Những hệ thống sao nào tồn tại?

Mục lục:

Những hệ thống sao nào tồn tại?
Những hệ thống sao nào tồn tại?
Anonim

Tất cả các loại sao đều cần thiết, tất cả các loại sao đều quan trọng … Nhưng không phải tất cả các vì sao trên bầu trời đều giống nhau sao? Thật kỳ lạ, không. Các hệ thống sao có cấu trúc khác nhau và các phân loại khác nhau của các thành phần của chúng. Và ngay cả độ sáng trong một hệ thống khác cũng có thể không phải là một. Trên cơ sở đó, các nhà khoa học trước hết phân biệt các hệ sao của thiên hà.

các hệ thống sao khác
các hệ thống sao khác

Trước khi tiếp tục trực tiếp phân loại, cần làm rõ những gì chúng ta đang đề cập nói chung. Vì vậy, các hệ sao là các đơn vị thiên hà, bao gồm các ngôi sao quay dọc theo một đường đã định và liên quan đến nhau về mặt lực hấp dẫn. Ngoài ra, có những hệ hành tinh, lần lượt, bao gồm các tiểu hành tinh và hành tinh. Vì vậy, ví dụ, một ví dụ rõ ràng về một hệ sao là Hệ Mặt trời, rất quen thuộc với chúng ta.

Tuy nhiên, không phải toàn bộ thiên hà chứa đầy những hệ thống như vậy. Các hệ thống sao khác nhau chủ yếu ở tính đa dạng. Rõ ràng là giá trị này rất hạn chế, vì một hệ thống có ba ngôi sao tương đương trở lên không thể tồn tại lâu dài. Chỉ có hệ thống phân cấp mới có thể đảm bảo sự ổn định. Ví dụ,để thành phần sao thứ ba không kết thúc "ngoài cổng", nó không nên tiếp cận hệ nhị phân ổn định gần hơn 8-10 bán kính. Đồng thời, nó không nhất thiết phải là một ngôi sao đơn lẻ - nó cũng có thể là một ngôi sao kép. Nói chung, cứ 100 sao thì có khoảng ba mươi sao là đơn, bốn mươi bảy sao là bội, hai mươi ba là bội.

Nhiều sao

hệ thống sao
hệ thống sao

Không giống như các chòm sao, nhiều ngôi sao được kết nối với nhau bằng lực hấp dẫn lẫn nhau, đồng thời nằm cách nhau một khoảng cách nhỏ. Chúng chuyển động cùng nhau, quay xung quanh khối tâm của hệ thống của chúng - cái gọi là trung tâm nhân tạo.

Một ví dụ nổi bật là Mizar, được chúng ta biết đến từ chòm sao Ursa Major. Điều đáng chú ý là "tay cầm" của cô ấy - ngôi sao ở giữa của cô ấy. Ở đây bạn có thể thấy ánh sáng mờ hơn của cặp của cô ấy. Mizar-Alcor là một ngôi sao kép, bạn có thể nhìn thấy nó mà không cần các thiết bị đặc biệt. Nếu bạn sử dụng kính thiên văn, bạn sẽ thấy rõ rằng bản thân Mizar là một đôi, bao gồm các thành phần A và B.

Sao đôi

Hệ thống sao trong đó có hai điểm sáng được tìm thấy được gọi là hệ nhị phân. Một hệ thống như vậy sẽ khá ổn định nếu không có các hiệu ứng thủy triều, sự chuyển khối của các ngôi sao và nhiễu loạn của các lực khác. Đồng thời, các vật phát sáng chuyển động theo quỹ đạo hình elip gần như vô hạn, quay quanh khối tâm của hệ của chúng.

hành tinh của hệ sao
hành tinh của hệ sao

Ngôi sao đôi hình ảnh

Những ngôi sao đôi có thể được nhìn thấy qua kính thiên văn hoặc thậm chí không cần thiết bị thường được gọi là song tinh trực quan. Alpha Centauri, tớiVí dụ, chỉ một hệ thống như vậy. Bầu trời đầy sao rất giàu ví dụ như vậy. Ngôi sao thứ ba của hệ thống này - ngôi sao gần nhất với ngôi sao của chúng ta - Proxima Centauri. Thông thường, các nửa như vậy của một cặp khác nhau về màu sắc. Vì vậy, Antares có một ngôi sao màu đỏ và xanh lá cây, Albireo - xanh lam và cam, Beta Cygnus - vàng và xanh lá cây. Tất cả các vật thể này đều dễ dàng quan sát trong kính thiên văn thấu kính, cho phép các chuyên gia tự tin tính toán tọa độ của các điểm sáng, tốc độ và hướng chuyển động của chúng.

Nhị phân quang phổ

hệ thống sao thiên hà
hệ thống sao thiên hà

Thường xảy ra trường hợp một ngôi sao của một hệ thống sao nằm quá gần một ngôi sao khác. Nhiều đến mức ngay cả kính thiên văn mạnh nhất cũng không thể nắm bắt được tính hai mặt của chúng. Trong trường hợp này, một máy quang phổ đến để giải cứu. Khi đi qua thiết bị, ánh sáng bị phân hủy thành một quang phổ được giới hạn bởi các vạch đen. Các dải này thay đổi khi các dải sáng đến gần hoặc di chuyển ra khỏi người quan sát. Khi quang phổ của một ngôi sao đôi bị phân hủy, thu được hai loại vạch, dịch chuyển khi cả hai thành phần chuyển động xung quanh nhau. Như vậy, Mizar A và B, Alcor là các mã nhị phân quang phổ. Đồng thời, chúng cũng được kết hợp thành một hệ thống lớn gồm sáu ngôi sao. Ngoài ra, các thành phần nhị phân trực quan của Castor, một ngôi sao trong chòm sao Song Tử, là nhị phân quang phổ.

Ngôi sao đôi đáng chú ý

Có những hệ thống sao khác trong thiên hà. Ví dụ, những người có các thành phần chuyển động theo cách mà mặt phẳng của quỹ đạo của chúng gần với đường ngắm của người quan sát từ Trái đất. Điều đó có nghĩa là họ che khuất nhaunhau, tạo ra các hiện tượng lu mờ lẫn nhau. Trong mỗi chúng, chúng ta chỉ có thể quan sát một trong số các đèn, trong khi tổng độ sáng của chúng giảm. Trong trường hợp một trong những ngôi sao lớn hơn nhiều, sự sụt giảm này là đáng chú ý.

hệ sao mặt trời
hệ sao mặt trời

Một trong những ngôi sao đôi đáng chú ý nhất là Algol từ chòm sao Perseus. Với chu kỳ rõ ràng là 69 giờ, độ sáng của nó giảm xuống mức thứ ba, nhưng sau 7 giờ, độ sáng của nó lại tăng lên mức thứ hai. Ngôi sao này thường được gọi là "Ác quỷ nháy mắt". Nó được phát hiện vào năm 1782 bởi John Goodryk, người Anh.

Từ hành tinh của chúng ta, một ngôi sao đôi đáng chú ý trông giống như một biến thể thay đổi độ sáng sau một khoảng thời gian nhất định, trùng với chu kỳ quay của các ngôi sao xung quanh nhau. Những ngôi sao như vậy còn được gọi là những biến số đáng chú ý. Ngoài chúng, còn có các chất phát sáng có thể thay đổi về mặt vật lý - cypheid, độ sáng của chúng được điều chỉnh bởi các quá trình bên trong.

Sự tiến hóa của các ngôi sao đôi

Thông thường, một trong những ngôi sao của hệ nhị phân là ngôi sao lớn hơn, nhanh chóng đi qua vòng đời của nó. Trong khi ngôi sao thứ hai vẫn bình thường, "một nửa" của nó biến thành một ngôi sao khổng lồ đỏ, sau đó trở thành một ngôi sao lùn trắng. Điều thú vị nhất trong một hệ thống như vậy bắt đầu khi ngôi sao thứ hai biến thành một ngôi sao lùn đỏ. Màu trắng trong tình huống này thu hút các khí tích tụ của "người anh em" đang mở rộng. Khoảng 100 nghìn năm là đủ để nhiệt độ và áp suất đạt đến mức cần thiết cho phản ứng tổng hợp của các hạt nhân. Vỏ khí của ngôi sao phát nổ với một lực đáng kinh ngạc, gây rađộ sáng của sao lùn tăng gần một triệu lần. Các nhà quan sát Trái đất gọi đây là sự ra đời của một ngôi sao mới.

Các nhà thiên văn học cũng tình cờ phát hiện ra những tình huống như vậy khi một trong các thành phần là một ngôi sao bình thường, và thành phần thứ hai là rất lớn, nhưng vô hình, với một nguồn tia X mạnh hợp lệ. Điều này cho thấy thành phần thứ hai là một lỗ đen - tàn tích của một ngôi sao từng có khối lượng lớn. Tại đây, theo các chuyên gia, điều sau sẽ xảy ra: sử dụng lực hấp dẫn mạnh nhất, lỗ đen thu hút các loại khí của ngôi sao. Khi xoắn ốc với tốc độ lớn, chúng nóng lên, giải phóng năng lượng dưới dạng tia X trước khi biến mất vào lỗ.

Các nhà khoa học đã kết luận rằng một nguồn tia X mạnh chứng minh sự tồn tại của lỗ đen.

Hệ thống ba sao

hệ thống bầu trời đầy sao
hệ thống bầu trời đầy sao

Hệ sao mặt trời, như bạn có thể thấy, khác xa so với phiên bản duy nhất của cấu trúc. Ngoài các sao đơn và sao đôi, có thể quan sát thấy nhiều sao trong số chúng hơn trong hệ thống. Động lực của các hệ thống như vậy phức tạp hơn nhiều so với hệ thống nhị phân. Tuy nhiên, đôi khi có những hệ sao có số lượng điểm sáng nhỏ (tuy nhiên, vượt quá hai đơn vị), có động lực học khá đơn giản. Hệ thống như vậy được gọi là nhiều. Nếu có ba ngôi sao trong hệ thống, nó được gọi là bộ ba.

Loại phổ biến nhất của nhiều hệ thống là ba. Vì vậy, trở lại năm 1999, trong danh mục nhiều sao, trong số 728 hệ thống nhiều sao, hơn 550 hệ thống là gấp ba. Theo nguyên tắc thứ bậcthành phần của các hệ thống này như sau: hai ngôi sao ở gần, một ngôi sao ở rất xa.

Về lý thuyết, mô hình của một hệ thống nhiều sao phức tạp hơn nhiều so với một hệ thống nhị phân, vì một hệ thống như vậy có thể cho thấy hành vi hỗn loạn. Trên thực tế, nhiều cụm như vậy rất không ổn định, dẫn đến việc một trong các ngôi sao bị phóng ra ngoài. Chỉ những hệ thống trong đó các ngôi sao được định vị theo nguyên tắc phân cấp mới tránh được tình huống như vậy. Trong những trường hợp như vậy, các thành phần được chia thành hai nhóm, quay quanh khối tâm theo quỹ đạo lớn. Cũng nên có một hệ thống phân cấp rõ ràng trong các nhóm.

Tính đa dạng cao hơn

Các nhà khoa học biết các hệ thống sao với một số lượng lớn các thành phần. Vì vậy, Scorpio có hơn bảy điểm sáng trong thành phần của nó.

hệ thống sao
hệ thống sao

Vậy, hóa ra không chỉ các hành tinh trong hệ sao, mà bản thân các hệ trong thiên hà cũng không giống nhau. Mỗi người trong số họ là duy nhất, khác nhau và vô cùng thú vị. Các nhà khoa học đang phát hiện ngày càng nhiều ngôi sao và chúng ta có thể sớm biết về sự tồn tại của sự sống thông minh không chỉ trên hành tinh của chúng ta.

Đề xuất: