КУРС ЗАГАЛЬНОЇ АСТРОНОМІЇ - С. М. АНДРІЄВСЬКИЙ 2007

Частина VI

ФІЗИКА ЗІР І ТУМАННОСТЕЙ

Розділ 15

ПОДВІЙНІ ЗОРІ І КРАТНІ ЗОРЯНІ СИСТЕМИ

15.3. Затемнювано-подвійні зорі

Затемнювано-подвійними, або затемнювано-змінними називаються такі тісні пари зір, спільна зоряна величина яких (поодинці їх не видно) ритмічно змінюється внаслідок періодичних затемнень одного компонента іншим. (Неважко здогадатися, що для спостерігача на Землі подвійна зоряна система буде затемнювано-змінною, якщо промінь зору становить малий кут з площиною її орбіти, тобто і ~ 90 ). Затемнення може бути повним, зокрема центральним, або частковим. Графічне зображення зміни видимої величини системи з часом називається кривою блиску. Момент часу, коли система має найменшу видиму зоряну величину називається епохою максимуму блиску, а найбільшу видиму зоряну величину — епохою мінімуму. Різниця зоряних величин у мінімумі і максимумі називається амплітудою, проміжок часу між двома послідовними максимумами чи мінімумами — періодом затемнювано-змінної. Зоря, що має більшу світність, вважається головною, а слабкіша — її супутником.

За особливостями кривих блиску затемнювано-змінні зорі ділять на декілька груп або типів. Опишемо три основних типи.

Зорі типу Алголя (β Персея). Представником цього типу є зоря Алголь, яка протягом 2,5 доби зберігає майже незмінний блиск 2,1m, потім за 5 год. поступово слабшає до 3,4m, і потім за такий же час збільшує свою яскравість до початкового блиску. Разом із головним мінімумом блиску існує неглибокий вторинний мінімум. Компоненти Алголя — це зорі спектральних класів B8V (головний) і K2III (другий) з масами 3,7Мʘ і 0,8Мʘ відповідно. Періоди зміни блиску систем типу Алголя є в широкому діапазоні: від декількох годин до 10 000 діб і більше.

Зорі типу β Ліри. У затемнювано-змінних цього типу протягом одного періоду бувають два мінімуми різної глибини (глибший — головний, менш глибокий — вторинний). Типовою тут є зоря β Ліри. Її максимальний блиск 3,25m, блиск у головному мінімумі досягає 4,36m, між двома головними мінімумами спостерігається вторинний мінімум, коли зоря досягає величини 3,85m. Особливість кривої блиску системи типу β Ліри пояснюється еліпсоїдальною формою компонентів, яка виникає внаслідок сильної припливної гравітаційної взаємодії між ними. Значну роль відіграє також і газовий потік між компонентами, які відрізняються за своїми властивостями (радіусами та ефективними температурами) і еволюційним статусом.

Зорі типу W Великої Ведмедиці. Криві блиску цих зір подібні до кривих блиску затемнювано-змінних типу β Ліри, однак головний і вторинний мінімуми майже однакові за глибиною. Це свідчить про те, що обидва компоненти в затемнювано-подвійних системах цього типу схожі за властивостями. Справді, у самої зорі W Великої Ведмедиці обидва компоненти належать до спектрального класу F8V. Затемнювано-подвійні системи цього типу вміщують у собі зорі, які перебувають у безпосередньому контакті. Періоди зміни блиску зір типу W Великої Ведмедиці не перевищують одної доби.

Затемнювано-змінні зорі загалом позначають літерою Е (від лат. eclipsis — затемнення), конкретніше — підгрупу затемнювано-змінних типу Алголи позначають ЕА, типу β Ліри — ЕВ, типу W Великої Ведмедиці — EW.

На рис. 15.3 показані криві блиску типових представників для вказаних трьох груп і наведені схеми процесу затемнювання компонентів.

image69

Рис. 15.3. Криві блиску затемнювано-подвійної зорі Алголь (період зміни блиску P = 2 доби 20 год. 49 хв.), β Ліри (Р = 12 діб 21 год. 56 хв.) і W Великої Ведмедиці (період зміни блиску 8 год. 0 хв.) та схеми руху їхніх компонентів

Сьогодні відомо більш ніж 5000 затемнювано-подвійних систем з періодами від хвилин до десятків років. Вивчення кривої блиску затемнювано- змінної зорі дає змогу визначити елементи орбіти системи. За тривалістю мінімумів блиску обчислюють радіуси компонентів, виражені в частках великої півосі орбіти. При повних затемненнях за відношенням глибин мінімумів знаходять відношення світностей компонентів, а при відомій відстані до системи — й абсолютні значення світностей. Якщо ж зоря при цьому спостерігається і як спектрально-подвійна (див. підрозділ 15.4), то визначають також масу кожного компонента зокрема.

Особливою увагою фахівців користуються затемнювано-подвійні системи, в яких один із компонентів є червоним гігантом або надгігантом, а інший — зорею головної послідовності. Типовим прикладом такої групи зір є ε Візничого (період Р = 27 років). Головна зоря системи — червоний гігант спектрального класу К5, супутник — зоря класу B8 V.






Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Всі матеріали на сайті доступні за ліцензією Creative Commons Attribution-Sharealike 3.0 Unported CC BY-SA 3.0 та GNU Free Documentation License (GFDL)

Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посиланням на сайт, будьте вдячними ми приклали багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2007-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.