问题
问答题
中子星是恒星演化过程的一种可能结果，它的密度很大．现有一种子星，观测到它的自转周期为T=
s，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．1 30
答案
设位于赤道处的小块物质质量为m，物体受到的中子星的万有引力恰好提供向心力，这时中子星不瓦解且有最小密度，由万有引力定律结合牛顿第二定律得：GM
=m(m R2
)2R 2π T
又因ρ=M 4πR3 3
由以上两式得ρ=
．3π GT2
代入数据解得：ρ=1.27×1014kg/m3．
答：该中子星的最小密度应是1.27×1014kg/m3才能维持该星体的稳定，不致因自转而瓦解．