第４章 連星とブラックホール活動 29,30

天文宇宙検定1級公式参考書「極・宇宙を解く－現代天文学演習」を読んで、わからない用語や整理したい内容をまとめています。
ど素人がまとめていますので、誤り等指摘いただけると嬉しいです。

連星系の構成要素と連星の種類

連星間距離：2つの星の間の距離
共通重心：2つの星の質量の質量重心
軌道面：2つの星が好転している面
軌道傾斜角：軌道面に垂直な方向と視線方向のなす角度
公転周期：公転の周期
質量比：2つの星の質量の比
主星：観測的に明るい方の星
伴星：観測的に暗い方の星

遠隔連星：万有引力によって重力的に結びついているが、星の大きさに比べて連星間距離が十分大きく、それぞれの星を単独星と同じように考えても良い連星系
近接連星：質量の交換や潮汐力などの相互作用が働いている連星系

実視連星：望遠鏡で見たときに主星と伴星が分かれて見える連星
分光連星：スペクトル線のドップラー偏移の周期性から連星であることがわかった連星
食連星：食現象（掩蔽）による変光から連星であることがわかった連星

一般化されたケプラーの第３法則

星１（質量$${M_2}$$）と星２（質量$${M_2}$$）、連星間距離が$${a}$$、公転周期が$${P}$$の時

$${M_1 + M_2 = \frac{a^3}{G}(\frac{2π}{P})^2}$$

となる（$${G}$$：万有引力定数）

潮汐力と潮汐加速度

潮汐力：物体に動く重力の強さが場所によって異なるため、物体を引き裂いたり歪めたりすつように作用する力

潮汐加速度（$${M}$$：天体の質量、$${R}$$：天体からの距離）

$${\textbf{g} = -\frac{GM}{r^2}\frac{r}{r}+\frac{GM}{R^2}\frac{\textbf{R}}{R}}$$

潮汐半径と潮汐破壊

$${R_t = 2a(\frac{M}{m})^{1/3}}$$

この半径$${R_t}$$を天体Mの潮汐半径と呼ぶ
$${M - m}$$間の距離が天体Mの潮汐半径よりも小さくなれば天体mは破壊されてしまう

自転同期（潮汐固定）

潮汐力の影響により自転周期と公転周期が等しくなり、常に同じ面を向けて公転するようになること