U binarnom zvjezdanom sustavu mali bijeli patuljak kruži oko pratioca s razdobljem od 52 godine na udaljenosti od 20 A.U. Kolika je masa bijelog patuljka pod pretpostavkom da zvijezda-pratilac ima masu od 1,5 sunčeve mase? Mnogobrojan hvala ako bilo tko može pomoć!

Odgovor:

Koristeći treći Keplerov zakon (pojednostavljen za ovaj konkretni slučaj), koji uspostavlja odnos između udaljenosti između zvijezda i njihovog orbitalnog razdoblja, odredit ćemo odgovor.

Obrazloženje:

Treći Keplerov zakon utvrđuje da:

# T ^ 2 propto a ^ 3 #

gdje # T # predstavlja orbitalno razdoblje i # S # predstavlja polu-glavnu os orbite zvijezde.

Pod pretpostavkom da zvijezde kruže u istoj ravnini (tj., Nagib osi rotacije u odnosu na orbitalnu ravninu je 90 °), možemo potvrditi da je faktor proporcionalnosti između # T ^ 2 # i # A ^ 3 # daje:

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

ili, davanje # M_1 # i # M_2 # na solarnim masama, # S # na A.U. i # T # na godine:

# 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} #

Što određuje hoće li se zvijezda razviti u bijelog patuljka, crnu rupu ili neutronsku zvijezdu?

Masa zvijezde. Granica Chandra shekher kaže da će zvijezde s masom manjom od 1,4 Sunčeve mase postati bijeli patuljak. Velike zvijezde s većom masom kažu da će 8 ili 10 solarne mase postati supernova i promijeniti se u neutronsku zvijezdu ili crnu rupu,

Kalij ima masu od 39,1 amu. Klorid ima masu od 35,45 amu. Po zakonu očuvanja mase, koja je masa kalijevog klorida, kada se ta dva iona kombiniraju?

Jednostavne atomske mase treba dodati jer je formula KCl.

Zašto su zvijezde uglavnom udaljene nekoliko svjetlosnih godina osim u binarnom zvjezdanom sustavu, itd.?

Zvijezdama je potrebno mnogo plina za stvaranje. Zvijezde se rađaju u maglicama. Maglica je oblak plina i prašine koji je vrlo difuzan. Kada se maglica sruši pod gravitacijom formira se zvijezda. Za izradu zvijezde potrebno je puno plina. To znači da plinski oblak mora biti dovoljno velik da ima dovoljno mase za stvaranje zvijezde. Učinkovito formiranje zvijezde iscrpljuje okolno područje plina, tako da se druga zvijezda ne može formirati u blizini. Moguće je, i doista prilično uobičajeno, da se dvije ili više zvijezda formiraju iz istog plinskog oblaka. Ovo objašnjava binarne zvijezde. Dakle, razlog zašto su zvjezdani sus