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Système binaire d'étoiles

Posté par
pierre33
12-10-17 à 20:23

Bonjour,

j'ai un petit exo' simple, mais je ne trouve pas pareil que la réponse donnée par le bouquin.

"On considère un système binaire de deux étoiles A et B assimilée à des points matériels. Sous l'action de leur interaction gravitationnelle, ces deux étoiles décrivent des orbites circulaires autour du centre de masse C du système binaire.
On observe que les rayons des orbites sont dans le rapport aA/aB = 4, que la distance entre les deux étoiles est D=1.2 *10^13 m, et que la période de révolution est T=342 années. En déduire la masse de chaque étoile. "

J'ai pris l'origine de mon repère polaire C,  et r la distance CA (r=aA=ra).
M_{a}*v_{a}^2/r_{a} = \frac{G*Ma*Mb}{D^2} (qui vient du PFD appliquer à A).

D=ra+rb --> D= 5/4 * ra

En simplifiant tout, on obtient Mb=\frac{25*\pi^2*ra^3}{4*T^2*G}=\frac{25*\pi^2*(\frac{4}{5}*D)^3}{4*T^2*G}
Je trouve Mb = 7.02 * 10 ^ 30 kg.

Même raisonnement pour Ma (changement de repère, r=rb), je trouve 1.76 * 10 ^ 30 kg.

Les réponses du bouquins sont Ma =  1.76 * 10 ^ 30 kg (ça OK), mais Mb = 8.79 * 10 ^ 30 kg.

Ça serait pour savoir qui a raison...
La réponse du livre m'étonne, car ça correspondrait à Mb=\frac{4*\pi^2*D^3}{T^2*G}.

Merci d'avance.

Posté par
vanoise
re : Système binaire d'étoiles 12-10-17 à 21:02

L'étude du problème à deux corps conduit à :

Mb+Ma=\frac{4*\pi^{2}*D^{3}}{T^{2}*G}\approx8,78.10^{30}kg
Tu trouveras la démonstration au paragraphe I de la fiche n° 9 ici :

L'application numérique est à adapter, mais ton livre semble contenir une erreur...
Ensuite une multiplication par 4/5 puis une division par 5 te donne les résultats.

Posté par
pierre33
re : Système binaire d'étoiles 12-10-17 à 21:09

Super merci, bonne soirée.



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