Dvoinye zvezdy
12.12.2005 21:11 | "Sorosovskaya Enciklopediya"
1. Vvedenie
Dvoinymi zvezdami v astronomii nazyvayut takie pary zvezd, kotorye zametnym obrazom vydelyayutsya na nebe sredi okruzhayushih zvezd fona blizost'yu svoih vidimyh polozhenii. V kachestve ocenok blizosti vidimyh polozhenii prinimayut sleduyushie granicy uglovyh rasstoyanii r mezhdu komponentami pary, zavisyashie ot vidimoi zvezdnoi velichiny m:
|
(1) |
Sredi dvoinyh zvezd razlichayut fizicheskie i opticheskie pary. Fizicheskie pary predstavlyayut soboi sistemy blizko raspolozhennyh v prostranstve zvezd, svyazannyh silami tyagoteniya i obrashayushihsya okolo obshego centra tyazhesti po zakonam Keplera. Opticheskie pary, naoborot, sostoyat iz ves'ma daleko raspolozhennyh drug ot druga v prostranstve zvezd, sluchainym obrazom proektiruyushihsya na nebesnuyu sferu vblizi odnogo napravleniya. Dlya astronomii takie pary ne predstavlyayut interesa.
Fizicheskie dvoinye zvezdy imeyut dlya astronomii kak nauki v celom fundamental'noe znachenie. Astronomy mnogih stran izuchayut eti zvezdy uzhe bolee dvuh vekov, i interes k nim ne oslabevaet. Imenno izuchenie dvoinyh zvezd pozvolilo odnoznachno ustanovit' edinstvo zakona vsemirnogo tyagoteniya N'yutona vo Vselennoi i poluchit', opirayas' na nablyudeniya, fundamental'nye znaniya o massah zvezd, ih svetimosti i evolyucii.
2. Tipy dvoinyh zvezd
Dvoinye zvezdy podrazdelyayut v zavisimosti ot sposoba ih nablyudenii na vizual'no-dvoinye, fotometricheskie dvoinye, spektral'no-dvoinye i spekl-interferometricheskie dvoinye zvezdy.
Vizual'no-dvoinye zvezdy. Vizual'no-dvoinye zvezdy predstavlyayut soboi dovol'no shirokie pary, uzhe horosho razlichimye pri nablyudeniyah s teleskopom umerennyh razmerov. Eti zvezdy v osnovnom udovletvoryayut usloviyam (1). Nablyudeniya vizual'no-dvoinyh zvezd proizvodyatsya libo vizual'no s pomosh'yu teleskopov, snabzhennyh mikrometrom, libo fotograficheski s pomosh'yu teleskopov-astrografov. V rezul'tate nablyudenii opredelyayut vzaimnoe uglovoe rasstoyanie r komponentov dvoinoi zvezdy AB, a takzhe pozicionnyi ugol s napravleniya na nebesnoi sfere dugi AB otnositel'no kruga skloneniya, prohodyashego cherez komponentu A (sm. ris. 1). Eti dannye po mere ih nakopleniya ispol'zuyut dlya postroeniya dugi vidimoi orbity zvezdy-sputnika B otnositel'no bolee yarkoi glavnoi zvezdy A. Esli nablyudeniya prodolzhayutsya dostatochno dolgo (neskol'ko desyatkov let i bolee), mozhno prosledit' polnoe obrashenie zvezdy B otnositel'no A . Tipichnymi predstavitelyami vizual'no-dvoinyh zvezd mogut sluzhit' zvezdy γ Devy (r=1″-6″, period obrasheniya P=140 let) ili horosho izvestnaya lyubitelyam astronomii blizkaya k Solncu zvezda 61 Lebedya ( r=10″-35″, P P=350 let). K nastoyashemu vremeni izvestno okolo 100000 vizual'no-dvoinyh zvezd.
Ris. 1. Shema vizual'no-dvoinoi sistemy. Ukazany pozicionnyi ugol s polozheniya sputnika B otnositel'no glavnoi (bolee yarkoi) zvezdy A i rasstoyanie r mezhdu nimi |
Fotometricheskie dvoinye zvezdy. Fotometricheskie dvoinye zvezdy predstavlyayut soboi ochen' tesnye pary, obrashayushiesya s periodom ot neskol'kih chasov do neskol'kih dnei po orbitam, radius kotoryh sravnim s razmerami samih zvezd. Ploskosti orbit etih zvezd i luch zreniya nablyudatelya prakticheski sovmeshayutsya. Eti zvezdy obnaruzhivayut po yavleniyam zatmenii, kogda odna iz komponent prohodit vperedi ili szadi drugoi otnositel'no nablyudatelya. Astronom zamechaet eto yavlenie kak padenie yarkosti nablyudaemoi zvezdy, kotoroe proishodit regulyarno s porazitel'noi tochnost'yu. Takim obrazom, fotometricheskie dvoinye zvezdy yavlyayutsya