双 星 模 型 、 三 星 模 型 、 四 星 模 型 天 体 物 理 中 的 双 星 ， 三 星 ， 四 星 ， 多 星 系 统 是 自 然 的 天 文 现 象 ， 天 体 之 间 的 相 互 作 用遵 循 万 有 引 力 的 规 律 ， 他 们 的 运 动 规 律 也 同 样 遵 循 开 普 勒 行 星 运 动 的 三 条 基 本 规 律 。 双 星 、三 星 系 统 的 等 效 质 量 的 计 算 ， 运 行 周 期 的 计 算 等 都 是 以 万 有 引 力 提 供 向 心 力 为 出 发 点 的 。 双星 系 统 的 引 力 作 用 遵 循 牛 顿 第 三 定 律 ：FF ， 作 用 力 的 方 向 在 双 星 间 的 连 线 上 ， 角 速 度相 等 ，21。 【 例 题 1】 天 文 学 家 将 相 距 较 近 、 仅 在 彼 此 的 引 力 作 用 下 运 行 的 两 颗 恒 星 称 为 双 星 。 双 星 系统 在 银 河 系 中 很 普 遍 。 利 用 双 星 系 统 中 两 颗 恒 星 的 运 动 特 征 可 推 算 出 它 们 的 总 质 量 。 已 知 某双 星 系 统 中 两 颗 恒 星 围 绕 它 们 连 线 上 的 某 一 固 定 点 分 别 做 匀 速 圆 周 运 动 ， 周 期 均 为 T， 两 颗恒 星 之 间 的 距 离 为 r， 试 推 算 这 个双 星 系 统 的 总 质 量 。 （引 力 常量 为 G） 【 解析】 ： 设两 颗 恒 星 的 质 量 分 别 为 m1、 m2， 做 圆 周 运 动 的 半径分 别 为 r1、 r2， 角 速 度 分 别为 ω1、 ω2。 根据题 意有 21 ① rrr21 ② 根据万 有 引 力 定 律 和牛 顿 定 律 ， 有 G1211221rwmrmm ③ G1221221rwmrmm ④ 联立以 上 各式解得 2121mmrmr ⑤ 根据解速 度 与周 期 的 关系 知 T221 ⑥ 联立③⑤⑥式解得 322214rGTmm 【 例 题 2】 神奇的 黑洞是 近 代引 力 理 论 所 预 言 的 一 种 特 殊 天 体 ， 探 寻 黑洞的方 案 之 一 是 观 测 双 星 系 统 的 运 动 规 律 .天 文 学 家 观 测 河 外 星 系 大 麦 哲 伦 云时 ， 发 现 了 LMCX3 双 星 系 统 ， ...
