0

Двойные звёзды

Двойные звёзды

Двойные звёзды представляют собой системы, в состав которых входит по два светила. Они связаны между собой гравитационной силой и обращаются по орбитам замкнутого типа вокруг совокупного массового центра. На практике подобные объекты являются весьма распространёнными, ведь порядка 50% солнц нашей галактики относятся именно к этой категории.


Классификационные особенности

С физической точки зрения, рассматриваемые двойные звёзды могут быть разделены на 2 категории.

  1. Звёзды, между которыми массовые обменные реакции невозможны. Они являются разделёнными.
  2. Звёзды, между которыми наблюдался, наблюдается или будет наблюдаться массовый обмен. Они могут быть разделёнными наполовину или контактными.

Разделение по категориям осуществляется и в зависимости от способа наблюдения. Двойные звёзды могут быть выделены спектральные, астрономические, визуальные, затменные системы двойного типа.

Тесная двойная система, система KOI-256, состоящая из красного и белого карликов. Иллюстрация NASA.

Тесная двойная система, система KOI-256, состоящая из красного и белого карликов. Иллюстрация NASA.

Визуальные

Двойные звёзды, которые наблюдаются раздельно, называются видимыми объектами. Возможность их видимости определяется разрешающей опцией телескопа, а также дистанцией до космических объектов. Они обладают большим по продолжительности периодом обращения, поэтому отслеживание орбиты допустимо исключительно спустя несколько десятков лет. В настоящее время из сотен тысяч объектов выделить орбиту можно только в сотнях единиц.

Спекл-интерферометрические

Как и адаптивная оптика, данное направление способствует достижению максимального значения дифракционного предела разрешения. А это способствует обнаружить двойные звёзды без проблем. Представители данной группы также являются двойными. Но если в случае с первой группой требуется получение двух отдельных изображений (для наблюдения), то в ситуации со второй категорией приходится обеспечивать анализ спекл-интерферограмм.

Астрономические

Говоря о первой группе, по небу можно заметить перемещение двух объектов одновременно. Но если представить, что один из двух элементов является незаметным, двойственность может быть обнаружена в любом случае (при изменении положения второго объекта на небе). В этой ситуации речь ведётся об астрономических-двойных звёздах. Если имеют место высокоточные наблюдения, двойственность может быть определена посредством фиксации движения. Представители этой группы на практике используются для определения массовых значений коричневых карликов.

B Cyq - бета Лебедя. Альбирео. Звездная пара в созвездии Лебедя. Голубоватый спутник, который в 200 раз ярче Солнце, вращается вокруг желтой звезды, превосходящая Солнце по яркости в 1000 раз

B Cyq — бета Лебедя. Альбирео. Звездная пара в созвездии Лебедя. Голубоватый спутник, который в 200 раз ярче Солнце, вращается вокруг желтой звезды, превосходящая Солнце по яркости в 1000 раз

Спектральные

Такими звёздами называют светила, двойственность которых может быть обнаружена посредством использования спектральных аналитических исследований. Для этого наблюдения организуются на протяжении нескольких ночей. Если происходит смещение линий спектра с течением времени, это говорит об изменении скорости источника. Причин тому может быть несколько:

  • переменный характер светила;
  • присутствие у него плотной оболочки, которая появилась вследствие вспышки сверхновой звезды.





Имея спектроскопические сведения, не составит труда определить массы компонентов. Наряду с этим, можно запросто определить дистанции между ними, выявить период обращения, орбитальный эксцентриситет. Что касается угла, который имеет наклон орбиты, определить его на основании этих сведений невозможно.

Мицар и Алькор. Мицар справа - двойная звезда. Слева - спутник Алькор. Между ними всего один световой год

Мицар и Алькор. Мицар справа — двойная звезда. Слева — спутник Алькор. Между ними всего один световой год

Затменно-двойные

Нередко случается такое, что орбитальная плоскость имеет наклон к лучу зрения, и он является небольшим. В итоге можно наблюдать, что орбиты располагаются будто бы ребром. В рамках подобной системы двойные звёзды будут, затмевать друг друга. Это приведёт к изменению блеска пары.

Микролинзированные

Если луч зрения, образованный между светилом и человеком, который за ним наблюдает, содержит тело, обладающее мощным полем гравитации, объект входит в данную категорию. Если бы поле было чрезмерно сильным, наблюдалось бы одновременно несколько звёздных изображений. Однако в случае с галактическими объектами поле является не настолько сильным, чтобы наблюдателю было доступно делать различия между несколькими изображениями.



Если в качестве гравирующего тела выступает двойные звёзды, кривая блеска, образуемая в процессе прохождения вдоль луча зрения, заметно отличается от одиночного светила. За счёт микролинзирования осуществляется поиск двойных звёзд, в рамках которых оба компонента являются недостаточно массивными и именуются коричневыми карликами.

Теория происхождения и версия эволюции

Механизм, в рамках которого происходит формирование звезды одиночного типа, в учёном мире изучен и освоен достаточно подробно. Наблюдается данное явление ввиду сжатия облака молекулярного типа ввиду гравитационной неустойчивости. Также специалисты смогли установить опцию, по которой распределяются начальные массы. Вероятнее всего, сценарий формирования подобного светила может быть таким же, но включать в себя несколько вспомогательных модификаций.

Также посредством него должны объясняться следующие общеизвестные факты:

  • частота двойных звезд (среднее её значение равно 50%, однако оно может быть и другим, в зависимости от спектрального класса звезды – от 30 до 70% в среднем);
  • распределение периода;
  • значение эксцентриситета (оно может быть любым от 0 до 1, медианное значение при этом составляет 0,55 единиц, так что предпочтительного значения не имеется);
  • массовое соотношение (его распределение считается наиболее проблематичным в ходе измерения, т. к. колоссальное влияние обеспечивают эффекты селекции).

В настоящее время завершённая картина понимания того, какие модификации должны быть внесены, отсутствует. Все теории поделены по тому принципу, какой механизм формирования в них применяется.

  1. Теории, предполагающие ядро промежуточного типа.
  2. Версии, имеющие связь с промежуточным диском.
  3. Аспекты динамического происхождения.

Каждая из этих гипотез имеет право на существование, поскольку подразумевает множество положительных аспектов.

Историческая справка об открытии и изучении

Первым человеком, который выдвинул гипотезу о существовании двойных звёзд, является Джон Мичелл. В 1767 г. произошло его выступление в рамках Королевского общества. В процессе рассказа он сделал предположение, что многие двойные звёзды действительно могут иметь между собой серьёзную взаимосвязь. Детальные доказательства этой версии были представлены Уильямом Гершелем, что произошло в 1802 году. Наряду с этим проводилось ещё несколько исследований, которые привели к большому количеству значимых открытий.

Не забывайте делиться. Спасибо.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *