අනුව, ග්රහකයක හෝ ග්රහලෝකයක කක්ෂීය කාලාවර්තයේ වර්ගය (T2) එහි අර්ධ මහා අක්ෂයේ ඝනයට (a3) සෘජුවම සමානුපාතික වේ (T2 = a3, මෙහි T වසර වලින් සහ a නක්ෂත්ර ඒකක වලින් [AU] මනිනු ලැබේ).
ගණනය කිරීම (Calculation):
වැරදි පිළිතුරු විග්රහය (Explanation of Incorrect Options):
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: කෙප්ලර්ගේ තෙවන නියම ගැටලු විසඳීමේදී T2 = a3 සමීකරණය යොදාගෙන අවසානයේ වර්ගමූලය (a3) ගැනීමට අමතක නොකරන්න.
රූපයේ දැක්වෙන්නේ Taurus (වෘෂභ) රාශියයි. මෙම රාශිය තුළ පිහිටි වඩාත්ම ප්රසිද්ධ නිහාරිකාව වන්නේ Crab Nebula (M1) වේ.
Crab Nebula යනු 1054 AD දී සිදු වූ සුපර්නෝවා පිපිරීමකින් ඉතිරි වූ supernova remnant එකකි. එය Taurus රාශියේ පිහිටා ඇති අතර එහි මධ්යයේ pulsar එකක්ද පවතී.
Taurus → Crab Nebula (M1)
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Taurus = Crab Nebula (M1) | Orion = Orion Nebula (M42) | Serpens = Eagle Nebula | Draco = Cat’s Eye Nebula
තාරකාවකින් පැමිණෙන ආලෝකය විශ්ලේෂණය කරමින් එහි අඩංගු රසායනික මූලද්රව්ය (Chemical elements) හඳුනා ගැනීම සඳහා තාරකා විද්යාවේදී වර්ණාවලිමානය (Spectrometer) භාවිතා කරයි. එක් එක් මූලද්රව්යයට ආවේණික වූ අවශෝෂණ හෝ විමෝචන වර්ණාවලි රේඛා (Spectral lines) මඟින් තාරකාවල සංයුතිය නිවැරදිව තීරණය කළ හැකිය.
වැරදි පිළිතුරු විග්රහය (Explanation of Incorrect Options):
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: තාරකාවක මූලද්රව්ය සංයුතිය සහ උෂ්ණත්වය සෙවීමට සම්බන්ධ ප්රශ්න සඳහා සෑමවිටම "වර්ණාවලිමානය" (Spectrometer) තෝරා ගන්න.
දුරස්ථ මන්දාකිණිවලින් ලැබෙන ආලෝකයේ රතු විස්ථාපනය (Redshift) යනු ඒවා අපෙන් ඈත් වෙමින් පවතින බවට ප්රධාන සාක්ෂියකි.
මෙය Doppler effect හේතුවෙන් සිදු වේ. මන්දාකිණියක් අපෙන් ඈත් වන විට එහි ආලෝකයේ තරංග ආයාමය වැඩි වී (රතු පැත්තට මාරු වී) redshift නිරීක්ෂණය වේ. මෙය විශ්වය ප්රසාරණය වෙමින් පවතින බවට (Hubble’s Law) තහවුරු කරයි.
Redshift → මන්දාකිණි අපෙන් ඈත් වේ | Blueshift → අප වෙත ළඟා වේ
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Redshift = Moving away (Universe expanding) | Blueshift = Moving towards us. Hubble’s Law.
පෘථිවියේ භ්රමණ අක්ෂය ආකාශ උතුරු ධ්රුවය (North Celestial Pole) දෙසට හරස් අතට පිහිටා ඇති බැවින්, එම දිශාවට ආසන්නව පිහිටා ඇති පෝලාරිස් (Polaris - ධ්රුව තරුව) අහසෙහි වෙනස් වීමකින් තොරව (චලනය වීමකින් තොරව) එකම ස්ථානයක ස්ථාවරව පවතින බව පෙනේ.
වැරදි පිළිතුරු විග්රහය (Explanation of Incorrect Options):
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: අහසේ ස්ථාවරව පෙනෙන එකම ප්රධාන තරුව ලෙස හැඳින්වෙන්නේ ධ්රුව තරුව හෙවත් Polaris වේ.
පෘථිවිය වටා සූර්යයා ගමන් කරන බවට අපට පෙනෙන අතථ්ය මාර්ගය, තාරකා පසුබිමට සාපේක්ෂව වසරක් තුළ ගමන් කරන්නේ ග්රහපථය (Ecliptic) නම් වූ මාර්ගය ඔස්සේය. මෙය පෘථිවියේ කක්ෂීය තලය ආකාශ ගෝලය මත ප්රක්ෂේපණය කිරීමෙන් ලැබෙන පථයයි.
වැරදි පිළිතුරු විග්රහය (Explanation of Incorrect Options):
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: සූර්යයාගේ වසරක සාපේක්ෂ ගමන් මාර්ගය හඳුන්වන්නේ 'Ecliptic' (ග්රහපථය) ලෙස බව මතක තබා ගන්න.
තරුවක දීප්තිය (Brightness / Intensity) ප්රතිලෝම වර්ග නියමය (Inverse Square Law) අනුව වෙනස් වේ.
මුල් දුර = 4.2 light-years
නව දුර = 8.4 light-years = 2 × මුල් දුර
නව දීප්තිය = (1 / 2)² = 1/4
එනම් තරුව සතර ගුණයක් දීප්තියෙන් හීන වී දිස්වේ (4 times fainter).
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Inverse Square Law → දුර d ගුණයකින් වැඩි වුවහොත් දීප්තිය 1/d² ගුණයකින් අඩු වේ. දුර 2× → දීප්තිය 1/4 (4 times fainter)
සූර්ය පද්ධතියේ ඇති සියලුම වායු යෝධයන් (Gas giants) සහ අයිස් යෝධයන් (Ice giants) වන බ්රහස්පති (Jupiter), සෙනසුරු (Saturn), යුරේනස් (Uranus), සහ නෙප්චූන් (Neptune) යන ග්රහයන් සිව්දෙනාටම වළලු පද්ධති (Ring systems) පවතී.
වැදගත් කරුණු:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: බොහෝ දෙනා සිතන්නේ සෙනසුරුට පමණක් වළලු ඇති බවයි. නමුත් බාහිර ග්රහයන් (Outer planets) හතරටම වළලු පද්ධති ඇති බව මතක තබා ගන්න.
ඍතු ඇතිවීමට හේතුව අක්ෂයේ ඇලය (axial tilt) වුවද, ඍතුවල කාල සීමාව තීරණය වන්නේ ග්රහලෝකයේ වර්ෂයේ දිග (orbital period) අනුවය.
පෘථිවි වර්ෂය ≈ 365 දින
අඟහරු වර්ෂය ≈ 687 දින (ආසන්න වශයෙන් දෙගුණයක්)
එබැවින් අඟහරුගේ එක් එක් ඍතුව පෘථිවියේ ඍතුවලට වඩා දෙගුණයක් පමණ දිගු වේ.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Axial tilt → seasons exist. Orbital period (year length) → season duration. Mars year ≈ 1.88 Earth years → seasons ~ twice as long.
Kepler ගේ දෙවන නියමය (Equal Area Law) පවසන්නේ: ග්රහලෝකයක් සහ සූර්යයා සම්බන්ධ කරන රේඛාව සමාන කාල පරාසයන් තුළ සමාන වර්ගඵලයන් පිරිසිදු කරයි.
ග්රහලෝකය සූර්යයාට ළං වන විට (Perihelion) එම වර්ගඵලය ආවරණය කිරීමට එය වේගයෙන් ගමන් කළ යුතුය. ඈත වන විට (Aphelion) වේගය අඩු වේ.
සූර්යයාට ළං වන විට → වේගය වැඩිවේ
සූර්යයාගෙන් ඈත වන විට → වේගය අඩුවේ
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Kepler’s 2nd Law → Equal areas in equal times → Planet moves faster near the Sun (perihelion) and slower far from the Sun (aphelion).
Io යනු බ්රහස්පතිගේ චන්ද්රයන් අතරින් වඩාත්ම ගිනිකඳු සක්රීය වස්තුවයි. සෞරග්රහ මණ්ඩලයේම වැඩිම ගිනිකඳු සංඛ්යාවක් ඇති ස්ථානය වේ.
Io හි ගිනිකඳු ක්රියාකාරිත්වයට හේතුව Tidal heating (උදම් උණුසුම) වේ. බ්රහස්පතිගේ දැඩි ගුරුත්ව බලය සහ අනෙකුත් ගැලීලියානු චන්ද්රයන්ගේ බලපෑම නිසා Io අඛණ්ඩව විරූපණය වී අභ්යන්තරය රත් වේ.
Io හි සිය ගණනක් සක්රීය ගිනිකඳු ඇත. සමහර ගිනිකඳු වලින් සල්ෆර් සහ සල්ෆර් ඩයොක්සයිඩ් පිපිරී යයි.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Io = most volcanically active body in the Solar System (tidal heating from Jupiter). Europa & Titan → possible cryovolcanism, but not substantial active volcanoes like Io.
බුධ, සිකුරු, පෘථිවි සහ අඟහරු යනු Terrestrial (සභෞමික / පාෂාණමය) ග්රහලෝක වේ. ඒවා Jovian (ගෑස් යෝධ) ග්රහලෝක නොවේ.
Jovian planets වන්නේ බ්රහස්පති, සෙනසුරු, යුරේනස් සහ නෙප්චූන් ය.
එබැවින් “(C) ඒවා සියල්ල Jovian ග්රහයන්” යන ප්රකාශය අසත්ය වේ.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි සත්යද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Terrestrial (rocky) = Mercury, Venus, Earth, Mars | Jovian (gas giants) = Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune
බුධ ග්රහයා සෑම විටම සූර්යයාට ඉතා ආසන්නව අහසේ පෙනේ. එබැවින් එය කිසිවිටකත් රාත්රී අහසේ උස්ව නැගී නොසිටින අතර, බොහෝ විට සූර්යයාගේ දීප්තිය නිසා නිරීක්ෂණයට අපහසු වේ.
බුධ දැකිය හැක්කේ උදෑසන හෝ සන්ධ්යා කාලයේදී පමණි. එවිට වුවද වායුගෝලීය බලපෑම් සහ සූර්යයාගේ ආලෝකය නිසා මතුපිට විස්තර නිරීක්ෂණය කිරීම අපහසුය.
ප්රධාන හේතුව: සූර්යයාට ඉතා ආසන්නව පිහිටීම (maximum elongation ≈ 28°)
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Mercury is always close to the Sun in the sky → hard to observe from Earth (only visible near sunrise/sunset). Same reason makes Venus easier but still challenging at times.
Oort Cloud (ඕට් වලාපටලය) යනු සෞරග්රහ මණ්ඩලයේ ඈතම කලාපයයි. එය සූර්යයාගෙන් ආසන්න වශයෙන් 2,000 – 100,000 AU දුරින් පිහිටා ඇත.
මෙම කලාපයේ ඇති ධූමකේතු සෞරග්රහ මණ්ඩලයේ වෙනත් කිසිදු වස්තුවකට වඩා බොහෝ දුරින් පිහිටා ඇත.
දුර අනුපිළිවෙල:
Asteroid Belt (≈ 2–3.5 AU) → Kuiper Belt / Pluto (≈ 30–50 AU) → Oort Cloud (ඉතා ඈත)
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Oort Cloud is the outermost region of the Solar System (thousands of AU). Kuiper Belt is much closer (beyond Neptune). Asteroid Belt is between Mars and Jupiter.
පෘථිවියේ අක්ෂ ඇලය ≈ 23.5°
අඟහරුගේ අක්ෂ ඇලය ≈ 25.2°
මෙම අගයන් ඉතා සමාන බැවින් පෘථිවිය හා අඟහරු යන දෙකටම ඍතු ඇතිවේ. මෙය ඒවා අතර ඇති ප්රධාන සමානකමකි.
Axial tilt සමාන වීම → ඍතු ඇතිවීමට හේතුව.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Earth (23.5°) and Mars (25.2°) have very similar axial tilts → both experience seasons. Size, gravity and atmosphere are quite different.
අඟහරුගේ ධ්රැවාසන්න අයිස් වැසුම් (Polar ice caps) තුළ සැලකිය යුතු ප්රමාණයක ජල අයිස් (water ice) අඩංගු වේ. මෙය අඟහරු මත ජලය පවතින බවට සෘජු සාක්ෂියකි.
විද්යාඥයන් විශ්වාස කරන්නේ අතීතයේ අඟහරුගේ දේශගුණය උණුසුම් හා තෙත් වූ විට මෙම ජලය ද්රව තත්ත්වයෙන් වඩාත් බහුලව පැවති බවයි. ධ්රැවීය අයිස් වැසුම් එම කල්පිතයට ප්රධාන ආධාරකයක් වේ.
Polar ice caps = Water ice present → supports past abundant liquid water when climate was warmer.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Polar ice caps contain water ice → strongest direct evidence among the options that water exists (and was likely more abundant in the past).
දුරේක්ෂයක විශාලන බලය (Magnifying power) දෙනු ලබන්නේ:
m = fo / fe
මෙහි
fo (objective) = 2 m = 2000 mm
fe (eyepiece) = 10 mm
m = 2000 / 10 = 200
(ඒකක එකම විය යුතුය – mm හෝ m)
විකල්ප පිළිබඳ සටහන
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Telescope magnification = fobjective / feyepiece. Always convert both focal lengths to the same unit before dividing.
Jovian planets (බ්රහස්පති, සෙනසුරු, යුරේනස්, නෙප්චූන්) යනු ගෑස් යෝධ ග්රහලෝක වේ.
ඒවා:
එබැවින්
(A), (B) සහ (C) සියල්ල සත්ය බැවින් නිවැරදි පිළිතුර (D) ඉහත සියල්ලම වේ.
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Jovian = Gas giants (H + He dominated, much larger than terrestrial planets). Terrestrial = Rocky (Mercury, Venus, Earth, Mars).
තාරකා උදාවන වේලාව දිනකට ආසන්න වශයෙන් 4 මිනිත්තු කලින් සිදු වේ. මෙය පෘථිවිය සූර්යයා වටා කක්ෂගත වීම නිසා sidereal day හා solar day අතර වෙනස නිසාය.
මාසයකදී (≈ 30 දින):
30 × 4 මිනිත්තු = 120 මිනිත්තු = 2 පැය
අද රාත්රී 10:00 p.m. ට උදා වන තාරකාවක්
මාසයකට පසු → 8:00 p.m. ට උදා වේ.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Stars rise ~4 minutes earlier each day → ~2 hours earlier after one month. This is why different constellations are visible in different seasons.
ධූමකේතුවක් සූර්යයාට ලංවන විට සූර්ය විකිරණ නිසා එහි අයිස් උත්සේචනය (sublimation) වී කෝමාව (Coma) සෑදේ. මෙය ධූමකේතුව සූර්යයාට ලංවී ඇති බවට ප්රධාන සාධකයකි.
සූර්යයාගෙන් ඈතදී ධූමකේතුවේ ඇත්තේ ශීත කළ න්යෂ්ටිය පමණි. කෝමාවක් හෝ වලිගයක් නොමැත.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: ධූමකේතුව සූර්යයාට ලංවූ බව දැනගන්නේ කෝමාව (Coma) සහ වලිගය සෑදීමෙනි. ඈතදී ඇත්තේ ශීත න්යෂ්ටිය පමණි.
ධූමකේතුවක ඝනත්වය අධිකතම කොටස වන්නේ න්යෂ්ටිය (Nucleus) යි.
න්යෂ්ටිය යනු අයිස්, දූවිලි සහ පාෂාණ කැබලිවලින් සැදුණු ඝන, කුඩා හරයකි. ධූමකේතුවේ අනෙකුත් කොටස් (කෝමාව සහ වලිගය) ඉතා අඩු ඝනත්වයක් ඇති වායුමය හා දූවිලි සහිත කලාප වේ.
ධූමකේතුවේ ප්රධාන කොටස්:
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: ධූමකේතුවක ඝනත්වය අධිකතම කොටස = න්යෂ්ටිය (Nucleus). කෝමාව සහ වලිගය ඉතා තුනී හා අඩු ඝනත්වයක් ඇති කලාප වේ.
චන්ද්රයාගේ කක්ෂීය කාලාවර්තය (Sidereal Month) ≈ 27.3 දින වේ. මෙය තරු රටාවලට සාපේක්ෂව චන්ද්රයා පෘථිවිය වටා එක් වටයක් සම්පූර්ණ කරන කාලයයි.
චන්ද්ර කලා චක්රය (Synodic Month / Lunar Phase Cycle) ≈ 29.5 දින වේ. මෙය එක් අමාවකක සිට ඊළඟ අමාවක දක්වා ගතවන කාලයයි.
මෙම වෙනස ඇතිවන්නේ පෘථිවියද සූර්යයා වටා ගමන් කරන නිසාය. චන්ද්රයාට නැවත අමාවක තත්ත්වයට පැමිණීමට අමතර කාලයක් අවශ්ය වේ.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Sidereal month ≈ 27.3 දින | Synodic month (කලා චක්රය) ≈ 29.5 දින. මෙය නිතර අසන ප්රශ්නයකි.
සූර්යයා සහ ග්රහලෝක 8 හි දෘශ්ය චලිතය සිදුවන්නේ ක්රාන්ති වෘත්තය (Ecliptic) ඔස්සේය. මෙම මාර්ගය හරහා ගමන් කරන රාශි ගණන 13 කි.
සාම්ප්රදායික රාශි චක්රයේ රාශි 12ක් තිබුණත්, නවීන IAU රාශි සීමා අනුව ක්රාන්ති වෘත්තය Ophiuchus (නාගධර) රාශිය හරහාද ගමන් කරයි. එබැවින් මුළු ගණන 13 වේ.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: ක්රාන්ති වෘත්තය හරහා ගමන් කරන රාශි = 13 (සාම්ප්රදායික 12 + Ophiuchus). සූර්යයා සහ ග්රහලෝකවල දෘශ්ය චලිතය විස්තර කිරීමට මෙම 13 අවශ්ය වේ.
අභ්යවකාශයෙන් පෘථිවියට පැමිණෙන පාෂාණ කැබැල්ලක නිවැරදි අනුපිළිවෙල:
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: අනුපිළිවෙල මතක තබා ගන්න → Meteoroid → Meteor → Meteorite. අභ්යවකාශයේ → වායුගෝලයේ → පෘථිවියේ.
ධ්රැව තාරකාවේ (Polaris) ක්ෂිතිජයට ඉහළින් ඇති උන්නතාංශය (Altitude) නිරීක්ෂකයාගේ අක්ෂාංශයට (Latitude) සමාන වේ.
කොළඹ නගරයේ අක්ෂාංශය ≈ 6.9° – 7° N වේ. එබැවින් කොළඹ සිට ධ්රැව තාරකාව උතුරු ක්ෂිතිජයට ඉහළින් ආසන්න වශයෙන් 7° ක උන්නතාංශයකින් දිස්වේ.
ශ්රී ලංකාවේ අනෙකුත් නගර සමග සසඳන විට:
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: ධ්රැව තාරකාවේ උන්නතාංශය = නිරීක්ෂකයාගේ අක්ෂාංශය. කොළඹ ≈ 7° N → 7°
උදම් (Tides) වඩාත්ම උස් වන අවස්ථාව Spring Tides ලෙස හඳුන්වයි. මෙය සිදුවන්නේ අමාවක (New Moon) සහ පුරහඳ (Full Moon) යන අවස්ථා දෙකේදීමය.
මෙම අවස්ථාවලදී සූර්යයා, චන්ද්රයා සහ පෘථිවිය එක පෙළට පිහිටයි (Syzygy). සූර්යයාගේ සහ චන්ද්රයාගේ ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය එකතු වී උදම් උස් කරයි.
උදම් වර්ග:
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: උස්ම උදම් (Spring Tides) = අමාවක + පුරහඳ. අඩුම උදම් (Neap Tides) = පළමු හා තෙවන කාර්තු.
අහස් ගෝලයේ උතුරු ධ්රැවය, දකුණු ධ්රැවය සහ අහස් මුදුන (Zenith) යන තුන් ස්ථානය හරහා ගමන් කරන මහා වෘත්තය Meridian (මධ්යාහ්න රේඛාව / Celestial Meridian) ලෙස හඳුන්වයි.
මෙය ක්ෂිතිජයේ උතුරු ලක්ෂ්යය සහ දකුණු ලක්ෂ්යය හරහාද ගමන් කරයි. තාරකාවක Hour Angle මැනීමටත්, දේශාංශය තීරණය කිරීමටත් මෙය ඉතා වැදගත් වේ.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: North point + South point + Zenith හරහා යන මහා වෘත්තය = Meridian (මධ්යාහ්න රේඛාව)
Right Ascension (RA / ආරෝහණ කෝණය) මනිනු ලබන්නේ පැය (hours), විනාඩි (minutes) සහ තත්පර (seconds) වලිනි.
අහස් ගෝලයේ සම්පූර්ණ වටය 24 පැයකට බෙදා ඇත (360° = 24h). එබැවින් 1 පැය = 15° වේ. Declination (අවනතිය) මනිනු ලබන්නේ අංශක, කලා හා විකලා වලිනි.
සැලකිය යුතු කරුණු:
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Right Ascension = පැය, විනාඩි, තත්පර | Declination = අංශක, කලා, විකලා. මෙම වෙනස මතක තබා ගන්න.
ආලෝකයේ තීව්රතාවය (Brightness) ප්රතිලෝම වර්ග නියමය (Inverse Square Law) අනුව වෙනස් වේ.
සෙනසුරු සූර්යයාගෙන් 10 AU දුරින් පිහිටා ඇත. පෘථිවිය 1 AU දුරින් පිහිටා ඇත.
නව දීප්තිය = (1 / 10)² = 1/100 = 0.01
එනම් සෙනසුරුගේ සිට බලන විට සූර්යයාගේ දීප්තිය පෘථිවියේදී තිබූ දීප්තියෙන් 0.01 ගුණයක් (එනම් 1%) පමණ වේ.
අනෙකුත් විකල්ප ඇයි වැරදිද?
💡 විභාග විශේෂ ඉඟිය: Inverse Square Law → දුර d ගුණයකින් වැඩි වුවහොත් දීප්තිය 1/d² ගුණයකින් අඩු වේ. සෙනසුරු = 10 AU → (1/10)² = 0.01
