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中子星是恒星演化过程的一种可能结果,它的密度很大。现有一中子星,它的自转周期为T=。问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定,不致因自转而瓦解?计算时星体可

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中子星是恒星演化过程的一种可能结果,它的密度很大。现有一中子星,它的自转周期为T= 。问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定,不致因自转而瓦解?计算时星体可视为均匀球体。(引力常数G=6.67×10 -11 N·m 2 /kg 2
▼优质解答
答案和解析
考虑中子是赤道外一块物质,只有当它受到的万有引力大于或等于它随星体所需的向心力时,中子星才不会瓦解。设中子星的密度为ρ,质量为M ,半径为R,自转角速度为ω,位于赤道处的小块物为m,则有
 ①
 ②
 ③
由以上各式得
代入数据解得

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