Дзікае паляваньне на Стральца A*

3В закладки

Усе мы ведаем, што астраномы з 1992 па 2003 гады з дапамогай тэлескопа VLT (вельмі вялікі тэлескоп) назіралі за абегам вакол цэнтра Галяктыкі зоркі S2, якая зьмесцавана ў простай блізкасьці ад гэтага цэнтра. Гэтыя назіраньні дазволілі вылічыць масу нябачнага аб’екта, вакол якога гэта зорка абарочваецца. У выніку чаго навукоўцы давялі, што ў цэнтры Галяктыкі знаходзіцца звышмасіўная чорная дзірка. А менавіта як яны гэта зрабілі, мы разгледзім далей…

Дарэчы гэтае заданьне было на краёвым этапе беларускае алімпіяды па астраноміі і астрафізыкі. Каб атрымаць найвышэйшы бал, трэба было адказаць на наступныя пытаньні:

  • Нанясіце на выдадзены вам ліст зь сеткай каардынат усе становішчы зоркі ў розныя моманты часу. Пабудуйце ад рукі даўгакруг (эліпс), што найболей блізка праходзіць праз гэтыя кропкі.
  • Ведаючы адлегласьць да цэнтра Галяктыкі (8 кпк), вызначыце вялікую паўвось арбіты зоркі.
  • Вылічыце масу цёмнага цела, вакол якога абарочваецца зорка. У колькі разоў яна перавышае масу Сонца?
  • Калі б такую масу стварала групоўка зорак, падобных на нашае Сонца (з той жа масай і сьвяцільнасьцю), якую б сумарную бачную зорную велічыню мела б гэта групоўка?
  • Ці можна сьцьвярджаць, што аб’ект у цэнтры Галяктыкі зьяўляецца чорнай дзіркай? Адказ абгрунтуйце.
  • У якім сузор’і знаходзіцца цэнтар Галяктыкі?
У наступнай табліцы дадзены каардынаты зоркі S2 на розныя даты
Дата X
(кутнія сэкунды)
Y
(кутнія сэкунды)
1992.226 0.104 -0.166
1994.321 0.097 -0.189
1995.531 0.087 -0.192
1996.256 0.075 -0.197
1996.428 0.077 -0.193
1997.543 0.052 -0.183
1998.365 0.036 -0.167
1999.465 0.022 -0.156
2000.474 -0.000 -0.103
2000.523 -0.013 -0.113
2001.502 -0.026 -0.068
2002.252 -0.013 0.003
2002.334 -0.007 0.016
2002.408 0.009 0.023
2002.575 0.032 0.016
2002.650 0.037 0.009
2003.214 0.072 -0.024
2003.353 0.077 -0.030
2003.454 0.081 -0.036

Разьвязак

  1. Нанесьлі на ліст кропкі і правялі даўгакруг.
Ліст
  1. Потым мераем вялікую паўвось лінаркай, маем прыблізна 5,5 см, далей па прапорцыі (паводле чарцяжа) падлічым велічыню ў сэкундах.
  1. У адным парсэку 206265 а.а. (астранамічных адзінак), а адлегласьць да цэнтра Галяктыкі 8 кпк (кіляпарсэк).
  1. Масу вылічым з дапамогай закона Кеплера, але тут нам патрэбен яшчэ і пэрыяд. Яго на панскае вока бярэм з рысунка, атрымоўваецца дзесьці 15,5 гадоў. Масу будзем выражаці ў сонечных масах.
{\displaystyle {\frac {a^{3}}{T^{2}(M+m)}}={\frac {G}{4\pi ^{2}}}=const}
  1. Колькасьць сонцападобных зорак мы можам узяць з масы (пазначым як N). Сьвяцільнасьць такой групоўкі будзе раўняцца колькасьці зорак памножаных на свяцільнасьць сонца. А бачную зорную велічыню знайдзём з дапамогай формулы Погсана. E – асьветленасьць (шчыльнасьць сьветлавога струменя), m – бачная зорная велічыня (у Сонца -26.7). Скарыстаўшыся дадзенымі ніжэй формуламі, атрымваем адказ m = 3.225.
  1. Паводле тэарэтычных разьлікаў, масы асобных зорак не могуць перавышаць 120 мас Сонца, таму цэнтар Галяктыкі ня можа быць зоркай. Калі б гэта была шчыльная скупнасьць зорак, то яно мела б вялікую зыркасьць. Няхай аблокі пылу не дазволілі б убачыць гэту скупнасьць няўзброеным вокам, затое ў інфрачырвоным дыяпазоне яно сьвяціла б так зырка, што зорку S2 разгледзець было б проста немажліва. Такім чынам, нябачны звышцяжкі аб’ект можа быць толькі чорнай дзіркай.
  2. Цэнтар Галяктыкі разьмешчаны ў сузор’і Стральца.

Беларускі клясычны правапіс.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

42
Войдите, чтобы видеть ещё 86 комментариев, участвовать в обсуждении и не видеть рекламу.
Алиса Селезнёва
Вечность назад

Дзякуй :) Добавили в редактор записей беларускую мову. Теперь пользователи из Беларуси смогут писать тексты на родном языке. А остальные, кому необходимо, - корректно переводить их при помощи встроенного переводчика.

Сергей Королёв
Вечность назад

До речі, дуже дякую за текст! Прошу не припиняти писати, навіть звичайні переклад було б цікаво читати.

Starman
Вечность назад

От коли йдеш поглядом по пунктам, кожна окрема формула доречна і зрозуміла. А як уявив, що отаке підсунули б на олімпіаді — жах бере. Точно б нічого не розв'язав, Окрім 7-го пункту. То як "П'ятірка зі співів", в тому мультику. До речі, ще раз переконався, що слов'яни розуміють слов'ян без перекладача. Мені Гуугель жодного разу не знадобився

Показать скрытые комментарии

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Отправить Отмена
[X]
Если не получается зайти отсюда, попробуйте по ссылке.