Двойные звезды

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Марта 2011 в 20:19, доклад

Описание работы

Двойные звезды — это две (иногда встречается три и более) звезды, обращающиеся вокруг общего центра тяжести (Рисунок 1). Существуют разные двойные звезды: бывают две похожие звезды в паре, а бывают разные (как правило, это красный гигант и белый карлик). Но, вне зависимости от их типа, эти звезды наиболее хорошо поддаются изучению: для них, в отличие от обычных звезд, анализируя их взаимодействие можно выяснить почти все параметры, включая массу, форму орбит и даже примерно выяснить характеристики близкорасположенных к ним звезд. Как правило, эти звезды имеют несколько вытянутую форму вследствие взаимного притяжения. Много таких звезд открыл и изучил в начале нашего века русский астроном С. Н. Блажко. Примерно половина всех звезд нашей Галактики принадлежит к двойным системам, так что двойные звезды, вращающиеся по орбитам одна вокруг другой, явление весьма распространенное.

Файлы: 1 файл

двойные звезды.docx

— 47.27 Кб (Скачать файл)

     Принадлежность  к двойной системе очень сильно влияет на всю жизнь звезды, особенно когда напарники находятся близко друг к другу. Потоки вещества, устремляющиеся от одной звезды на другую, приводят к драматическим вспышкам, таким, как взрывы новых и сверхновых звёзд.

     Возможность существования планет в системах двойных и тройных звёзд долгое время считалась крайне маловероятной. Однако недавно такая планета была обнаружена

Характерные примеры двойных  звезд.

      a Центавра

      a Центавра состоит из двух звезд — a Центавра А и a Центавра В. a Центавра А имеет параметры, почти аналогичные параметрам Солнца: Спектральный класс G, температура около 6000 K и такую же массу и плотность. a Центавра В имеет массу на 15% меньше, спектральный класс K5, температуру 4000 K, диаметр 3/4 солнечного, эксцентриситет (степень вытянутости эллипса, равная отношению расстояния от фокуса до центра к длине большей полуоси, т.е. эксцентриситет окружности равен 0 – 0,51). Период обращения – 78,8 года, большая полуось – 23,3 а. е., плоскость орбиты наклонена к лучу зрения под углом 11, центр тяжести системы приближается к нам со скоростью 22 км/c , поперечная скорость 23 км/c, т.е. общая скорость направлена к нам под углом 45o и составляет 31 км/c.

      Сириус

     Сириус, как и a Центавра, тоже состоит из двух звезд – А и В, однако в отличие от неё обе звезды имеют спектральный класс A (A-A0, B-A7) и, следовательно, значительно большую температуру (A-10000 K, B- 8000 K). Масса Сириуса А – 2,5Mсолнца, Сириуса В – 0,96Mсолнца. Следовательно, поверхности одинаковой площади излучают у этих звезд одинаковое кол-во энергии, но по светимости спутник в 10 000 раз слабее, чем Сириус. Значит, его радиус меньше в 100 раз,  т.е.  он почти такой же, как Земля.  Между тем масса у него почти такая же, как и у Солнца. Следовательно, белый карлик имеет огромную плотность - около 10 59 0 кг/м 53 0.  Существование газа  такой плотности было объяснено таким образом:  обычно предел плотности ставит размер атомов,  являющихся системами,  состоящими из ядра и электронной  оболочки.  При  очень высокой температуре в недрах звезд и при полной ионизации атомов их ядра и  электроны  становятся  независимыми друг от друга. При колоссальном давление вышележащих слоев это "крошево" из частиц может быть сжато гораздо сильнее,  чем нейтральный  газ. Теоретически допускается возможность существования при некоторых условиях звезд с плотностью, равной плотности атомных ядер. При исследовании Сириуса, даже зная о существовании спутника, его долго не могли обнаружить из-за того, что его плотность в 75 тысяч раз больше, чем у Сириуса А, а следовательно, размер и светимость ≈ в 10 тысяч раз меньше. Это связано с тем, что атомы Сириуса B находятся в полностью ионизированном состоянии, а свет, как известно, излучается только при переходе электрона с орбиты на орбиту.

 

     

     Интересно знать

     У тройных звезд  все-таки могут быть планеты 

     Возможность существования планет в системах двойных и тройных звезд долгое время считалась крайне маловероятной. Однако недавно такая планета была обнаружена. Это заставило астрономов пересмотреть оценки потенциального числа планет в кратных звездных системах.

     Авторы  фантастических романов любят описывать  удивительные рассветы на планетах, которые обращаются в системе двойной или тройной звезды. Один из самых известных подобных примеров — планета Татуин из «Звездных войн». Однако астрономы до недавнего времени крайне скептически относились к возможности существования таких планет. Дело в том, что в тройной системе орбиты частиц протопланетного облака оказываются слишком сложными и нестабильными, и это препятствует формированию планет.

     Однако  вопреки этому предубеждение  в июле планета в кратной системе была всё же открыта. Сделал это польский астроном Мачей Конацки (Maciej Konacki), который работал тогда в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене. Обнаруженная планета относится к классу горячих газовых гигантов и находится в системе тройной звезды HD 188753 на расстоянии 150 световых лет от Земли. Период обращения планеты вокруг главной солнцеподобной звезды системы составляет 3,35 дня. А на некотором отдалении вокруг той же звезды обращается пара звезд-карликов.

     Неожиданный факт настоятельно требовал объяснения, и оно не замедлило последовать. Голландский астроном Симон Цварт (Simon Zwart) из Амстердамского университета и его американский коллега Стив Макмиллан (Steve McMillan) из университета Дрексела (Drexel University, Philadelphia, Pennsylvania) предположили, что планета первоначально сформировалась у одиночной звезды, а затем в результате тесного сближения эта звезда объединилась с двойной звездой в тройную систему. Такое объяснение на первый взгляд может показаться маловероятным, однако если учесть, что большинство звезд рождается не в одиночестве, а целыми скоплениями, то шансы встретиться для молодых звезд оказываются значительно выше, чем для старых.

     Цварт и Макмиллан смоделировали на компьютере движение звезд в типичном рассеянном звездном скоплении и  оценили вероятность подобного захвата. Оказалось, что в каждом скоплении должно образовываться в среднем 5-6 тройных систем с планетами наподобие HD 188753. Или, иначе говоря, на каждые миллион одиночных, двойных и тройных систем в нашей Галактике должно приходиться около 120 тройных звезд с планетами. Это не слишком много, но всё же обнаружить такие системы вполне возможно.

Информация о работе Двойные звезды