Ένα τυπικό αστέρι λευκού-dwarf είναι το μέγεθος του φεγγαριού σας, αλλά έχει μαζικό ήλιο ποια επιφανειακή βαρύτητα αυτό το αστέρι;
Κατανόηση των εννοιών
* Βαρύτητα επιφάνειας: Η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας στην επιφάνεια ενός αντικειμένου.
* Ο νόμος της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα: F =g * (m1 * m2) / r², πού:
* F είναι η δύναμη της βαρύτητας
* Το G είναι η βαρυτική σταθερά (6.674 x 10⁻⁻ n m²/kg²)
* Τα M1 και M2 είναι οι μάζες των δύο αντικειμένων
* r είναι η απόσταση μεταξύ των κέντρων τους
* Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας: g =f/m, πού:
* Το G είναι η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας
* F είναι η δύναμη της βαρύτητας
* m είναι η μάζα του αντικειμένου που βιώνει τη δύναμη
Υπολογισμοί
1. Μάζα του λευκού νάνου (M1): Υποθέστε ότι η μάζα του λευκού νάνου είναι ίση με τη μάζα του ήλιου μας (m☉ =1,989 x 10 kg).
2. ακτίνα του λευκού νάνου (r): Μας είπαν ότι είναι το μέγεθος του φεγγαριού μας, οπότε η ακτίνα του είναι περίπου 1.737 χλμ. (1,737 x 10⁶ m).
3. Υπολογίστε την επιφανειακή βαρύτητα (g):
* Αντικαταστήστε τις τιμές στην επιτάχυνση λόγω της φόρμουλας βαρύτητας:
g =(g * m1) / r²
G =(6.674 x 10⁻ n m2 / kg² * 1.989 x 10 kg) / (1.737 x 10⁶ m) ²
G ≈ 4.37 x 10⁶ m/s2
αποτέλεσμα:
Η επιφανειακή βαρύτητα ενός λευκού νάνου αστέρι με τη μάζα του ήλιου μας και το μέγεθος του φεγγαριού μας είναι περίπου 4.37 x 10⁶ m/s² . Αυτό είναι περίπου 445.000 φορές ισχυρότερο από την επιφανειακή βαρύτητα της Γης!
Σημαντική σημείωση: Αυτός είναι ένας απλοποιημένος υπολογισμός. Τα λευκά αστέρια νάνος έχουν πολύπλοκες εσωτερικές δομές και η επιφανειακή τους βαρύτητα μπορεί να ποικίλει ελαφρώς ανάλογα με τη συγκεκριμένη σύνθεση και την εσωτερική πίεση.
