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 1,9891Sablon:E kg, a Föld tömegének 332 950-szerese, a Jupiter tömegének 1047,56-szorosa. A csillagok tömege jellemzően 0,08–100 naptömeg közti érték.

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

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. A Nap precíz naponkénti parallaxisát a Vénusz 1761-es és 1769-es átvonulásakor határozták meg, 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.

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.

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:

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

Lásd még

• Chandrasekhar-határ
• Nagyságrendek listája (tömeg)
• Nap

Ajánlott irodalom

• Sablon:Cite journal

Fordítás

• Sablon:Fordítás