Hva er masselysitetsforholdet?

Massens lysstyrke -forhold er en astrofysisk lov som angår en stjerner lysstyrke eller lysstyrke, til dens masse.For hovedsekvensstjerner er det gjennomsnittlige forholdet gitt av L ' m ^3,5 , hvor L er lysstyrken i solens lysstyrke og m er stjernen masse målt i solmasser.Hovedsekvensstjerner utgjør omtrent 90% av kjente stjerner.En liten økning i masse resulterer i en stor økning i en stjerner lysstyrke.

Et hertzsprung-russell-diagram (HRD) er en graf der lysstyrken til en stjerne plottes i forhold til overflatetemperaturen.De aller fleste kjente stjerner faller inn i et band som spenner fra varme stjerner med høy lysstyrke til kule stjerner med lav lysstyrke.Dette bandet blir referert til som hovedsekvensen.Selv om han ble utviklet før kjernefusjon ble funnet å være kilden til en Stars -energi, ga HRD teoretiske ledetråder for å utlede de termodynamiske egenskapene til en stjerne.

Engelsk astrofysiker Arthur Eddington baserte sin utvikling av masselysitetsforholdet på HRD.Hans tilnærming betraktet stjerner som om de var sammensatt av en ideell gass, en teoretisk konstruksjon som forenkler beregning.En stjerne ble også ansett for å være en svart kropp, eller en perfekt utsending av stråling.Ved å bruke Stefan-Boltzmann-loven, kan lysens lysstyrke i forhold til dens overflateareal og dermed volumet estimeres.

Under hydrostatisk likevekt er komprimering av en stjernergass på grunn av tyngdekraften balansert av gassens indre trykk, danneren sfære.For et sfærisk volum av like store masseobjekter, for eksempel en stjerne sammensatt av en ideell gass, gir virial teorem et estimat av den totale potensielle energien i kroppen.Denne verdien kan brukes til å utlede den omtrentlige massen til en stjerne og relatere denne verdien til dens lysstyrke.

Eddingtons teoretisk tilnærming for masselysitetsforholdet ble verifisert uavhengig av måling av nærliggende binære stjerner.Massen til stjernene kan bestemmes ut fra en undersøkelse av deres baner, og deres avstand etablert av Keplers lover.Når deres avstand og tilsynelatende lysstyrke er kjent, kan lysstyrke beregnes.

Masselysitetsforholdet kan brukes til å finne avstanden til binærene som er for langt unna for optisk måling.En iterativ teknikk brukes der en tilnærming av masse brukes i Keplers lover for å gi avstand mellom stjernene.Buen som kroppene underkaster seg på himmelen og den omtrentlige avstanden som skiller de to gir en innledende verdi for deres avstand fra jorden.Fra denne verdien og deres tilsynelatende størrelse, kan lysstyrken bestemmes og ved hjelp av masselysitetsforholdet, massene deres.Verdien for masse brukes deretter til å beregne avstanden som skiller stjernene på nytt og prosessen gjentas til ønsket nøyaktighet er oppnådd