题目内容
【题目】2015年是爱因斯坦的广义相对论诞生100周年。广义相对论预言了黑洞、引力波、水星进动、光线偏折等七大天文现象。北京时间2016年2月11日23:40左右,激光干涉引力波天文台负责人宣布,人类首次发现了引力波。它来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞(甲黑洞的质量为太阳质量的26倍,乙黑洞的质量为太阳质量的39倍)互相绕转最后合并的过程。合并前两个黑洞互相绕转形成一个双星系统,关于此双星系统,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两个黑洞绕行的线速度之比为2:3
B.甲、乙两个黑洞绕行的向心加速度之比为2:3
C.质量大的黑洞旋转半径大
D.若已知两黑洞的绕行周期和太阳质量,可以估算出两黑洞的距离
【答案】D
【解析】
A.两个黑洞相互绕转形成一个双星系统,双星系统的结构是稳定的,故它们的角速度相等。根据万有引力提供向心力有
解得
甲、乙两个黑洞绕行的线速度之比为
选项A错误;
B.由可知甲、乙两个黑洞绕行的向心加速度之比为3:2,选项B错误;
C.因为,可知质量大的黑洞旋转半径小,选项C错误;
D.根据
可得
若已知两黑洞的绕行周期和太阳质量,可以估算出两黑洞的距离,选项D正确。
故选D。

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