Dvojitá hvězda - Double star - Wikipedia
v pozorovací astronomie, a dvojitá hvězda nebo vizuální zdvojnásobení je pár hvězdy že vypadat blízko navzájem při pohledu z Země, zejména s pomocí optické dalekohledy.
K tomu dochází, protože dvojice buď tvoří a binární hvězda (tj. binární soustava hvězd ve vzájemném vztahu obíhat, gravitačně navzájem vázány) nebo je optický dvojitý, náhodná přímka zorného pole dvou hvězd v různých vzdálenostech od pozorovatele.[1][2] Binární hvězdy jsou pro hvězdné astronomy důležité, protože znalost jejich pohybů umožňuje přímý výpočet hvězdné hmotnosti a dalších hvězdných parametrů. Jediným (možným) případem „dvojhvězdy“, jejíž dvě složky jsou samostatně viditelné pouhým okem, je případ Mizar a Alcor (i když ve skutečnosti systém s více hvězdami), ale není jisté, zda jsou Mizar a Alcor gravitačně vázáni.[3]
Od začátku 80. let 17. století sledovali profesionální i amatérští pozorovatelé dvojhvězd teleskopicky vzdálenosti a úhly mezi dvojhvězdami, aby určili relativní pohyby dvojic.[4] Pokud relativní pohyb páru určuje zakřivený oblouk obíhat, nebo pokud je relativní pohyb malý ve srovnání s běžným správný pohyb z obou hvězd lze usoudit, že dvojice je na vzájemné oběžné dráze jako binární hvězda. Jinak je dvojice optická.[2] Více hvězd jsou také studovány tímto způsobem, ačkoli dynamika násobku hvězdné systémy jsou složitější než u binárních hvězd.
Následují tři typy spárovaných hvězd:
- Optické zdvojnásobení jsou nesouvisející hvězdy, které se objevují blízko sebe díky náhodnému vyrovnání se Zemí.
- Vizuální binární soubory jsou gravitačně vázané hvězdy, které jsou samostatně viditelné dalekohledem.
- Nevizuální binární soubory jsou hvězdy, jejichž binární stav byl odvozen pomocí více esoterických prostředků, jako je zákryt (zákrytové dvojhvězdy ), spektroskopie (spektroskopické binární soubory ) nebo anomálie v správný pohyb (astrometrické binární soubory ).
Vylepšení v dalekohledech mohou posunout dříve nevizuální binární soubory do vizuálních binárních souborů, jak se stalo Polaris A v roce 2006.[5] Pouze neschopnost teleskopicky pozorovat dvě oddělené hvězdy rozlišuje neviditelné a vizuální dvojhvězdy.
Dějiny
Mizar, v Majorka Bylo pozorováno zdvojnásobení Benedetto Castelli a Galileo.[6] Identifikace dalších dvojníků brzy následovala: Robert Hooke objevil jeden z prvních dvojhvězdných systémů, Gamma Arietis v roce 1664,[7] zatímco jasná jižní hvězda Acrux, v Southern Cross, byl objeven jako dvojnásobný Fontenay v roce 1685.[1] Od té doby bylo hledání provedeno důkladně a celá obloha byla zkoumána na dvojité hvězdy až po omezující zdánlivá velikost asi 9,0.[8] Alespoň 1 z 18 hvězd jasnější než 9,0 velikost v severní polovině oblohy jsou známy dvojité hvězdy viditelné s 36 palci (910 mm) dalekohled.[9]
Nesouvisející kategorie optických zdvojnásobení a skutečných binárních souborů jsou spojeny dohromady z historických a praktických důvodů. Když bylo zjištěno, že Mizar je binární, bylo docela těžké určit, zda dvojitá hvězda byla binární soustava nebo pouze optická dvojitá. Vylepšené dalekohledy, spektroskopie,[10] a fotografie jsou základními nástroji používanými k rozlišení. Poté, co bylo určeno, že jde o vizuální binární soubor, bylo zjištěno, že Mizarovy komponenty jsou samotné spektroskopické binární soubory.[11]
Pozorování dvojitých hvězd
Pozorování vizuálních dvojhvězd vizuálním měřením poskytne odděleníneboli úhlová vzdálenost mezi dvěma složkami hvězd na obloze a úhel polohy. Úhel polohy určuje směr, ve kterém jsou hvězdy odděleny, a je definován jako směr od jasnější složky k slabšímu, kde je sever 0 °.[13] Tato měření se nazývají opatření. V mírách vizuální binárky se poziční úhel bude postupně měnit a vzdálenost mezi dvěma hvězdami bude oscilovat mezi maximální a minimální hodnotou. Vynesením míry v rovině vytvoří elipsu. To je zdánlivá oběžná dráha, projekce oběžné dráhy dvou hvězd na nebeskou sféru; pravda obíhat lze z toho vypočítat.[14] I když se očekává, že většina katalogizovaných vizuálních dvojek jsou vizuální binární soubory,[15] oběžné dráhy byly vypočítány pouze pro několik tisíc z více než 100 000 známých vizuálních dvojhvězd.[16][17]
Rozlišení mezi binárními hvězdami a jinými dvojhvězdami
Potvrzení vizuální dvojhvězdy jako binární hvězdy lze dosáhnout pozorováním relativního pohybu složek. Pokud je pohyb součástí obíhat, nebo pokud mají hvězdy podobné radiální rychlosti nebo rozdíl v jejich správné pohyby je malý ve srovnání s jejich běžným správným pohybem, pár je pravděpodobně fyzický. Při pozorování po krátkou dobu se bude zdát, že se komponenty optických zdvojnásobení i dlouhodobých vizuálních dvojhvězd pohybují v přímkách; z tohoto důvodu může být obtížné rozlišovat mezi těmito dvěma možnostmi.[18]
Označení
Některé jasné vizuální dvojité hvězdy mají Označení Bayer. V tomto případě mohou být komponenty označeny horními indexy. Příkladem toho je α Crucis (Acrux), jehož složkami jsou α1 Crucis a α2 Crucis. Protože α1 Crucis je a spektroskopická binárka, toto je vlastně vícenásobná hvězda. Horní indexy se také používají k rozlišení vzdálenějších, fyzicky nesouvisejících dvojic hvězd se stejným Bayerovým označením, jako např. α1,2 Capricorni, ξ1,2 Centauri, a ξ1,2 Střelec. Tyto optické páry jsou rozeznatelné pouhým okem.
Kromě těchto párů jsou komponenty dvojité hvězdy obecně označovány písmeny A (pro jasnější, hlavní, hvězda) a B (pro slabší, sekundární, hvězda) připojené k označení dvojhvězdy jakéhokoli druhu. Například komponenty α Canis Majoris (Sirius) jsou α Canis Majoris A a α Canis Majoris B (Sirius A a Sirius B); komponenty 44 Boötis jsou 44 Boötis A a 44 Boötis B; komponenty REKLAMY 16402 jsou ADS 16402A a ADS 16402B; a tak dále. K označení dvojice lze použít společně písmena AB. V případě více hvězd lze písmena C, D atd. Použít k označení dalších složek, často v pořadí zvyšující se separace od nejjasnější hvězdy, A.[19]
Objevitel | Tradiční kód | WDS kód |
---|---|---|
Brisbane Observatory | Brs0 | BSO |
S. W. Burnham | β | BU |
James Dunlop | Δ | DUN |
William Herschel | H I, II atd. | H 1, 2 atd. |
N. Lacaille | Lac | LCL |
F. G. W. Struve | Σ | STF |
Struve Dodatek Katalog I | Σ já | STFA |
Struve Annex Catalogue II | Σ II | STFB |
Otto Struve | OΣ | STT |
Katalog přílohy Pulkova | OΣΣ | STTA |
Vizuální zdvojnásobení je také označeno zkratkou pro jméno jejich objevitele, následovanou katalogovým číslem jedinečným pro tohoto pozorovatele. Například dvojici α Centauri AB objevil otec Richaud v roce 1689 a je tak označen RHD 1.[1][21] Mezi další příklady patří Δ65, 65. dvojník objevený James Dunlop a Σ2451, objeveno uživatelem F. G. W. Struve.
The Washingtonský dvojhvězdný katalog, velká databáze dvojitých a více hvězd, obsahuje více než 100 000 záznamů,[16] z nichž každá poskytuje opatření pro oddělení dvou složek. Každá dvojhvězda tvoří jednu položku v katalogu; více hvězd s n komponenty budou reprezentovány položkami v katalogu pro n−1 párů, z nichž každý poskytuje oddělení jedné složky vícenásobné hvězdy od druhé. Kódy, jako je AC, se používají k označení, které komponenty se měří - v tomto případě komponenta C ve vztahu ke komponentě A. To může být změněno do podoby, jako je AB-D, která označuje oddělení komponenty od blízké dvojice komponent (v tomto případě složka D vzhledem k dvojici AB.) Kódy jako Aa lze také použít k označení komponenty, která se měří vzhledem k jiné komponentě, v tomto případě k A.[22] Jsou také uvedena označení Discoverer; tradiční zkratky objevitelů, jako jsou Δ a Σ, však byly zakódovány do řetězce velkých římských písmen, takže například Δ65 se stal DUN 65 a has2451 se stal STF 2451. Další příklady jsou uvedeny v sousední tabulce.[20][23]
Příklady

Vizuální binární soubory
- Acrux
- Alfa Centauri
- Capella
- p Eridani
- Polaris
- Procyon
- Sírius
- Alfa Centauri systém (AB) a Proxima Centauri (tedy α Cen C): Vlastně tříhvězdičkový systém
Optické zdvojnásobení
- Alfa1 a Alfa2 Capricorni
- Theta Muscae a Theta Muscae B
- Eta1 a Eta2 Coronae Australis
- Kappa1 a Kappa2 Coronae Australis
- Winnecke 4 (Messier 40 )
- Polaris & Gamma Cephei, dvojité polární hvězdy; Precese předpovídá, že by se měla vrátit Gamma Cephie výtečnost do roku 3000.[25]
Nejistý
- Castor systém (Aa / Ab / Ba / Bb) a YY Geminorum (tedy Castor Ca / Cb) je obecně považován za fyzický systém
- Mizar systém (Aa / Ab / Ba / Bb) a Alcor (sám o sobě binární, tedy Mizar Ca / Cb, i když obecně se až do roku 2009 nepovažuje za fyzický)
Viz také
Reference
- ^ A b C Aitken, R. G. (1964). Binární hvězdy. New York: Dover. p. 1.
- ^ A b Heintz, W. D. (1978). Dvojité hvězdy. Dordrecht: D. Reidel. p.17. ISBN 90-277-0885-1.
- ^ Zimmerman, Neil; Oppenheimer, Ben R; Hinkley, Sasha; Brenner, Douglas; Parry, Ian R; Sivaramakrishnan, Anand; Hillenbrand, Lynne; Beichman, Charles; Crepp, Justin R; Vasisht, Gautam; Roberts, Lewis C; Burruss, Rick; Král, David L; Soummer, Rémi; Dekany, Richard; Shao, Michael; Bouchez, Antonin; Roberts, Jennifer E; Hunt, Stephanie (2010). „Parallactic Motion for Companion Discovery: M-Dwarf Orbiting Alcor“. Astrofyzikální deník. 709 (2): 733–740. arXiv:0912.1597. Bibcode:2010ApJ ... 709..733Z. doi:10.1088 / 0004-637X / 709/2/733. S2CID 6052794.
- ^ Heintz, W. D. (1978). Dvojité hvězdy. Dordrecht: D. Reidel. str.4–10. ISBN 90-277-0885-1.
- ^ „Umělcova koncepce systému Polaris - anotováno“. HubbleSite. Vědecký ústav pro vesmírný dalekohled.
- ^ Nový pohled na Mizar, Leos Ondra, přístup na lince 26. května 2007.
- ^ Aitken, Robert G. (1935). Binární hvězdy. New York: McGraw-Hill. p. 1.
- ^ Vidět Binární hvězdy, Robert Grant Aitken, New York: Dover, 1964, s. 24–25, 38 a s. 61, Současný stav astronomie dvou hvězd, K. Aa. Pramen, Astronomický deník 59 (Březen 1954), s. 61–66, Bibcode:1954AJ ..... 59 ... 61S.
- ^ Binární hvězdy, Robert Grant Aitken, New York: Dover, 1964, str. 260.
- ^ Fraunhofer, 1814
- ^ Pickering, 1889
- ^ „Maskování jako dvojitá hvězda“. ESA / Hubbleův obrázek týdne. Citováno 25. března 2013.
- ^ p. 2, Pozorování a měření dvojhvězdBob Argyle, ed., London: Springer-Verlag, 2004, ISBN 1-85233-558-0.
- ^ p. 53–67, Pozorování a měření dvojhvězdBob Argyle, ed., London: Springer-Verlag, 2004, ISBN 1-85233-558-0.
- ^ Heintz, W. D. (1978). Dvojité hvězdy. Dordrecht: D. Reidel Publishing Company. p.12. ISBN 90-277-0885-1.
- ^ A b "Úvod a růst WDS", Washingtonský dvojhvězdný katalog Archivováno 2008-09-17 na Wayback Machine Brian D. Mason, Gary L. Wycoff a William I. Hartkopf, oddělení astrometrie, Námořní observatoř Spojených států, přístupné na lince 20. srpna 2008.
- ^ Šestý katalog oběžných drah vizuálních binárních hvězd Archivováno 2009-04-12 na Wayback Machine William I. Hartkopf a Brian D. Mason, Námořní observatoř Spojených států, přístupné na lince 20. srpna 2008.
- ^ Heintz, W. D. (1978). Dvojité hvězdy. Dordrecht: D. Reidel Nakladatelství. str.17–18. ISBN 90-277-0885-1.
- ^ Heintz, W. D. (1978). Dvojité hvězdy. Dordrecht: D. Reidel Publishing Company. p.19. ISBN 90-277-0885-1.
- ^ A b p. 307–308, Pozorování a měření dvojhvězdBob Argyle, ed., London: Springer-Verlag, 2004, ISBN 1-85233-558-0.
- ^ Záznam 14396-6050, kód objevitele RHD 1AB,Washingtonský dvojhvězdný katalog Archivováno 08.07.2012 v Archiv. Dnes, Námořní observatoř Spojených států. Přístup online 20. srpna 2008.
- ^ Formát aktuální WDS Archivováno 12. Dubna 2008 v Wayback Machine, Katalog Washington Double Star, Námořní observatoř Spojených států. Přístupné na lince 26. srpna 2008.
- ^ Odkazy a kódy objevitelů, The Washington Double Star Catalogue Archivováno 2008-04-13 na Wayback Machine, Námořní observatoř Spojených států. Přístup online 20. srpna 2008.
- ^ „ALMA najde dvojhvězdu s divnými a divokými planetotvornými disky“. Tisková zpráva ESO. Citováno 1. srpna 2014.
- ^ Ilustrovaná prohlídka noční oblohy, to, co vidíme ve hvězdáchWojciak, Kelsey Oseid; Hospoda. 2017, Ten Speed Press, Kalifornie, New York ,. biblio., ISBN 978-0-399-57953-0, První vydání.