Alle slags stjerner er nødvendige, alle slags stjerner er vigtige… Men er alle stjernerne på himlen ikke ens? Mærkeligt nok, nej. Stjernesystemer har forskellige strukturer og forskellige klassifikationer af deres komponenter. Og selv armaturet i et andet system er måske ikke en. Det er på dette grundlag, at videnskabsmænd først og fremmest skelner mellem stjernesystemerne i galaksen.
Før du går direkte videre til klassificeringen, er det værd at præcisere, hvad vi taler om generelt. Så stjernesystemer er galaktiske enheder, bestående af stjerner, der roterer langs en etableret sti og gravitationsmæssigt relateret til hinanden. Derudover er der planetsystemer, som igen består af asteroider og planeter. Så for eksempel et oplagt eksempel på et stjernesystem er solsystemet, vi kender.
Men ikke hele galaksen er fyldt med sådanne systemer. Stjernesystemer adskiller sig primært i mangfoldighed. Det er klart, at denne værdi er meget begrænset, da et system med tre eller flere ækvivalente stjerner ikke kan eksistere i lang tid. Kun hierarki kan garantere stabilitet. For eksempel,så den tredje stjernekomponent ikke ender "uden for porten", bør den ikke nærme sig det stabile binære system nærmere end 8-10 radier. Samtidig er det ikke nødvendigt, at det er enkelt – det kan sagtens være en dobbeltstjerne. Generelt for hver 100 stjerner er omkring tredive single, syvogfyrre er dobbelte, og treogtyve er multipla.
Flere stjerner
I modsætning til stjernebilleder er flere stjerner forbundet af gensidig tyngdekraft, mens de er placeret i en lille afstand fra hinanden. De bevæger sig sammen og roterer rundt om deres systems massecenter - det såkaldte barycenter.
Et slående eksempel er Mizar, kendt af os fra stjernebilledet Ursa Major. Det er værd at være opmærksom på hendes "håndtag" - hendes midterste stjerne. Her kan du se det svagere skær fra hendes par. Mizar-Alcor er en dobbeltstjerne, du kan se den uden specielle enheder. Hvis du bruger et teleskop, vil det blive tydeligt, at Mizar selv er en dobbelt, bestående af komponenterne A og B.
Dobbeltstjerner
Stjernesystemer, hvori to armaturer findes, kaldes binære. Et sådant system vil være ret stabilt, hvis der ikke er tidevandseffekter, masseoverførsel fra stjerner og forstyrrelser af andre kræfter. Samtidig bevæger armaturerne sig i en elliptisk bane næsten uendeligt og roterer rundt om deres systems massecentrum.
Visuelle dobbeltstjerner
De tvillingestjerner, der kan ses gennem et teleskop eller endda uden enheder, kaldes almindeligvis visuelle binære. Alpha Centauri, tilFor eksempel lige sådan et system. Stjernehimlen er rig på sådanne eksempler. Den tredje stjerne i dette system - den tætteste af alle på vores egen - Proxima Centauri. Oftest er sådanne halvdele af et par forskellige i farve. Så Antares har en rød og grøn stjerne, Albireo - blå og orange, Beta Cygnus - gul og grøn. Alle disse objekter er nemme at observere i et linseteleskop, som giver specialister mulighed for sikkert at beregne koordinaterne for armaturerne, deres hastighed og bevægelsesretning.
Spectrale binære filer
Det sker ofte, at en stjerne i et stjernesystem er placeret for tæt på en anden. Så meget, at selv det mest kraftfulde teleskop ikke er i stand til at fange deres dualitet. I dette tilfælde kommer et spektrometer til undsætning. Når det passerer gennem enheden, nedbrydes lyset i et spektrum afgrænset af sorte linjer. Disse bånd skifter, når lyset nærmer sig eller bevæger sig væk fra iagttageren. Når spektret af en binær stjerne nedbrydes, opnås to typer linjer, der skifter, når begge komponenter bevæger sig rundt om hinanden. Mizar A og B, Alcor er således spektroskopiske binære filer. Samtidig er de også kombineret til et stort system med seks stjerner. De visuelle binære komponenter i Castor, en stjerne i stjernebilledet Tvillingerne, er også spektroskopisk binære.
Mærkbare dobbeltstjerner
Der er andre stjernesystemer i galaksen. For eksempel dem, hvis komponenter bevæger sig på en sådan måde, at deres kredsløbs plan er tæt på synslinjen for en observatør fra Jorden. Det betyder, at de slører hinandenhinanden, hvilket skaber gensidige formørkelser. Under hver af dem kan vi kun observere et af armaturerne, mens deres samlede lysstyrke falder. I det tilfælde, hvor en af stjernerne er meget større, er dette fald mærkbart.
En af de mest kendte dobbeltstjerner er Algol fra stjernebilledet Perseus. Med en klar periodicitet på 69 timer falder dens lysstyrke til den tredje størrelsesorden, men efter 7 timer øges den igen til den anden. Denne stjerne omtales ofte som "The Winking Devil". Det blev opdaget tilbage i 1782 af englænderen John Goodryk.
Fra vores planet ligner en mærkbar dobbeltstjerne en variabel, der ændrer lysstyrken efter et bestemt tidsinterval, som falder sammen med den periode, hvor stjernerne roterer rundt om hinanden. Sådanne stjerner kaldes også mærkbare variabler. Ud over dem er der fysisk variable armaturer - cypeider, hvis lysstyrke reguleres af interne processer.
Udvikling af binære stjerner
Oftest er en af stjernerne i et binært system en større, som hurtigt passerer gennem sin livscyklus. Mens den anden stjerne forbliver normal, bliver dens "halvdel" til en rød kæmpe og derefter til en hvid dværg. Det mest interessante i et sådant system begynder, når den anden stjerne bliver til en rød dværg. Hvid i denne situation tiltrækker de akkumulerede gasser fra den ekspanderende "bror". Omkring 100 tusind år er nok til, at temperaturen og trykket når det niveau, der er nødvendigt for fusion af kerner. Stjernens gasformige skal eksploderer med en utrolig kraft, hvilket forårsagerdværgens lysstyrke stiger næsten en million gange. Jordobservatører kalder dette fødslen af en ny stjerne.
Astronomer opdager også tilfældigvis sådanne situationer, når en af komponenterne er en almindelig stjerne, og den anden er meget massiv, men usynlig, med en gyldig kilde til kraftige røntgenstråler. Dette tyder på, at den anden komponent er et sort hul - resterne af en engang så massiv stjerne. Her sker der ifølge eksperter følgende: ved hjælp af den kraftigste tyngdekraft tiltrækker det sorte hul stjernens gasser. Mens de spiraler ind med stor hastighed, opvarmes de og frigiver energi i form af røntgenstråler, før de forsvinder ind i hullet.
Forskere har konkluderet, at en kraftig røntgenkilde beviser eksistensen af sorte huller.
Triple star-systemer
Solstjernesystemet har, som du kan se, langt fra den eneste version af strukturen. Ud over enkelt- og dobbeltstjerner kan flere af dem observeres i systemet. Dynamikken i sådanne systemer er meget mere kompleks end selv i et binært system. Nogle gange er der dog stjernesystemer med et lille antal armaturer (dog over to enheder), som har en ret simpel dynamik. Sådanne systemer kaldes multiple. Hvis der er tre stjerner i systemet, kaldes det triple.
Den mest almindelige type flere systemer er tredobbelt. Så tilbage i 1999, i kataloget over flere stjerner, ud af 728 multiple systemer, er mere end 550 tredobbelte. Efter hierarkiprincippetsammensætningen af disse systemer er som følger: to stjerner er tæt på, den ene er meget fjern.
I teorien er modellen for et system med flere stjerner meget mere kompleks end et binært, da et sådant system kan vise kaotisk adfærd. Mange sådanne klynger viser sig faktisk at være meget ustabile, hvilket fører til udslyngning af en af stjernerne. Kun de systemer, hvor stjernerne er placeret efter et hierarkisk princip, formår at undgå et sådant scenarie. I sådanne tilfælde er komponenterne opdelt i to grupper, der roterer rundt om massecentret i en stor bane. Der bør også være et klart hierarki inden for grupper.
Højere multiplicitet
Forskere kender stjernesystemer med et stort antal komponenter. Så Scorpio har mere end syv armaturer i sin sammensætning.
Så det viste sig, at ikke kun planeterne i stjernesystemet, men selve systemerne i galaksen ikke er de samme. Hver af dem er unikke, anderledes og ekstremt interessante. Forskere opdager flere og flere stjerner, og vi kan snart lære om eksistensen af intelligent liv, ikke kun på vores egen planet.
