宇宙中恒星的寿命不是无穷的,晚年的恒星将逐渐熄灭,成为“红巨星”,有一部分“红巨星”会发生塌缩,强迫电子同原子核中的质子结合成中子,最后形成物质微粒大多数为中子的一种

问题描述:

宇宙中恒星的寿命不是无穷的,晚年的恒星将逐渐熄灭,成为“红巨星”,有一部分“红巨星”会发生塌缩,强迫电子同原子核中的质子结合成中子,最后形成物质微粒大多数为中子的一种星体,叫做“中子星”,可以想象,中子星的密度是非常大的.设某一中子星的密度是ρ,若要使探测器绕该中子星做匀速圆周运动以探测中子星,探测器的运转周期最小值为多少?

探测器绕该中子星表面做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力有:
G

Mm
R2
=m
4π2
T2
R
则该中子星的质量为:
M=
4π2R3
GT2

所以该中子行的密度为:
ρ=
M
V
=
4π2R3
GT2
4
3
πR3
=
GT2

所以有:T=

答:探测器的运转周期最小值为