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  • 1 # 艾伯史密斯

    答:利用開普勒三大定律和萬有引力定律,結合恆星光譜分析,一般就能估計出恆星的質量。

    在知道萬有引力常數的情況下,我們還需要得知任意一顆行星的軌道半徑和公轉週期,然後利用開普勒三大定律和萬有引力定律,就可以得到恆星的準確質量。

    但是這個方法對太陽系外的恆星來說,是很困難的,因為我們很難觀察到系外行星,就算得到了系外行星的光譜,也只能得到它的公轉週期,得不到行星的軌道半徑。

    得益於恆星形成理論和光譜學的發展,給天文學家提供了很多方法,來測量系外恆星的質量。

    (1)雙恆星系統

    對於兩顆恆星組成的雙星系統,在大型天文望遠鏡中,就有可能得出兩顆恆星的相對距離和多普勒效應(紅移和藍移),然後結合開普勒三大定律,就能分別計算出兩顆恆星的質量。

    (2)恆星分類

    利用恆星形成與演化理論,可以從本質上把恆星進行分類,這些性質會直接反映到恆星的光譜中(比如元素丰度)。

    然後同類恆星在不同質量時,光譜也會存在區別(比如溫度),於是科學家針對不同類別的恆星進行分析,就可以估計出恆星的質量。

    對於太陽系外的恆星,這個辦法用得最多,且最實用。

    天文學家測量恆星質量的方法,遠不止上面兩種,具體要視恆星的情況而定。

    比如一位丹麥科學家,根據恆星的性質制定“赫羅圖”,然後根據不同恆星的光譜,可以在圖中找到對應的恆星分類以及質量。

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