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(06天津卷)11(22分)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,不考虑其它天体的影响,A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动,它们之间的距离保持不变,如图所示。引力常量为G,由观测能够得到可见星A的速率
和运行周期T。
(1)可见星A所受暗星B的引力
可等效为位于O点处质量为
的星体(视为质点)对它的引力,设A和B的质量分别为
、
,试求
(用
、
表示);
(2)求暗星B的质量
与可见星A的速率
、运行周期T和质量
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
的2倍,它将有可能成为黑洞。若可见星A的速率
,运行周期
,质量
,试通过估算来判断暗星B有可能是黑洞吗?
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