双星运动与黑洞神奇的黑洞是近代引力理论所语言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一是观察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LMCX-3双星系统,它由可见星A和

　　双星运动与黑洞

　　神奇的黑洞是近代引力理论所语言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一是观察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LMCX-3双星系统,它由可见星A和不可见的暗星B构成.两星视为质点,不考虑其他天体的影响,A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动,他们之间的距离保持不变.引力常量为G,由感测能够得到可见星A的速率v和运动周期T.(1)可见星A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为m'的星体(视为质点)对它的引力.设A和B的质量分别为m1、m2,试求m'；(用m1、m2表示)(2)求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运动周期T和质量m1之间的关系式；(3)恒星演化到末期,如果其质量大于太阳质量ms的2倍,它将有可能成为黑洞,若可见星A的速率v=2.7×10^5m/s,运行周期T=4.7π×10^4s,质量m1=6ms,试通过估算来判断暗星B有可能是黑洞么?(G=6.67×10^-11Nm^2/kg^2,ms=2.0×10^30kg)