V binarnem zvezdnem sistemu majhni beli pritlikavi kroži za spremljevalca z obdobjem 52 let na razdalji 20 A.U. Kakšna je masa belega pritlikavca ob predpostavki, da ima spremljevalna zvezda maso 1,5 sončnih mas? Najlepša hvala, če lahko kdo pomaga !?

V binarnem zvezdnem sistemu majhni beli pritlikavi kroži za spremljevalca z obdobjem 52 let na razdalji 20 A.U. Kakšna je masa belega pritlikavca ob predpostavki, da ima spremljevalna zvezda maso 1,5 sončnih mas? Najlepša hvala, če lahko kdo pomaga !?
Anonim

Odgovor:

Z uporabo tretjega Keplerjevega zakona (poenostavljenega za ta posamezni primer), ki vzpostavlja razmerje med razdaljo med zvezdami in njihovim orbitalnim obdobjem, bomo določili odgovor.

Pojasnilo:

Tretji Keplerjev zakon določa, da: t

# T ^ 2 propto a ^ 3 #

kje # T # predstavlja orbitalno obdobje in. t # a # predstavlja pol-glavno os orbite zvezde.

Če predpostavimo, da zvezde krožijo na isti ravnini (tj. Nagib osi vrtenja glede na orbitalno ravnino je 90 °), lahko potrdimo, da je faktor sorazmernosti med # T ^ 2 # in # a ^ 3 # daje:

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

ali, dajanje # M_1 # in # M_2 # na sončnih masah, # a # na A.U. in # T # na leta:

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

Predstavljamo naše podatke:

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