Millised tähesüsteemid on olemas?

Sisukord:

Millised tähesüsteemid on olemas?
Millised tähesüsteemid on olemas?
Anonim

Igasuguseid tähti on vaja, igasugused tähed on tähtsad… Aga kas kõik tähed taevas pole ühesugused? Kummalisel kombel ei. Tähesüsteemidel on erinev struktuur ja nende komponentide klassifikatsioon. Ja isegi valgusti teises süsteemis ei pruugi seda olla. Selle põhjal eristavad teadlased ennekõike galaktika tähesüsteeme.

muud tähesüsteemid
muud tähesüsteemid

Enne otse liigituse juurde asumist tasub selgeks teha, millest me üldiselt räägime. Seega on tähesüsteemid galaktilised üksused, mis koosnevad tähtedest, mis pöörlevad mööda kindlaksmääratud rada ja on üksteisega gravitatsiooniliselt seotud. Lisaks on olemas planeedisüsteemid, mis omakorda koosnevad asteroididest ja planeetidest. Näiteks on tähesüsteemi ilmselge näide meile tuttav päikesesüsteem.

Siiski ei ole kogu galaktika selliste süsteemidega täidetud. Tähesüsteemid erinevad peamiselt paljususe poolest. On selge, et see väärtus on väga piiratud, kuna kolme või enama samaväärse tähega süsteem ei saa pikka aega eksisteerida. Ainult hierarhia võib tagada stabiilsuse. Näiteks,et kolmas tähekomponent ei satuks "väljapoole väravat", ei tohiks see läheneda stabiilsele kahendsüsteemile lähemale kui 8-10 raadiust. Samal ajal ei pea see olema üksik - see võib olla topelttäht. Üldiselt on iga 100 tärni kohta umbes kolmkümmend üksikut, nelikümmend seitse kahekordset ja kakskümmend kolm kordset.

Mitu tärni

tähesüsteemid
tähesüsteemid

Erinev alt tähtkujudest on mitu tähte omavahel seotud vastastikuse gravitatsiooni abil, asudes samas üksteisest väikesel kaugusel. Nad liiguvad koos, pöörledes ümber oma süsteemi massikeskme – nn barütsentri.

Ilmekas näide on Mizar, kes on meile tuntud Suure-Majuri tähtkujust. Tasub pöörata tähelepanu tema "käepidemele" - tema keskmisele tähele. Siin näete tema paari nõrgemat sära. Mizar-Alcor on topelttäht, seda näete ilma spetsiaalsete seadmeteta. Kui kasutate teleskoopi, saab selgeks, et Mizar ise on topelt, mis koosneb komponentidest A ja B.

Topelttärnid

Tähesüsteeme, milles leidub kaks valgustit, nimetatakse binaarseteks. Selline süsteem on üsna stabiilne, kui puuduvad loodete mõju, massi ülekandmine tähtede poolt ja muude jõudude häired. Samal ajal liiguvad valgustid elliptilisel orbiidil peaaegu lõputult, pöörledes ümber oma süsteemi massikeskme.

tähesüsteemi planeedid
tähesüsteemi planeedid

Visuaalsed topelttähed

Neid kaksiktähti, mida saab näha läbi teleskoobi või isegi ilma seadmeteta, nimetatakse tavaliselt visuaalseteks binaarideks. Alpha Centauri, etNäiteks just selline süsteem. Tähistaevas on selliste näidete poolest rikas. Selle süsteemi kolmas täht – meie omale kõige lähemal – Proxima Centauri. Enamasti erinevad sellised paaripooled värvi poolest. Niisiis, Antaresel on punane ja roheline täht, Albireo - sinine ja oranž, Beta Cygnus - kollane ja roheline. Kõiki neid objekte on lihtne jälgida objektiivteleskoobiga, mis võimaldab spetsialistidel enesekindl alt arvutada valgustite koordinaate, nende kiirust ja liikumissuunda.

Spektri kahendkoodid

galaktikate tähesüsteemid
galaktikate tähesüsteemid

Tihti juhtub, et tähesüsteemi üks täht asub teisele liiga lähedal. Nii palju, et isegi kõige võimsam teleskoop ei suuda nende kahesust tabada. Sel juhul tuleb appi spektromeeter. Seadme läbimisel laguneb valgus mustade joontega piiritletud spektriks. Need ribad nihkuvad, kui valgusti läheneb vaatlejale või eemaldub sellest. Kui kaksiktähe spekter laguneb, saadakse kahte tüüpi jooni, mis nihkuvad, kui mõlemad komponendid liiguvad üksteise ümber. Seega on Mizar A ja B, Alcor spektroskoopilised kahendarvud. Samal ajal on need ühendatud ka suureks kuuest tähest koosnevaks süsteemiks. Samuti on Kaksikute tähtkuju Castori visuaalsed binaarsed komponendid spektroskoopiliselt binaarsed.

Märkimisväärsed topelttähed

Galaktikas on ka teisi tähesüsteeme. Näiteks need, mille komponendid liiguvad nii, et nende orbiitide tasapind on Ma alt vaatleja vaatevälja lähedal. See tähendab, et nad varjavad üksteistüksteist, luues vastastikuseid varjutusi. Igas neist saame jälgida ainult ühte valgustit, samal ajal kui nende koguheledus väheneb. Kui üks tähtedest on palju suurem, on see langus märgatav.

päikese tähesüsteem
päikese tähesüsteem

Üks kuulsamaid märgatavaid kaksiktähti on Algol Perseuse tähtkujust. Selge 69-tunnise perioodilisusega langeb selle heledus kolmandale suurusele, kuid 7 tunni pärast tõuseb see uuesti teiseks. Seda tähte nimetatakse sageli "Silmapilgutavaks kuradiks". Selle avastas 1782. aastal inglane John Goodryk.

Meie planeedilt näeb märgatav kaksiktäht välja nagu muutuja, mis muudab heledust teatud ajaintervalli järel, mis langeb kokku tähtede üksteise ümber pöörlemise perioodiga. Selliseid tähti nimetatakse ka märgatavateks muutujateks. Lisaks neile on veel füüsiliselt muutlikud valgustid – tsüfeidid, mille heledust reguleerivad sisemised protsessid.

Kaksiktähtede evolutsioon

Enamasti on üks kahendsüsteemi tähti suurem, läbides kiiresti oma elutsükli. Kui teine täht jääb normaalseks, muutub selle "poolik" punaseks hiiglaseks, seejärel valgeks kääbuseks. Kõige huvitavam asi sellises süsteemis algab siis, kui teine täht muutub punaseks kääbuseks. Valge tõmbab selles olukorras paisuva "venna" kogunenud gaase. Umbes 100 tuhandest aastast piisab, et temperatuur ja rõhk jõuaksid tuumade ühinemiseks vajaliku tasemeni. Tähe gaasiline kest plahvatab uskumatu jõuga, põhjustadeskääbuse heledus suureneb peaaegu miljon korda. Maavaatlejad nimetavad seda uue tähe sünniks.

Astronoomid avastavad ka selliseid olukordi, kus üks komponentidest on tavaline täht ja teine on väga massiivne, kuid nähtamatu, võimsa röntgenikiirguse allikaga. See viitab sellele, et teine komponent on must auk – kunagise massiivse tähe jäänused. Siin juhtub ekspertide sõnul järgmist: kasutades kõige võimsamat gravitatsiooni, tõmbab must auk tähe gaase. Suurel kiirusel sisse spiraalselt liikudes nad kuumenevad, vabastades energiat röntgenikiirte kujul, enne kui need auku kaovad.

Teadlased on jõudnud järeldusele, et võimas röntgenikiirguse allikas tõestab mustade aukude olemasolu.

Kolmetähesüsteemid

tähistaeva süsteem
tähistaeva süsteem

Päikesetähtede süsteemil, nagu näete, pole kaugeltki ainus selle struktuuri versioon. Lisaks üksik- ja kaksiktähtedele võib neid süsteemis täheldada rohkemgi. Selliste süsteemide dünaamika on palju keerulisem kui isegi kahendsüsteemil. Mõnikord on aga väikese valgustite arvuga (üle kahe ühikuga) tähesüsteeme, millel on üsna lihtne dünaamika. Selliseid süsteeme nimetatakse mitmeks. Kui süsteemis on kolm tärni, nimetatakse seda kolmikuks.

Kõige tavalisem mitme süsteemi tüüp on kolmik. Nii et 1999. aastal on mitme tähe kataloogis 728-st mitmest süsteemist enam kui 550 kolmekordsed. Vastav alt hierarhia põhimõttelenende süsteemide koostis on järgmine: kaks tähte on lähedal, üks on väga kaugel.

Teoorias on mitmetähelise süsteemi mudel palju keerulisem kui kahendsüsteemi mudel, kuna selline süsteem võib käituda kaootiliselt. Paljud sellised klastrid osutuvad tegelikult väga ebastabiilseteks, mis viib ühe tähe väljumiseni. Sellist stsenaariumi suudavad vältida vaid need süsteemid, milles tähed paiknevad hierarhilise põhimõtte kohaselt. Sellistel juhtudel jagunevad komponendid kahte rühma, mis pöörlevad suurel orbiidil ümber massikeskme. Samuti peaks rühmade sees olema selge hierarhia.

Suurem kordsus

Teadlased teavad suure hulga komponentidega tähesüsteeme. Seega on Skorpionil rohkem kui seitse valgustit.

tähesüsteem
tähesüsteem

Niisiis selgus, et mitte ainult tähesüsteemi planeedid, vaid ka galaktika süsteemid ise ei ole samad. Igaüks neist on ainulaadne, erinev ja äärmiselt huvitav. Teadlased avastavad üha rohkem tähti ja me võime peagi teada saada intelligentse elu olemasolust mitte ainult meie planeedil.

Soovitan: