Question

中子星是恒星演变到最后的一种存在形式．(1)有一密度均匀的星球，以角速度ω绕自身的几何对称轴旋转．若维持其表面物质不因快速旋转而被甩掉的力只有万有引力，那么该星球的密度至少要多大?(2)蟹状星云中有一颗中子星，它每秒转30周，以此数据估算这颗中子星的最小密度．(3)若此中子星的质量约为太阳的质量(2×10³⁰ kg)，试问它的最大可能半径是多大?

Answer 1

（1） （2）1.27×10¹⁴ kg/m³（3）1.56×10⁵ m

解析:

(1)=mRω²，M=ρπR³，带入得：ρ=

（3分）

(2)ρ==kg/m³=1.27×10¹⁴ kg/m³

（3）M=ρπR³，所以

 

（3分）

R=m=1.56×10⁵ m