khoảng bằng với khoảng cách ứng với năng suất phân giải của mắt phải thỏa mãn bất đẳng
thức:
Ke ≥ 2’ → K ≥
e
'
2
Thực tế cho thấy kính có năng suất phân giải tốt nhất khi có độ phóng đại thích hợp là
:K =
e
'
2
Mặt khác, vì e =
120" 2"
() ()
Dmm Dmm
=
nên K = D (mm).
Như vậy độ phóng đại thích hợp của kính khi quan sát thiên thể bằng mắt có trị số
bằng đường kính của vật kính tính ra mm.
* Chú ý: Một số sách còn đưa ra khái niệm quang lực của kính (hay độ rộng khe tương
đối) là đại lượng G =
2
D
F
⎡⎤
⎢⎥
⎣⎦
, trong đó D là đường kính của thiên văn, F là tiêu cự của kính,
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng bán kính khối
lượng của các khối bán cầu có năng suất phân
giải
Chương 6
CÁC SAO Sao là một vật thể phổ biến nhất trong vũ trụ. Sao là một quả cầu khí khổng lồ nóng sáng,
nơi vật chất tồn tại dưới dạng plasma và là các lò phản ứng hạt nhân tỏa ra năng lượng vô
cùng lớn. Mặt trời là một ngôi sao gần chúng ta nhất, đồng thời chi phối cuộc sống của
chúng ta nhiều nhất. Do nóng sáng và quá xa nên chúng ta không thể trực tiếp tiếp xúc
W = 4
πR
2
σ T
4
Vậy công suất bức xạ của mặt trời là :
W = 4
πR
2
σ T
4
Ta có tỷ số công thức bức xạ của sao so với mặt trời :
42
42
TR
TR
W
W
=
Mặt khác, đây chính là tỷ số độ trưng của sao so với mặt trời:
42
42
TR
TR
W
W
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
c
o
m
Ví dụ: Sao Thiên lang có
L
L
và T = 10.000oK
biết T = 60000K
Vậy bán kính sao Thiên lang so với mặt trời là: R = 1,8R
Như vậy là vì các sao ở xa ta không thể xác định bán kính của nó theo thị sai được (như
chương 3), mà phải xác định một cách gián tiếp, thông qua bức xạ xủa nó. Người ta thấy
kích thước sao rất đa dạng: Có sao lớn hơn mặt trời cả ngàn lần, có sao bé hơn mặt trời cả
trăm lần.
2. Xác định khối lượng các sao.
Ta có thể xác định khối lượng sao bằng định luật 3 Kepler; bằng cách so sánh tỷ số
giữa cặp mặt trời- hành tinh và cặp sao. Như vậy phương pháp này không thể xác định
được khối lượng của các sao đơn trong không gian mà chỉ xác định khối lượng các sao đôi,
tức các cặp sao chuyển động quanh khối tâm chung của hệ dưới tác dụng của lực hấp dẫn
(Binary: sao đôi).
Gọi T : Chu kỳ chuyển động c
ủa sao vệ tinh đối với sao chính.
a : Bán trục lớn của quĩ đạo chuyển động của sao vệ tinh.
M
1
M
2
: Khối lượng 2 sao
Đối với hệ mặt trời - trái đất thì To, ao : Chu kỳ và bán trục lớn của chuyển động của
⎝
⎛
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
+
T
T
a
a
M
MM
Hay
2
3
21
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎛
=+
- Ngoài ra đối với các sao trong các dải của biểu đồ H - R (xem các mục tiếp theo)
người ta tìm được liên hệ giữa độ trưng và khối lượng. Ví dụ : đối với các sao ổn định,
thuộc dải chính của biểu đồ thì : L = M3,9. Từ đó ta có thể xác định được khối lượng
của các sao đơn qua độ trưng của nó mà không cần qua định luật 3 Kepler.
3. Xác định khoảng cách đến các sao.
Bằng phương pháp thị sai quang phổ (tức mối liên hệ giữa độ trưng và quang phổ) người ta
có thể xác định được khoảng cách đến các sao dựa vào cấp sao tuyệt đối của nó:
M = m + 5 - 5 Lgd
(Xem phần cấp sao tuyệt đối)
Từ năm 1912 nhà nữ thiên văn Mỹ Leavitt đã nhận thấy một số sao biến quang trong
chùm sao Cepheus (thiên vương) có chu kỳ biến quang tỷ lệ với cấp sao tuyệt đối : Chu kỳ
càng dài, c
ấp sao càng lớn. Như vậy dựa vào chu kỳ biến quang của sao biến quang loại
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
nhân trên các sao đó (phản ứng nhiệt hạch).
Trong các sao có thể xảy ra các phản ứng hạt nhân và kết quả cuối cùng như sau:
Bảng 7
Quá trình Nguyên liệu Sản phẩm chính Nhiệt độ Ko Khối lượng
M/M
Đốt Hydro H He 1-3.10
7
0,1
Đốt Helium He C, O 2.10
8
1
Đốt Cacbon C O, Ne, Na, Mg 8.10
8
1,4
Đốt Neon Ne O Mg 1,5. 10
9
5
Đốt Oxy O Từ Mg đến S 2.10
9
10
Đốt Silic Từ Mg đến S Các nguyên tố gần Fe 3.10
9
20
Như vậy tùy theo khối lượng của sao các phản ứng hạt nhân trong nó sẽ dùng nguyên liệu
nào. Ví dụ: Mặt trời là một ngôi sao đang đốt Hydro theo các chu trình sau :
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
→ He
3
+ γ
He
3
+ He
3
→ He
4
+ 2H
1
He
3
+ He
4
→ Be
7
+ γ
(p
−p 1)
Be
7
+e
-
→ Li
7
+ ν Be
7
6
C
12
+
1
H
1
→
7
N
13
+ γ
7
N
13
→
6
C
13
+ e
+
+ ν
6
C
13
+
1
H
7
N
15
+
1
H
1
→
6
C
12
+ He
4
( Các quá trình đốt Helium có thể diễn ra như sau (ở nhiệt độ cỡ 108 0K)
2
He
4
+
2
He
4
→
4
Be
8
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e
V
i
e
w
e
r
w
w
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m