КАК ИЗМЕРИЛИ МАССУ ПЛАНЕТ? ПРЕЗЕНТАЦИЮ ПОДГОТОВИЛ УЧЕНИК 11 КЛАССА ФАЗИЛОВ РОБЕРТ
Гравитационное воздействие Все тела, обладающие массой, возбуждают в окружающем пространстве гравитационные поля, подобно тому, как электрически заряженные частицы образуют вокруг себя электростатическое поле. Можно предположить, что тела несут в себе гравитационный заряд, аналогичный электрическому, или, по-другому, обладают гравитационной массой. С высокой точностью было установлено, что инертная и гравитационная массы совпадают.
Сила гравитационного притяжения Пусть имеется два точечных тела массами m 1 и m 2. Они удалены друг от друга на расстояние r. Тогда сила гравитационного притяжения между ними равна: F=G·m 1·m 2/r², где G– коэффициент, который зависит лишь от выбранных единиц измерения.
Закон всемирного тяготения Согласно закону всемирного тяготения, ускорение тел при действии силы тяжести на поверхности Земли равно: g=G • M/ R². Здесь G – гравитационная постоянная, численно равная примерно 6, 6742 • 10^(− 11), определенная в 1798 Генри Кавендишом.
Опыт Кавендиша
Определения массы планет без спутников У Меркурия и Венеры, например, спутников нет, однако они оказывают небольшое гравитационное влияние друг на друга и на другие планеты в Солнечной системе. В результате орбиты планет слегка отличаются от тех, которые были бы при отсутствии возмущений. Астрономы научились определять массы таких планет по отклонениям их орбит, хотя математические вычисления в этом случае сложнее, а неопределенности больше.
Новый метод определения массы удаленных планет Идея нового метода, названного транзитным, состоит в том, чтобы вычислять массу путем обработки данных спектрального анализа излучения звезды, проходящее через атмосферу ее планеты-спутника. Это излучение можно регистрировать тогда, когда экзопланета занимает положение между Землей и центральным светилом своей системы. Для проверки работоспособности своего метода ученые проанализировали свойства атмосферы газового гиганта HD 189733 b, который был обнаружен в 2005 году на расстоянии около 63 световых лет от Земли, и на основании полученной информации рассчитали его массу. Она оказалась равна 115% массы Юпитера, что совпадает со значением, высчитанным ранее методом лучевых скоростей.
КОНЕЦ