1. Osservazione:
- Osservare il movimento orbitante della luna attorno alla stella. Questo può essere fatto utilizzando telescopi e strumenti ad alta precisione che tracciano la posizione della luna nel tempo.
2. Parametri orbitali:
- Determinare i parametri orbitali della luna, come il periodo orbitale (il tempo necessario per completare un'orbita), il semiasse maggiore (la distanza media dalla stella) e l'eccentricità (la misura di quanto è allungata l'orbita) .
3. Forza gravitazionale:
- Utilizza le leggi della fisica, in particolare la legge di gravitazione universale di Newton, per calcolare la forza gravitazionale tra la stella e la luna. Ciò comporta l’utilizzo delle masse di entrambi gli oggetti, inizialmente sconosciute.
4. Stima della massa stellare:
- Assumere un valore per la massa della stella, tipicamente basato su modelli teorici o stime precedenti.
5. Perturbazioni:
- Analizzare le perturbazioni nell'orbita della Luna causate dall'influenza gravitazionale della stella. Queste perturbazioni possono manifestarsi come variazioni del periodo orbitale, del semiasse maggiore e di altri parametri orbitali.
6. Calcolo della massa:
- Confrontando le perturbazioni osservate con la forza gravitazionale calcolata e aggiustando la massa stellare presunta, gli astronomi possono affinare iterativamente la stima finché le perturbazioni osservate non vengono spiegate accuratamente dall'influenza gravitazionale della stella.
7. Perfezionamento del modello:
- Ripetere il processo di regolazione della massa stellare e di confronto con le osservazioni fino ad ottenere un valore coerente e preciso per la massa della stella.
Questo metodo richiede misurazioni precise e un'attenta analisi dell'orbita lunare, ma fornisce un modo indiretto per determinare la massa della stella. Studiando le interazioni gravitazionali tra una stella e la sua luna, gli astronomi possono ottenere preziose informazioni sulle proprietà della stella, tra cui massa, dimensioni e densità.