V binárním hvězdném systému obíhá malý bílý trpaslík společníka s dobou 52 let ve vzdálenosti 20 A.U. Jaká je hmotnost bílého trpaslíka za předpokladu, že hvězda hvězdy má hmotnost 1,5 sluneční hmoty? Mnohokrát děkuji, pokud někdo může pomoci !?

V binárním hvězdném systému obíhá malý bílý trpaslík společníka s dobou 52 let ve vzdálenosti 20 A.U. Jaká je hmotnost bílého trpaslíka za předpokladu, že hvězda hvězdy má hmotnost 1,5 sluneční hmoty? Mnohokrát děkuji, pokud někdo může pomoci !?
Anonim

Odpovědět:

Na základě třetího Keplerova zákona (zjednodušeného pro tento konkrétní případ), který stanoví vztah mezi vzdáleností mezi hvězdami a jejich orbitální periodou, určíme odpověď.

Vysvětlení:

Třetí Keplerův zákon stanoví, že:

# T ^ 2 propto a ^ 3 #

kde # T # představuje orbitální období a #A# představuje poloprůměrnou osu hvězdné dráhy.

Za předpokladu, že hvězdy obíhají ve stejné rovině (tj. Sklon osy otáčení vzhledem k orbitální rovině je 90 °), můžeme potvrdit, že faktor proporcionality mezi # T ^ 2 # a # a ^ 3 # darováno:

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

nebo, dávat # M_1 # a # M_2 # na solárních hmotách, #A# na A.U. a # T # v letech:

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

Představujeme naše data:

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