重力昏暗

✍ dations ◷ 2025-04-25 13:26:30 #恒星现象,旋转

重力昏暗(Gravity darkening),也相对的被称为重力增亮,是一颗恒星快速自转使它的形状成为扁椭球体时,例如狮子座的轩辕十四,造成的一种天文现象。

当恒星成为扁椭球体,它的赤道直径会远大于极直径。结果是极区有较大的表面重力、温度和亮度。因此,极区是重力增亮,而赤道呈现重力昏暗。

恒星成为扁椭球体 (并且因而产生重力昏暗) 是因为自转产生的离心力 (惯性力) 在恒星上创造了向外的额外力量。离心力以数学表示为:

此处 m {\displaystyle m} 是质量 (在本例中是恒星的小体积元素), Ω {\displaystyle \Omega } 是角速度,和 ρ {\displaystyle \rho } 是与自转轴的距离。以恒星为例, ρ {\displaystyle \rho } 的值在赤道最大,并且在极点最小。这意味着在赤道相较于极点有着较大的离心力。离心力将质量推离自转轴,其结果是整体的气体压力在赤道减少。这会造成在赤道的气体密度减少,并且温度也较低。

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