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亥姆霍兹－开尔芬收缩时间 : 。对于质量和半径分别为M和R的星体，其引力势能Ω＝－ηGM2/R，式中G 为引力常数,η为与质量分布有关的因子，量级为1。根据维里定理,对于一个处于准稳定平衡状态的无转动星体，在引力收缩时，R变小，引力势能也相应变小,一部分引力势能将转变为星体内能U：
式中r 为大于 1的多方物态方程（见多层球）的幂指数；另一部分将转变为辐射能：对于稳定星体，故ΔE >0。星体的光度为： 如果原始星体物质处在无限弥漫状态，则它收缩到半径为R的球体的时间约为：这就是亥姆霍兹－开尔芬时间。对于太阳来说，r =5/3,t≈5×107年。
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