A csillagászat ABC - D a dupla csillag

• Április 27, 2024

Megszoktuk, hogy csak egy Napunk van, tehát a Tatooine bolygó George Lucasban Csillagok háborúja egzotikusnak tűnt a kettős napján. Ennek ellenére a csillagok legalább fele, amelyeket láthatunk az égen, több csillagrendszer, általában kettős. Zavarosan, amikor a csillagászok beszélnek kettős csillag jelenthetik a két meglehetősen különböző csillagpár-típus egyikét - igaz binárisok vagy pusztán optikai páros.

Optikai dupla
Az optikai párosok a megfigyelés tárgyai. Két csillag, amelynek nincs kapcsolata, egymáshoz közel kerülnek, véletlenszerű igazítás a Földről nézve. Példa erre az α Capricorni. Jó megtekintési körülmények között mindkét α látható¹ Capricorni és α² Capricorni távcső nélkül. Annak ellenére, hogy meglehetősen barátságosnak tűnnek együtt, valójában α¹ A sapka 690 fényévnyire van tőlünk és α² A sapka 109 fényévnyire van. Mivel távol van tőlünk, α¹ A Capricorni tompábbnak tűnik, mint a társa, de valójában több mint húszszor világosabb.

Binaries
A bináris rendszerben található két csillagot kölcsönös gravitációs vonzerejük tartja össze. Gyakran leírják, hogy csak keringnek egymás körül. Ha távcső vagy távcső segítségével láthatja mind a két csillagot, az a vizuális bináris. Egyébként ez a nem vizuális bináris. Ez egy működő meghatározás, mert további megfigyelés vagy továbbfejlesztett műszerek binárisan mozgathatják a nem-vizuálist a vizuális osztályba.

Még mindig nehéz lehet megmondani, hogy van-e egy vagy kettős csillag, és ha kettős, akkor bináris vagy sem. A múltban az idő nagy részében lehetetlen volt, így az optikai párosok és a bináris fájlok összecsomódtak.

William Herschel és kettős csillagok
William Herschel (1738-1822) 1779-ben kezdte meg a szisztematikus kettős csillagvadászatot. Valójában kettős csillagokat keresett, amikor 1781-ben felfedezte az Uránusz bolygót. De nem ő volt az első, aki érdeklődött a párosok iránt. . Ez volt cseh csillagász Christian Mayer (1719-1783).

Az uralkodó feltételezés az volt, hogy a kettős csillagok véletlenszerű párosítások voltak. Több mint 150 évvel azelőtt, hogy Mayer kettős csillagokat tanulmányozott, Galileo volt az első, aki kettős csillagot látott a távcsőjén. Úgy gondolta, hogy a párosak egymással kapcsolatban nem álló csillagok a látóvonalunk mentén, és úgy tűnik, hogy a párhuzamos helyzet miatt a szög köztük változni fog, amikor a Nap körül keringünk. (Itt van egy diagram, amely megmutatja, hogy értjük a párhuzamot egy csillag használatával.)

Mayer nem értett egyet. Elmélete szerint a kettős csillagok egymáshoz közel helyezkednek el, és keringtek egymás körül. Herschel azonban feliratkozott a Galileai nézetre, és a kettős csillagok tanulmányozásában remélte, hogy a csillag távolságát parallaxissal mérheti. Noha nyolcszáz többszörös csillagot katalogizált, meglepetés volt.

Több mint húsz évvel az eredeti megfigyelései után Herschel megismételte őket. A párhuzamot nem látva, 1803-ban bejelentette, hogy a kettős csillagok "nem csupán kettős megjelenésűek, hanem lehetővé kell tenni, hogy két csillag valódi bináris kombinációi legyenek, amelyeket szorosan összetartanak a kölcsönös vonzás kötete". Herschelnek jóváírták a kifejezés első használatát kétkomponensű hogy leírjuk az ilyen párosításokat. Ennél is fontosabb, hogy megerősítette, hogy a newtoni gravitáció a Naprendszeren túl működik.

Nem vizuális bináris fájlok
Van egy bináris rendszer észlelésének módja is, a vizuális megjelenéstől eltérő módon. A bináris rendszerek osztályai inkább a detektálás eszközén, mint a rendszer tulajdonságain alapulnak. A két leggyakoribb típus a spektroszkópikus és az elsötétülő bináris fájlok.

Spektroszkópos bináris fájlok
Senki nem tudta, hogy a Mizar csillag láthatatlan társa volt 1889-ig. E.C. Pickering (1846-1919) felfedezte a Harvard College Obszervatóriumban, Mizárt tette az első spektroszkópikus bináris.

Ha két csillag van, akkor két spektrális vonal sorozat van. Időnként ez elég annak megállapításához, hogy van egy bináris fájl. De előfordulhat egy Doppler-eltolás is, amikor a csillagok keringnek. Amíg egy objektum távolodik tőlünk, vörös-eltolódott spektrummal rendelkezik, azaz spektrális vonalai közelebb vannak a fény-spektrum piros végéhez. Felénk haladva a vonalak a kék felé tolódnak el. (Erről bővebben kattintson a cikk alatt található „Exoplanetek keresése” linkre.)

A bináris fájlok elsötétítése
Ha két csillag kering a látóvonalunkban, úgy, hogy az egyik a másik előtt mozog, miközben köröznek, akkor van egy elsötétítő bináris. Úgy tűnik, hogy egy csillag változó fényteljesítménnyel, mivel a két csillag viszont elhalad a (tranzit) egymás. Ez a diagram megmutatja, hogy a fény mennyire változik az elsötétülő Kepler-16 csillagban.

A bináris rendszerek tanulásának fontossága
Mivel a csillagok legalább fele bináris, ezek megértése a csillagok evolúciójának tudásunk elengedhetetlen része.A csillagászok felfedezték a bináris fájlokat őscsillagok, ami arra utal, hogy többcsillagos rendszerek keletkeznek, amikor a molekuláris felhő felbomlik a csillagképződés során. A csillagtömegekkel kapcsolatos tudnivalók nagy része bináris rendszerekből származik, mivel nem lehet közvetlenül megmérni egyetlen csillag tömegét. Ezeknek a rendszereknek a detektálására szolgáló módszerek, például a Doppler-spektroszkópia és a tranzitok, szintén hasznosak az ekstrasoláris bolygók felfedezésében.

Video Utasításokat: Égitest átmérő nagysági sorrend (angol felirattal) ???? Csillagász videók #1 (Április 2024).