Двойные звёзды. Масса звёзд

Цель урока:

знать:

типы двойных звезд; методы определения масс звезд на основе исследования визуально-двойных звезд;

уметь:

решать задачи на определение масс звезд с применением обобщенного третьего закона Кеплера;

Основные понятия: двойные звезды, оптические и физические двойные звёзды, визуально-двойные звёзды, затменно-двойные звёзды, спектральнодвойные, астрометрически-двойные звёзды, кратные звезды, звездные скопления,

Наблюдения показывают, что многие звёзды во Вселенной образуют пары или являются членами сложных систем. Двойными звёздами называют близко расположенные пары звёзд. Различают оптические и физические двойные звёзды. Оптические двойные звёзды (пары) состоят из весьма далёких друг от друга в пространстве звёзд, которые случайным образом проектируются на небесную сферу по лучу зрения. Физические двойные звёзды представляют собой системы близко расположенных в пространстве звёзд, связанных силами тяготения и обращающихся около общего центра масс.

Физические двойные звёзды в зависимости от способа их наблюдений подразделяются на визуально-двойные звёзды (их компоненты можно увидеть при помощи телескопа визуально или сфотографировать), затменно-двойные звёзды (их компоненты периодически загораживают друг друга от наблюдателя и поэтому звезда меняет блеск), спектральнодвойные звёзды (двойственность проявляется в периодических смещениях или раздвоениях линий их спектров), астрометрически-двойные звёзды (одна звезда не видна и возмущает правильное движение соседней). Двойные звёзды являются частным случаем кратных звёзд, состоящих иногда из нескольких компонентов. Существуют звёзды тройные, четверные и даже более высокой кратности. К кратным звёздам принято причислять звёзды, имеющие менее 10 компонентов. Системы с большим числом звёзд называются звёздными скоплениями. Первый список двойных звёзд составил в 1803 г. астроном Уильям Гершель. Этот перечень содержал несколько сотен объектов. К настоящему времени известно, что примерно половина звёзд нашей Галактики — двойные. Двойственность и кратность в звёздном мире — широко распространённое явление.

Затменно-двойные, или затменнопеременные, звёзды представляют собой тесные пары, обращающиеся с периодом от нескольких часов до нескольких суток по орбитам, большая полуось которых сравнима с самими звёздами. По этой причине мы не можем увидеть отдельно их компоненты, так как угловое расстояние между звёздами очень мало.

Звёзды, двойственность которых устанавливается лишь на основании спектральных наблюдений, называются спектрально-двойными.

Компоненты физических двойных звёзд совершают видимое относительное движение по эллипсу в соответствии с законами Кеплера и подчиняются закону всемирного тяготения.

Проверь себя: