Вириальная теорема

Вириальная теорема (The Virial Theorem) — это физический принцип, который связывает среднюю кинетическую энергию системы частиц с их средней потенциальной энергией, когда частицы взаимодействуют через силовое поле (например, гравитационное).

В чем суть:

— Вириальная теорема показывает, как энергия движущихся частиц внутри гравитирующей системы (например, звёздного скопления) балансируется с энергией, связанной с их взаимным притяжением.
— В частности, для гравитационных систем (с силой, обратно пропорциональной квадрату расстояния) формула выглядит так: средняя кинетическая энергия равна минус половине средней потенциальной энергии.
— Это помогает понять, будет ли система стабильной, сжимающейся или рассыпающейся.

Например, согласно вириальной теореме, когда звёздное облако теряет энергию, оно сжимается и нагревается, образуя звезду, которая излучает свет и тепло.

Таким образом, вириальная теорема — фундаментальный инструмент в астрофизике, который объясняет энергию и стабильность гравитирующих систем.