Для определения массы черной дыры в галактике Андромеды воспользуемся законом обратно-квадратичной зависимости скорости звезд от расстояния до центра галактики.
Предположим, что скорость звезд увеличивается пропорционально корню квадратному из их расстояния до центра галактики. То есть, скорость v будет зависеть от расстояния r следующим образом: v = k√r, где k - постоянная.
Для нахождения массы черной дыры необходимо измерить скорость звезд на разных расстояниях от центра галактики и использовать эту информацию для определения постоянной k.
Вероятно, вам доступны некоторые данные по скорости звезд и их расстоянию от центра галактики. Используя эти данные, можно построить график зависимости скорости от расстояния и провести аппроксимацию линейной функцией v = a + b√r, где a и b - константы.
Теперь, для определения массы черной дыры используем закон всемирного тяготения, который позволяет нам выразить массу черной дыры через известные величины:
M = (b² × r) / G
где M - масса черной дыры, r - расстояние от черной дыры, b - коэффициент аппроксимации, G - гравитационная постоянная.
Используя известные значения расстояния до галактики Андромеды (2,537 миллиона световых лет) и диаметра галактики (220,000 световых лет), можно определить массу черной дыры.
Однако, для более точного результата необходимо иметь дополнительные данные о скорости звезд и их расстоянии от центра галактики Андромеды.