Binäärisessä tähtijärjestelmässä pieni valkoinen kääpiö kiertää toverinsa kanssa 52 vuoden ajan 20 A.U. Mikä on valkoisen kääpiön massa olettaen, että seuralaisella on 1,5 aurinkomassan massaa? Paljon kiitoksia, jos joku voi auttaa !?

Binäärisessä tähtijärjestelmässä pieni valkoinen kääpiö kiertää toverinsa kanssa 52 vuoden ajan 20 A.U. Mikä on valkoisen kääpiön massa olettaen, että seuralaisella on 1,5 aurinkomassan massaa? Paljon kiitoksia, jos joku voi auttaa !?
Anonim

Vastaus:

Käyttämällä kolmatta Kepler-lakia (yksinkertaistettu tässä erityistapauksessa), joka vahvistaa suhdetta tähtien välisen etäisyyden ja niiden kiertoradan välillä, määritämme vastauksen.

Selitys:

Kolmannen Keplerin lain mukaan:

# T ^ 2 propto a ^ 3 #

missä # T # edustaa kiertoradalla ja # A # edustaa tähtiorbitin puoliperävaunun akselia.

Olettaen, että tähdet kiertävät samalla tasolla (eli pyörimisakselin kaltevuus suhteessa kiertoradalle on 90º), voimme vahvistaa, että suhteellisuuskerroin on # T ^ 2 # ja # ^ 3 # antaa:

#frac {G (M_1 + M_2)} {4 pi ^ 2} = frac {a ^ 3} {T ^ 2} #

tai antamalla # M_1 # ja # M_2 # auringon massoilla, # A # A.U. ja # T # vuosia:

# M_1 + M_2 = frac {a ^ 3} {T ^ 2} #

Esittelemme tietoja:

# M_2 = frac {a ^ 3} {T ^ 2} - M_1 = frac {20 ^ 3} {52 ^ 2} - 1,5 = 1,46 M_ {odot} #