Расчет массы звезды

Я делаю проект, который требует, чтобы у меня были данные о массе нескольких звезд. Однако данные о массе звезд, очевидно, недоступны, так как их очень трудно вычислить. Можно ли в таком сценарии использовать соотношение массы и светимости с разными значениями p (3,5 для звезды главной последовательности) без серьезных ошибок?

Кроме того, какое значение p следует использовать для других звезд, таких как белые и коричневые карлики?

Ответы (2)

Вы не говорите, какая еще информация у вас есть на "несколько звезд". Да, вы можете использовать соотношение массы и светимости, если звезды находятся на главной последовательности. С точки зрения неопределенности массы, я бы оценил, что вы можете быть на уровне 20%, если вы не можете точно определить их на диаграмме Герцшпрунга-Рассела, потому что светимость звезды главной последовательности (фиксированной массы) изменяется, даже когда она находится на основная последовательность.

Если звезды находятся в какой-либо другой фазе своей эволюции, то ваша проблема намного сложнее, даже если вы можете разместить их на диаграмме HR. Не в последнюю очередь потому, что существуют значительные разногласия между различными эволюционными моделями в отношении положения звезд данной массы в данном возрасте как на до-, так и после главной последовательности. Кроме того, на их светимость и изменение температуры могут влиять такие факторы, как вращение, металличность, магнитные поля и потеря массы.

Компактные звездные остатки и коричневые карлики не подчиняются соотношению масса-светимость. В общем, вы можете оценить их массы только в том случае, если они находятся в двойных системах, или для белых карликов вы можете оценить их радиусы и либо их гравитацию на поверхности, либо гравитационное красное смещение. Для оценки массы коричневого карлика необходимы как его светимость, так и возраст.

Использование соотношения масса-светимость даст вам достойную оценку массы (вероятно, в пределах звездной величины), но, как обычно, чем больше у вас данных о звездах, тем точнее будет ваша оценка. Существует множество источников ошибок ( например, возраст и металличность ), и любые ошибки в вашем измерении светимости будут распространяться на ваше измерение массы.

В этой статье дается подборка различных отношений, подобных этому , для различных этапов эволюции. Если вы не знаете различные параметры ваших звезд (например, возраст), было бы неплохо попробовать различные возможные значения для этих моделей и посмотреть, как это повлияет на ваши оценки.