Астронет: К. А. Постнов/ГАИШ Лекции по Общей Астрофизике для Физиков http://variable-stars.ru/db/msg/1170612/node2.html |
<< Оглавление | 1. Введение | 1.1 Расстояния >>
1. Введение. Пространственно-временные масштабы в астрофизике
Разделы
- 1.1 Угловое и фотометрическое расстояния
- 1.2 Времена
- 1.3 Массы
- 1.4 Солнечные единицы
- 1.5 Планковские единицы
- 1.6 Безразмерные числа
Диапазон временных шкал и расстояний, с которыми мы имеем дело в астрофизике, весьма широк. Из-за конечности скорости света существует фундаментальное соотношение между характерными масштабами рассматриваемого явления и характерным минимальныим временем на котором можно, например, ожидать перемености электромагнитного излучения, порождаемого на этом масштабе: . Другой важнейшей характеристикой любого астрофизического объекта является его масса . В каждом конкретном случае (например, звезда, планета, галактика) массе можно поставить в соответствие характерный масштаб , Минимальный размер , соответствующий макроскопической массе , определяется гравитационным взаимодействием и по порядку величины равен гравитационному радиусу1.1
где [см/(c г)] - постоянная тяготения Ньютона, а масса выражается в массах Солнца.
До тех пор, пока размер изучаемого объекта велик по сравнению с его гравитационным радиусом , для описания физических процессов достаточно Ньютоновской физики. В противном случае важными и даже определяющими становятся релятивистские эффекты (эффекты ОТО).
Примеры. Солнце,
км, км;
планета типа Юпитера,
,
м
; нейтронная звезда, , км , становятся важными релятивистские поправки; невращающаяся
черная дыра - радиус горизонта событий равен гравитационному
радиусу, т.е. это полностью релятивистский объект; Вселенная
в целом, гравитационный радиус
Хабблоского радиуса Вселенной ( - современное
значение постоянной Хаббла), т.е. тоже нужно рассматривать в рамках
релятивистской теории (ОТО).
<< Оглавление | Оглавление | 1.1 Расстояния >>