Dalam sistem bintang biner, kurcaci putih kecil mengorbit rekannya dengan periode 52 tahun pada jarak 20 A.U. Berapakah massa katai putih dengan asumsi bintang pendamping memiliki massa 1,5 massa matahari? Banyak terima kasih kalau ada yang bisa membantu !?

Dalam sistem bintang biner, kurcaci putih kecil mengorbit rekannya dengan periode 52 tahun pada jarak 20 A.U. Berapakah massa katai putih dengan asumsi bintang pendamping memiliki massa 1,5 massa matahari? Banyak terima kasih kalau ada yang bisa membantu !?
Anonim

Menjawab:

Menggunakan hukum Kepler ketiga (disederhanakan untuk kasus khusus ini), yang menetapkan hubungan antara jarak antara bintang dan periode orbitnya, kami akan menentukan jawabannya.

Penjelasan:

Hukum Kepler Ketiga menetapkan bahwa:

# T ^ 2 propo a ^ 3 #

dimana # T # mewakili periode orbital dan #Sebuah# mewakili sumbu semi-mayor orbit bintang.

Dengan asumsi bahwa bintang mengorbit pada bidang yang sama (yaitu, kecenderungan sumbu rotasi relatif terhadap bidang orbit adalah 90º), kita dapat menegaskan bahwa faktor proporsionalitas antara # T ^ 2 # dan # a ^ 3 # diberikan oleh:

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

atau, memberi # M_1 # dan # M_2 # di massa matahari, #Sebuah# pada A.U. dan # T # pada tahun:

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

Memperkenalkan data kami:

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