Hvad er masselysstyrkeforholdet?
Masselysstyrkeforholdet er en astrofysisk lov, der vedrører en stjerners lysstyrke eller lysstyrke til dens masse.For hovedsekvensstjerner er det gennemsnitlige forhold givet af L ' M 3,5 , hvor L er lysstyrken i sollysstyrkeenheder, og M er stjernemassen målt i solmasser.Hovedsekvensstjerner tegner sig for ca. 90% af kendte stjerner.En lille stigning i masse resulterer i en stor stigning i en Stars-lysstyrke.
Et Hertzsprung-Russell-diagram (HRD) er en graf, hvor lysstyrken af en stjerne er afbildet i forhold til dens overfladetemperatur.Langt de fleste kendte stjerner falder i et band, der spænder fra varme stjerner med høj lysstyrke til afkøle stjerner med lav lysstyrke.Dette band kaldes hovedsekvensen.Selvom det blev udviklet inden nuklear fusion viste sig at være kilden til en stjernerenergi, gav HRD teoretiske ledetråde til at udlede de termodynamiske egenskaber ved en stjerne.
Engelsk astrofysiker Arthur Eddington baserede sin udvikling af masselysstyrkeforholdet på HRD.Hans tilgang betragtede stjerner, som om de var sammensat af en ideel gas, en teoretisk konstruktion, der forenkler beregningen.En stjerne blev også betragtet som en sort krop eller en perfekt emitter af stråling.Ved hjælp af Stefan-Boltzmann-loven, en stjernes lysstyrke i forhold til dens overfladeareal og dermed kan dens volumen estimeres.
under hydrostatisk ligevægt, komprimering af en stjernegas på grund af tyngdekraften afbalanceres af det indre tryk i gassen, der dannesen kugle.For et sfærisk volumen af lige masseobjekter, såsom en stjerne sammensat af en ideel gas, giver Virial teorem et skøn over kroppens samlede potentielle energi.Denne værdi kan bruges til at udlede den omtrentlige masse af en stjerne og relaterer denne værdi til dens lysstyrke.
Eddingtons Teoretisk tilnærmelse til masse -lysstyrkeforholdet blev verificeret uafhængigt af målingen af nærliggende binære stjerner.Stjernens masse kan bestemmes ud fra en undersøgelse af deres baner og deres afstand etableret af Keplers -love.Når deres afstand og tilsyneladende lysstyrke er kendt, kan lysstyrke beregnes.
Forholdet mellem masse lysstyrke kan bruges til at finde afstand fra binære filer, der er for langt væk til optisk måling.En iterativ teknik påføres, hvor en tilnærmelse af masse bruges i Keplers -love for at give en afstand mellem stjernerne.Buen Legemerne subtend på himlen og den omtrentlige afstand, der adskiller de to, giver en startværdi for deres afstand fra Jorden.Fra denne værdi og deres tilsyneladende størrelse kan deres lysstyrke bestemmes og ved hjælp af masse lysets lysstyrkeforhold.Værdien for masse bruges derefter til at beregne den afstand, der adskiller stjernerne, og processen gentages, indtil den ønskede nøjagtighed er opnået