在计算宇宙中天体的质量时,我们常常看到那颗恒星的质量是太阳质量的多少多少倍,另一颗行星是地球的多少多少倍,我们就会产生疑问,是通过什么办法知道它们的数据的呢?是猜的还是经过了详细计算得出来的呢?
当然是经过详细计算得出来的,前提是有大量的观测数据。
先说计算恒星的质量,恒星的质量在天文学上有一个质光关系,简单理解就是恒星的发光程度与它的质量有关系,通常质量越大,发光能力就大,科学家可以根据这种关系估算出恒星的质量,在得到恒星质量之后,如果这颗恒星的周围有行星,也就可以进一步的根据掩食法来观测,计算行星的体积大小,从而计算得出星球的质量,进而知道该行星的密度等数据。
掩食法计算行星轨道数据、体积
这些是计算常规星球的质量,可以知道那些数据得出来是经过严谨的计算的,并不是想当然的猜测。
如何知道一个黑洞的质量呢?
关于M87星系中心黑洞质量的测算,早之前天文学家一般认为M87黑洞的质量约为太阳质量的30亿倍,但根据更高精度的望远镜观测M87星系黑洞周围恒星的运行速度,以及观测该星系外围的恒星运动速度,根据动力学方法估算星系的质量代入到电脑模型中,从而知道该黑洞的质量大约是太阳质量的65亿倍,视界直径更是达到了200亿公里。
M87星系黑洞照片
文/科幻船坞
图/源自网络,侵删
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