Naptömeg

Néhány csillag mérete, és tömege: a legkisebb a Pisztoly-csillag (340 R☉), mely egyben a legnehezebb is (150 M☉). A többi: Ró Cassiopeiae (450 R☉/40 M☉), Betelgeuze (1000 R☉/20 M☉), és a VY Canis Majoris (2100 R☉/30-40 M☉). (A Nap (1 R☉/1 M☉) a képen nem látható)

A naptömeg (szimbóluma M_☉) a Nap tömege, ez a csillagászatban viszonyítási alap a csillagok és a náluk nehezebb égi objektumok tömegének szemléletessé tételéhez. Értéke 1,9891·10³⁰ kg, a Föld tömegének 332 950-szerese, a Jupiter tömegének 1047,56-szorosa. A csillagok tömege jellemzően 0,08–100 naptömeg közti érték.

M_{\odot }=(1,98892\ \pm \ 0,00025)\ \times 10^{30}{\hbox{ kg}}

^[1]

Értéke meghatározható, ha pontosan ismerjük az év hosszát, a Nap és a Föld távolságát (CsE) és a gravitációs állandó értékét.

A gravitációs állandót először Henry Cavendish mérte meg 1798-ban, torziós inga segítségével. A kapott eredmény mindössze 1%-kal tért el a ma használt értéktől.^[2] A Nap precíz naponkénti parallaxisát a Vénusz 1761-es és 1769-es átvonulásakor határozták meg,^[3] eredményként akkor 9 szögmásodpercet kaptak (az 1976-ban mért jelenleg használt értéke 8,794148 szögmásodperc). Ha ismert a naponkénti parallaxis, akkor a Föld alakjából meghatározható a Nap távolsága.^[4]

Isaac Newton volt az első, aki megbecsülte a Nap tömegét. Principia című munkájában a Föld és a Nap tömegének arányaként 1/28 700-at ír. Később felfedezte, hogy számításhoz használt napparallaxis értéke hibás. Így rossz eredményre jutott, amikor megpróbálta kiszámítani a Nap távolságát (1 CsE). A Principia harmadik kiadásában az újraszámolt 1/169 282 érték jelent meg. A napparallaxis értéke valójában még kisebb, a helyes tömegarány pedig 1/332 946.^[5]

A Nap tömege az életkorához viszonyítva lassan csökken. A tömegvesztés két különböző folyamat eredménye, a Nap mindkét folyamat során nagyságrendben hasonló mennyiséget veszít. Az egyik ilyen folyamat a magban lejátszódó magfúzió; a proton-proton ciklus során a csillag hidrogénkészlete héliummá alakul át. A tömeg-energia ekvivalenciából következően a tömeg egy része energiává alakul. Ezt az energiát a Nap kisugározza. A második ilyen folyamat a napszél, vagyis elektronok és protonok kibocsátása az űrbe.

Kapcsolódó mértékegységek

Egy naptömeg értéke más mennyiségekben kifejezve:

27 068 510 Holdtömeg (M_L)
332 946 Földtömeg (M_⊕)
1047,56 Jupitertömeg (M_J)

Az általános relativitáselméletből következően idővel, vagy hosszúsággal kifejezve:

M_{\odot }{\frac {G}{c^{2}}}\approx 1,48~\mathrm {km} ;\ \ M_{\odot }{\frac {G}{c^{3}}}\approx 4,93~\mu \mathrm {s}

Lásd még

Ajánlott irodalom

I.-J. Sackmann, A. I. Boothroyd (2003). „Our Sun. V. A Bright Young Sun Consistent with Helioseismology and Warm Temperatures on Ancient Earth and Mars”. The Astrophysical Journal 583 (2), 1024–1039. o. DOI:10.1086/345408.

Jegyzetek

↑ Castellani, V.; Degl'Innocenti, S.; Fiorentini, G.; Lissia, M.; Ricci, B. (1997. március). „Solar neutrinos: beyond standard solar models”. Physics Reports 281 (5-6), 309–398. o. DOI:10.1016/S0370-1573(96)00032-4. Astronomical Almanac for the Year 1994.
↑ Holton, Gerald James; Brush, Stephen G.. Physics, the human adventure: from Copernicus to Einstein and beyond, 3rd, Rutgers University Press, 137. o. (2001). ISBN 0813529085
↑ Pecker, Jean Claude; Kaufman, Susan. Understanding the heavens: thirty centuries of astronomical ideas from ancient thinking to modern cosmology. Springer, 291–291. o. (2001). ISBN 3540631984
↑ Barbieri, Cesare. Fundamentals of astronomy. CRC Press, 132–140. o. (2007). ISBN 0750308869
↑ Leverington, David. Babylon to Voyager and beyond: a history of planetary astronomy. Cambridge University Press, 126. o. (2003). ISBN 0521808405

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Solar mass című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Csillagászatportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap

[1] Castellani, V.; Degl'Innocenti, S.; Fiorentini, G.; Lissia, M.; Ricci, B. (1997. március). „Solar neutrinos: beyond standard solar models”. Physics Reports 281 (5-6), 309–398. o. DOI:10.1016/S0370-1573(96)00032-4. Astronomical Almanac for the Year 1994.

[2] Holton, Gerald James; Brush, Stephen G.. Physics, the human adventure: from Copernicus to Einstein and beyond, 3rd, Rutgers University Press, 137. o. (2001). ISBN 0813529085

[3] Pecker, Jean Claude; Kaufman, Susan. Understanding the heavens: thirty centuries of astronomical ideas from ancient thinking to modern cosmology. Springer, 291–291. o. (2001). ISBN 3540631984

[4] Barbieri, Cesare. Fundamentals of astronomy. CRC Press, 132–140. o. (2007). ISBN 0750308869

[5] Leverington, David. Babylon to Voyager and beyond: a history of planetary astronomy. Cambridge University Press, 126. o. (2003). ISBN 0521808405

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]