Optikai kettős csillag

A megfigyelőcsillagászatban az optikai kettős csillag ( eng.  double star ) olyan csillagpár, amely a Föld felől nézve közeli szögtávolságra van egymástól , különösen optikai teleszkópokkal , és gravitációs szempontból nincs kapcsolatban egymással.

Ez azért van így, mert a pár vagy egy kettőscsillagot alkot (vagyis egy kettős csillagrendszert, amelyek egymáshoz gravitációsan kapcsolódnak egymás pályáján ) , vagy egy optikai kettőscsillag, vagyis két csillag véletlenszerű jelenléte a csillagvonalon. látás a megfigyelőtől különböző távolságokra [1] [2] . Ezért a kettős csillagok és az optikai kettőscsillagok szétválasztása és katalogizálása nagyon fontos feladat a csillagászatban . A kettőscsillagok azért fontosak a csillagászok számára, mert mozgásuk ismerete lehetővé teszi a csillagtömegek és más csillagparaméterek közvetlen kiszámítását.

Az egyetlen (talán) olyan optikai bináris eset, amelynek két komponense szabad szemmel is látható, a Mizar és az Alcor  esete (bár ez valójában egy több csillagból álló rendszer), de nem tudni biztosan, hogy a Mizar és az Alcor gravitációsan kötött [3] .

Az 1780-as évek eleje óta professzionális és amatőr kettőscsillag-megfigyelők is megmérték a kettőscsillagok közötti távolságokat és szögeket, hogy meghatározzák a párok egymáshoz viszonyított mozgását [4] . Ha a pár relatív mozgása meghatározza a pálya görbült ívét, vagy ha a relatív mozgás kicsi a két csillag teljes megfelelő mozgásához képest , akkor arra a következtetésre juthatunk, hogy a pár kettős csillagként kölcsönös pályán van . Egyébként a pár optikai [2] . Több csillag csillagrendszerét is hasonló módon tanulmányozzák, bár több csillag dinamikája összetettebb, mint a kettőscsillagoké.

Az alábbiakban háromféle kettőscsillag látható:

A teleszkópok tervezésének fejlesztése a korábban közönséges csillagokat vizuális binárisokká változtathatja, amint az a Polaris A esetében történt 2006 -ban [5] . Valójában csak az a képtelenség, hogy két különálló csillagot megfigyeljünk, választja el teleszkóposan az optikai binárisokat és a binárisokat .

Történelem

Az Ursa Majorban található Mizart Benedetto Castelli és Galileo Galilei oldotta meg [6] . Hamarosan más kettőscsillagok felbontása is következett: Robert Hooke 1664 -ben fedezte fel az egyik első kettős csillagrendszert, a Gamma Aries -t [7] , míg a Déli Keresztben lévő fényes déli Acrux csillagot Fontenay 1685 -ben oldotta fel [1] . Azóta a keresést teljes egészében elvégezték, és az egész égboltot megvizsgálták kettős csillagok jelenlétére a 9,0 körüli látszólagos magnitúdóig [8] . Ismeretes, hogy az égbolt északi felében a 9,0 magnitúdónál fényesebb csillagból 18 közül legalább 1 optikai bináris, amely egy 36 hüvelykes (910 mm) teleszkóppal látható [9] .

Az optikai binárisok és a valódi binárisok független kategóriáit történelmi és gyakorlati okokból egyesítik. Amikor kiderült, hogy a Mizar kettős, meglehetősen nehéz volt megállapítani, hogy kettős csillagról, kettős rendszerről vagy csak optikai binárisról van-e szó. A távcsövek tervezésében, a spektroszkópiában [10] és a fényképezésben végzett fejlesztések a fő eszközök az ilyen típusú binárisok megkülönböztetésére. Miután megállapították, hogy a Mizar kettős csillag, összetevői spektroszkópikus kettős csillagok [11] .

Optikai kettősek megfigyelése

Az optikai binárisok vizuális méréssel történő megfigyelése az égbolton lévő két alkotócsillag közötti szögtávolság felbontását vagy mérését, valamint a helyzetszög mérését eredményezi . A helyzetszög a két világítótestet összekötő vonal közötti szöget jelöli, és a világosabb komponenstől a gyengébb felé tartó irányként definiálható, ahol az észak 0° [13] . Kettős csillagok mérésekor a pozíciószög fokozatosan változik, és a két csillag távolsága a maximum és a minimum érték között ingadozik. A mérési eredmények síkon történő rögzítése ellipszist hoz létre. Ez a látszólagos pálya a két csillag pályájának vetülete az égi gömbre , és ebből a vetületből számítható ki a valódi pálya [14] . A legtöbb katalogizált bináris azonban optikai bináris [15] : a több mint 100 000 ismert binárisból csak néhány ezer pályára számítottak [16] [17] .

A kettős csillagok és az optikai binárisok közötti különbség

Az optikai bináris kettőscsillagként való megerősítése az összetevők egymáshoz viszonyított mozgásának megfigyelésével érhető el. Ha a mozgás egy pálya része, vagy ha a csillagok sugárirányú sebessége azonos, vagy a saját mozgásukban a különbség kicsi a teljes saját mozgásukhoz képest, akkor a pár valószínűleg gravitációs kötött. Ha rövid időn keresztül megfigyeljük, az optikai kettős csillagok és a hosszú periódusú kettőscsillagok komponensei egyenes vonalban mozognak, és emiatt nehéz lehet különbséget tenni e két csillagtípus között [18] .

Jelölés

Néhány fényes vizuális bináris fájl Bayer megjelöléssel rendelkezik . Ebben az esetben az összetevőket felső index karakterekkel jelölhetjük. Példa erre az α Déli Kereszt (Acrux), amelynek α 1 Déli Kereszt és α 2 Déli Kereszt komponensei egy fizikailag összefüggő csillagpár. A felső indexeket a távolabbi, fizikailag nem rokon csillagpárok megkülönböztetésére is használják azonos Bayer-jelöléssel, mint például az α¹ , α² Capricornus , ξ¹ , ξ² Centauri és ξ¹ , ξ² Sagittarius . Ezek az optikai párok szabad szemmel is feloldhatók .

Ezeken a párokon kívül a kettõs komponenseket általában A (fényesebb, elsõdleges csillag) és B (halványabb, másodlagos csillag) betûkkel jelölik, amelyeket bármilyen kettõscsillag megnevezéséhez adnak. Például az α Canis Majoris ( Sirius ) összetevői az α Canis Majoris A és α Canis Majoris B (Sirius A és Sirius B); komponensek 44 Bootes  - 44 Bootes A és 44 Bootes B; Az ADS 16402 komponensek ADS 16402A és ADS 16402B; stb. Az AB betűk együtt használhatók egy pár ábrázolására. Több csillag esetén a C, D stb. betűk használhatók további komponensek jelölésére, gyakran a legfényesebb csillagtól, A [19] való távolság növekedésének sorrendjében , vagy abban a sorrendben, hogy az egyik vagy másik komponenst fedeztek fel.

Az optikai-kettős csillagok jelölései a felfedezők által [20]
úttörők Felfedező kód A WDS -ben elfogadott kód
sydney obszervatórium Brs0 BSO
S. W. Burnham β BU
J. Dunlop Δ SZÜRKÉSBARNA
W. Herschel HI, II, b stb. H 1, 2 stb.
N. L. de Lacaille Lac LCL
V. Ya. Struve Σ STF
Struve alkalmazási katalógus I Σ I STFA
Struve II alkalmazáskatalógus ΣII STFB
O. L. Struve OΣ STT
Pulkovo Observatory Apps katalógus OΣΣ STTA

Az optikai binárisokat a felfedezőjük nevéből származó rövidítés is jelöli, amelyet az adott megfigyelő egyedi katalógusszáma követ. Például az α Centauri AB párt Richaud atya fedezte fel 1689 -ben , ezért RHD 1-nek nevezik [1] [21] . További példák közé tartozik a Δ65 , a 65. optikai bináris, amelyet J. Dunlop fedezett fel , és a Σ2451, a 2451. optikai bináris, amelyet V. Ya. Struve fedezett fel .

A Washington Visual Binary Catalog , amely optikai binárisok és darucsillagok nagy adatbázisa, több mint 100 000 bejegyzést tartalmaz [16] , amelyek mindegyike pozíciószög- és szögtávolság -méréseket tartalmaz a két komponens feloldásához. Minden kettős csillag egy könyvtár bejegyzést alkot; több n komponensű csillagot n − 1 pár címtárbejegyzései képviselnek, amelyek mindegyike a több csillag egy-egy komponensének egy-egy bejegyzését jelenti. Az olyan kódok, mint például az AC, arra szolgálnak, hogy jelezzék, mely komponenseket mérik, ebben az esetben a C komponenst az A komponenshez viszonyítva. A jelölés a következő formájúra is módosítható: AB-D egy komponens elkülönítésére egy szorosan kapcsolódó komponenspártól ( ebben az esetben a D komponens az AB párhoz képest). Az olyan kódok, mint az Aa és Ab is használhatók egy másik komponenshez, jelen esetben Aa-hoz képest mért komponensre [22] . A felfedezőkódok is szerepelnek a katalógusban, azonban a hagyományos felfedezői rövidítéseket, mint a Δ és Σ egységesítették és egy latin nagybetűkből és számokból álló sztringbe írták, így például a Δ65-ből DUN 65 lett, ill. A Σ2451-ből STF 2451 lett. További példák erre a szomszédos táblázatban [20] [23] .

Példák

Dupla csillagok

Optikai kettős csillagok

Nem megerősített

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 3 Aitken, RG A bináris csillagok  . – New York : Dover , 1964 . — 1. o.
  2. ↑ 1 2 Heintz, W.D. Double Stars  . - Dordrecht : D. Reidel, 1978 . - P. 17. - ISBN 90-277-0885-1 .
  3. ↑ Neil; Zimmerman; Oppenheimer, Ben R; Hinkley, Sasha; Brenner, Douglas; Parry, Ian R; Sivaramakrishnan, Anand; Hillenbrand, Lynn; Beichman, Charles; Crepp, Justin R; Vasisht, Gautam; Roberts, Lewis C; Burruss, Rick; King, David L; Nyár, Remy; Dekany, Richard; Shao, Michael; Bouchez, Antonin; Roberts, Jennifer E; Hunt, Stephanie. Parallactic Motion for Companion Discovery: An M-Dwarf Orbiting Alcor  (angol)  // The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2010. - Vol. 709 , sz. 2 . - P. 733-740 . - doi : 10.1088/0004-637X/709/2/733 . - Iránykód . - arXiv : 0912.1597 .
  4. ↑ Heintz, W.D. Double Stars  . - Dordrecht : D. Reidel, 1978 . - P. 4-10. — ISBN 90-277-0885-1 .
  5. ↑ A Polaris rendszer művészi koncepciója –  Jegyzetekkel . HubbleSite . Űrtávcső Tudományos Intézet . Letöltve: 2019. október 6. Az eredetiből archiválva : 2016. július 22.
  6. ↑ A Mizar új nézete archiválva 2008. március 7-én a Wayback Machine -nél , Leos Ondra, elérve 2007. május 26-án. 
  7. ↑ Aitken, Robert G. A bináris csillagok  . - New York : McGraw-Hill Education , 1935. - 1. o.
  8. ↑ Lásd: The Binary Stars , Robert Grant Aitken , New York : Dover , 1964 , pp. 24–25., 38. és p. 61, A kettős csillag csillagászat jelenlegi helyzete, K. Aa. Strand, 59 ( 1954. március ), pp. 61–66, . 
  9. ↑ The Binary Stars , Robert Grant Aitken , New York : Dover , 1964 , p. 260. 
  10. ↑ J. Fraunhofer , 1814
  11. ↑ E. Pickering , 1889
  12. ↑ Kettős  sztárnak álcázás . ESA/Hubble A hét képe. Letöltve: 2013. március 25. Az eredetiből archiválva : 2019. június 25.
  13. ↑ (angol) p. 2, Observing and Measuring Double Stars , Bob Argyle, szerk., London: Springer-Verlag, 2004, ISBN 1-85233-558-0 . 
  14. ↑ p. 53–67, Observing and Measuring Double Stars , Bob Argyle, szerk., London: Springer-Verlag, 2004, ISBN 1-85233-558-0 .
  15. ↑ Heintz, W.D. Double Stars  . - Dordrecht : D. Reidel Publishing Company, 1978 . - P. 12. - ISBN 90-277-0885-1 .
  16. ↑ 1 2 " A WDS bemutatása és növekedése", The Washington Double Star katalógus archiválva : 2008. szeptember 17., a Wayback Machine , Brian D. Mason, Gary L. Wycoff és William I. Hartkopf, Asztrometriai Osztály, Amerikai Tengerészeti Obszervatórium , elérve a 2008. augusztus 20-i vonalon. 
  17. ↑ Naval Naval vy.mil/wds/orb6.html Vizuális kettőscsillagok pályáinak hatodik katalógusa (nem elérhető link) , William I. Hartkopf és Brian D. Mason, az Egyesült Államok Haditengerészeti Obszervatóriuma , elérve a vonalon 2008. augusztus 20-án.   
  18. ↑ Heintz, W.D. Double Stars  . - Dordrecht : D. Reidel Publishing Company, 1978 . - P. 17-18. — ISBN 90-277-0885-1 .
  19. ↑ Heintz, W.D. Double Stars  . - Dordrecht : D. Reidel Publishing Company, 1978 . - P. 19. - ISBN 90-277-0885-1 .
  20. ↑ 1 2 p. 307–308, Observing and Measuring Double Stars , Bob Argyle, szerk., London: Springer-Verlag, 2004, ISBN 1-85233-558-0 .
  21. ↑ 14396-6050 bejegyzés, felfedezőkód: RHD 1AB, The Washington Double Star Catalog Az eredetiből archiválva 2012. július 8-án. , Egyesült Államok Naval Observatory . Hozzáférés az interneten: 2008. augusztus 20.
  22. ↑ A jelenlegi WDS formátuma Archiválva : 2008. április 12. , Washington Double Star Catalog , Egyesült Államok Naval Observatory . Hozzáférés az interneten: 2008. augusztus 26.
  23. ↑ Hivatkozások és felfedezőkódok, The Washington Double Star katalógus archiválva : 2008. április 13., a Wayback Machine , Egyesült Államok Haditengerészeti Obszervatóriuma . Hozzáférés az interneten: 2008. augusztus 20.
  24. ↑ Az ALMA Dupla csillagot talált furcsa és vad bolygóképző lemezekkel , ESO sajtóközlemény . Archiválva az eredetiből 2017. július 3-án. Letöltve: 2014. augusztus 1.
  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
Bibliográfiai katalógusokban