JATOM.GIF (4643 bytes) 星球的密度如何估算?(彰化縣/秀水國中/三年級/LKK)

陳正鵬老師

要計算出一顆星球的密度,首先得知道這顆星球的質量和體積(因為密度=質量 ÷體積)。
 
有關恆星的質量,如果是雙星系統,兩顆恆星圍繞一個質量中心運行的話,我們透過天文望遠鏡作長時間的觀測,可以看出它們運行的軌跡,並計算出它們之間的距離,再利用天體力學的公式,就可計算出兩顆星的個別質量。此外,一顆恆星的光度(亮度),也和它的質量有關,因為一般而言,大多數恆星的光度和它的質量成正比,也就是說,越亮的恆星,質量通常也越大,以此大概可估算出某一恆星的質量。
 
至於恆星的體積,我們可以先求出它的直徑,再利用球的體積公式,就可知道體積。如何求恆星直徑呢?如果是距離我們較近而體積又大的巨星,天文學家可以利用裝置在望遠鏡上、能測出極細微角度變化的「干涉儀」,直接測出這顆恆星的直徑。另外,天文學家利用月亮遮掩背景恆星這種所謂的「月掩星」的機會,使用精密的「光度計」測出受掩恆星光度的變化,也可求出它的確實直徑。此外,利用「食雙星」主星與伴星亮度變化的時間,也可分別計算出這兩顆星的直徑。