СПбАО 2025, II кръг (очен), 11. клас, файл theo.pdf — Задача 5

XXXII Санкт-Петербургская Астрономическая олимпиада — теоретический тур, решения — 11 класс

2 февраля 2025

11 класс. Теоретический тур, решения.

Условие

В нейтронной звезде могут возбуждаться колебания, характеризующиеся циклической частотой ω\omega и числом mm, определяющим зависимость свойств этих колебаний от азимутального угла ϕ\phi. Колебания могут приводить к излучению гравитационных волн, при этом темп потерь момента импульса J˙\dot J и потерь полной энергии системы E˙\dot E связаны соотношением

E˙=−ωmJ˙.\dot E=-\frac\omega m\dot J.

Считая, что энергию звезды, вращающейся с угловой скоростью Ω\Omega, можно представить как сумму вращательной энергии и энергии, связанной с колебаниями, найдите условие, при котором излучение гравитационных волн будет приводить к раскачке колебаний. Ответ должен быть выражен через переменные mm, ω\omega и Ω\Omega.

Решение

Теми и трудност

Трудност: неоценена.

Звезди · Компактни обекти

Предпоставки: Разширена олимпиадна подготовка


Оригинал в Архива: theo.pdf