Астрономия

Плотность звезды по транзитной геометрии

Оценивает среднюю плотность звезды из периода и большой полуоси в единицах её радиуса.

☄быстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Средняя плотность звезды2 101,819463кг/м³
Формула

Как считается результат

Средняя плотность звезды = 3*pi*scaled^3/(6.67430*10^(-11)*(period*86400)^2) (кг/м³)
Пример с тестовыми данными

Орбитальный период: 3 сут; Большая полуось в радиусах звезды a/R★: 10

Средняя плотность звезды: 2 101,819463 кг/м³
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Оценивает среднюю плотность звезды из периода и большой полуоси в единицах её радиуса.

Сочетание третьего закона Кеплера и M★=(4π/3)ρ★R★³ даёт ρ★≈3π(a/R★)³/(GP²). Период из суток переводится в секунды, G=6,67430·10⁻¹¹ м³/(кг·с²).

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: орбитальный период в сут; большая полуось в радиусах звезды a/r★.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Масса планеты пренебрежимо мала относительно звезды. Сам закон Кеплера допускает эксцентричную орбиту, но извлечение a/R★ из транзита с предположением круговой орбиты даёт смещённую плотность при неверном предположении; световая кривая здесь не подгоняется.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Плотность можно получить без отдельного измерения абсолютного радиуса звезды, если a/R★ надёжно определено. Кубическая зависимость делает результат чувствительным к ошибке этого параметра.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Плотность можно получить без отдельного измерения абсолютного радиуса звезды, если a/R★ надёжно определено. Кубическая зависимость делает результат чувствительным к ошибке этого параметра.

02

Когда модель применима

Масса планеты пренебрежимо мала относительно звезды. Сам закон Кеплера допускает эксцентричную орбиту, но извлечение a/R★ из транзита с предположением круговой орбиты даёт смещённую плотность при неверном предположении; световая кривая здесь не подгоняется.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Орбитальный период: 3 сут; Большая полуось в радиусах звезды a/R★: 10
Вычисление
Сочетание третьего закона Кеплера и M★=(4π/3)ρ★R★³ даёт ρ★≈3π(a/R★)³/(GP²). Период из суток переводится в секунды, G=6,67430·10⁻¹¹ м³/(кг·с²). Средняя плотность звезды: 3 × π × (10)^3 ÷ (6.67430 × 10^(-11) × ((3) × 86400)^2) = 2 101,819463 кг/м³.
Результат
Средняя плотность звезды: 2 101,819463 кг/м³

Плотность можно получить без отдельного измерения абсолютного радиуса звезды, если a/R★ надёжно определено. Кубическая зависимость делает результат чувствительным к ошибке этого параметра.

Пример 2
Исходные данные
Орбитальный период: 6 сут; Большая полуось в радиусах звезды a/R★: 10
Вычисление
Средняя плотность звезды: 3 × π × (10)^3 ÷ (6.67430 × 10^(-11) × ((6) × 86400)^2) = 525,4548658 кг/м³.
Результат
Средняя плотность звезды: 525,4548658 кг/м³

Этот вариант использует другие исходные данные: Орбитальный период — 6. Плотность можно получить без отдельного измерения абсолютного радиуса звезды, если a/R★ надёжно определено. Кубическая зависимость делает результат чувствительным к ошибке этого параметра.

Формула и обозначения

Средняя плотность звезды = 3*pi*scaled^3/(6.67430*10^(-11)*(period*86400)^2) (кг/м³)

period — орбитальный период, единица: сут.

scaled — большая полуось в радиусах звезды a/r★.

Сочетание третьего закона Кеплера и M★=(4π/3)ρ★R★³ даёт ρ★≈3π(a/R★)³/(GP²). Период из суток переводится в секунды, G=6,67430·10⁻¹¹ м³/(кг·с²).

Практическое применение

Оценивает среднюю плотность звезды из периода и большой полуоси в единицах её радиуса. Сочетание третьего закона Кеплера и M★=(4π/3)ρ★R★³ даёт ρ★≈3π(a/R★)³/(GP²). Период из суток переводится в секунды, G=6,67430·10⁻¹¹ м³/(кг·с²).

Плотность можно получить без отдельного измерения абсолютного радиуса звезды, если a/R★ надёжно определено. Кубическая зависимость делает результат чувствительным к ошибке этого параметра.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: орбитальный период в сут; большая полуось в радиусах звезды a/r★.

Масса планеты пренебрежимо мала относительно звезды. Сам закон Кеплера допускает эксцентричную орбиту, но извлечение a/R★ из транзита с предположением круговой орбиты даёт смещённую плотность при неверном предположении; световая кривая здесь не подгоняется.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

Seager, Mallén-Ornelas: плотность звезды из транзита ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «средняя плотность звезды»?+

Плотность можно получить без отдельного измерения абсолютного радиуса звезды, если a/R★ надёжно определено. Кубическая зависимость делает результат чувствительным к ошибке этого параметра.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Орбитальный период: 3 сут; Большая полуось в радиусах звезды a/R★: 10. Средняя плотность звезды: 2 101,819463 кг/м³. Сочетание третьего закона Кеплера и M★=(4π/3)ρ★R★³ даёт ρ★≈3π(a/R★)³/(GP²). Период из суток переводится в секунды, G=6,67430·10⁻¹¹ м³/(кг·с²).

Какие ограничения есть у метода?+

Масса планеты пренебрежимо мала относительно звезды. Сам закон Кеплера допускает эксцентричную орбиту, но извлечение a/R★ из транзита с предположением круговой орбиты даёт смещённую плотность при неверном предположении; световая кривая здесь не подгоняется.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Плотность можно получить без отдельного измерения абсолютного радиуса звезды, если a/R★ надёжно определено. Кубическая зависимость делает результат чувствительным к ошибке этого параметра. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Масса планеты пренебрежимо мала относительно звезды. Сам закон Кеплера допускает эксцентричную орбиту, но извлечение a/R★ из транзита с предположением круговой орбиты даёт смещённую плотность при неверном предположении; световая кривая здесь не подгоняется.