АСТРОНОМИЯ

 

Общие характеристики двойных систем.

 

 

Двойные звезды весьма часто встречаются в природе, поэтому их изучение

существенно не только для выяснения природы самих звезд, но и для

космогонических проблем происхождения и эволюции звезд.

Чтобы убедиться в том, что данная пара звезд физически связана и не является

оптически двойной, необходимо произвести длительные наблюдения, позволяющие

заметить орбитальное движение одной из звезд относительно другой. С большой

степенью вероятности физическая двойственность звезд может быть обнаружена по их

собственным движениям (см. ; 91): звезды, образующие физическую пару (компоненты

двойной звезды), имеют почти одинаковое собственное движение. Иногда видна

только одна из звезд, совершающих взаимное орбитальное движение. В этом случае

ее путь на небе выглядит волнистой линией.

В настоящее время известны десятки тысяч тесных визуально двойных звезд. Из них

только 10% уверенно обнаруживают относительные орбитальные движения и лишь для

1% (примерно для 500 звезд) оказывается возможным надежно вычислить орбиты.

Движение компонентов двойных звезд происходит в соответствии с законами Кеплера

(см. ; 40): оба компонента описывают в пространстве подобные (т.е. с одинаковым

эксцентриситетом) эллиптические орбиты вокруг общего центра масс. Таким же

эксцентриситетом обладает орбита звезды-спутника относительно главной звезды,

если последнюю считать неподвижной. Большая полуось орбиты относительного

движения спутника вокруг главной звезды равна сумме больших полуосей орбит

движения обеих звезд относительно центра масс. С другой стороны, величины

больших полуосей этих двух эллипсов обратно пропорциональны массам звезд. Таким

образом, если из наблюдений известна орбита относительного движения, то на

основании формулы (2.23) можно определить сумму масс компонентов двойной звезды.

Если же известны отношения полуосей орбит движения звезд относительно центра

масс, то можно найти еще отношение масс и, следовательно, массу каждой звезды в

отдельности. В этом также заключается огромная роль изучения двойных звезд в

астрономии: оно позволяет определить важную характеристику звезды - массу,

знание которой необходимо, как мы видели, для исследования внутреннего строения

звезды и ее атмосферы.

 


 

Для определения элементов орбиты двойной звезды рассмотрим движение спутника S2

относительно главной звезды S1 ( 202). Она является эллипсом с большой

полуосью а = а1 + а2, где а1 и а2 - большие полуоси эллипсов, описываемых каждой

звездой вокруг общего центра масс. Главная звезда 5) находится в фокусе этого

эллипса. Точка орбиты спутника, ближайшая к главной звезде, называется

периастром (П), противоположная - апоастром (А).

Движение спутника относительно главной звезды характеризуется элементами орбиты:

величина орбиты определяется длиной большой полуоси а; форма - эксцентриситетом

орбиты е; положение плоскости орбиты относительно наблюдателя - углом наклонения

плоскости орбиты i, т.е. углом, который она составляет с перпендикулярной к лучу

зрения картинной плоскостью; движение спутника характеризуется периодом

обращения Р, обычно выражаемым в годах; положение спутника в любой момент

времени легко определить, если задать момент прохождения спутника через периастр

Т.

 

К этим пяти основным элементам следует добавить еще два, характеризующие

положение большой оси эллипса орбиты в пространстве. Углы в плоскости орбиты

отсчитываются от одного из ее узлов. Узлами < и > называются точки пересечения

орбиты с картинной плоскостью. Угол в плоскости орбиты от узла до периастра

называется долготой периастра (w). В картинной плоскости положение узла

определяется позиционным углом р, отсчитываемым от направления на полюс мира до

узла. Таким образом добавляется еще два элемента: р - позиционный угол узла

орбиты (берется всегда меньше 180ё); w - долгота периастра.

 

 Курс общей астрономии >>> 

 

Смотрите также:

 

Физико-математические науки. Астрономия

Астрономия. Для развития астрономии этого периода характерно возникновение особой отрасли, пограничной с физикой,—астрофизики. В астрономии использовались ...
www.bibliotekar.ru/istoria-tehniki/15.htm

 

 Астрономия. Самые-самые... Звезды, кометы, метеориты, галактики ...

Лекселя. Наименьшее расстояние до Земли было достигнуто 1 июля 1770 г. и составило 0015 астрономических единицы (т.е. 2244 миллиона километров или около 3 ...
bibliotekar.ru/kkSamye.htm

 

 Астрономия. Вселенная, Галактика, Звёзды, планеты, астероиды ...

Таковы, например, природа атома и элементарных частиц, генетика, астрономия. Здесь мы хотим рассказать об одной "безумной" попытке объяснить, как произошла ...
bibliotekar.ru/ne_odinoka.htm

 

 БРОКГАУЗ И ЕФРОН. Полярная звезда. Астрономия

Прецессия. П. звезда играет большую роль в практической астрономии (см.), где пользуются ее близостью к полюсу и медленностью суточного движения для ...
bibliotekar.ru/bep/259.htm

 

 Астрономия. Свинцовые звёзды

Новые наблюдения сообщены группой Бельгийских и Французских астрономов, использующих спектрометр Coude Echelle на 3.6-метровом телескопе ESO в обсерватории ...
bibliotekar.ru/iiSvinc.htm

 

 Неизвестная Вселенная

Древние астрономы пытались (в основном безуспешно) определить (но еще не доказать! .... Радиоастрономия и внеатмосферная рентгеновская астрономия приоткрыли ...
bibliotekar.ru/kkNeizVselennaya.htm

 

 Майя - одинокие гении. Календарь и астрономия индейцев майя

Астрономы майя проводили наблюдения за небесными светилами из каменных обсерваторий, которые были во многих городах — Тикале, Копане, Паленке, Чичен-Ице.. ...
www.bibliotekar.ru/1kalmaya.htm

 

 Древний Рим. МАТЕМАТИКА, АСТРОНОМИЯ, ГЕОГРАФИЯ И ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ...

Основные астрономические и метеорологические представления Рать ней империи изложил римский автор времени Августа Манилий в дидактической поэме ...
bibliotekar.ru/polk-20/15.htm

 

 астрономия индейцев майя

АСТРОНОМИЯ МАЙЯ. Но майя занимались не только счетом дней и созданием концепции времени. Они также были опытными астрономами. ...
bibliotekar.ru/maya/t9.htm