خانه نجوم نجف آباد

در منظومه شمسی اگر مشتری جرمی بیشتر از جرم کنونی داشت، آنگاه همجوشی هسته یی همانند آنچه هر لحظه در خورشید رخ می دهد درون مشتری به راه می افتاد و این سیاره غول پیکر را تبدیل به ستاره یی کوچک می کرد و ما از روی زمین به طور شگفت انگیزی شاهد دو ستاره فروزان در آسمان بودیم. خلاف تصورعموم بیش از نیمی از ستاره های کهکشان به صورت تک نیستند. در واقع بیشتر ستاره ها به صورت منظومه هایی از دو، سه یا چند ستاره تشکیل شده اند. ستاره های این منظومه ها در تقابل گرانشی نسبت به یکدیگر هستند. گرانش متقابل بین ستاره های منظومه های چندستاره یی به صورتی است که به دور یکدیگر می گردند و حتی ممکن است مواد موجود در سطح یکی از ستاره ها روی ستاره همدم خود فرو بریزد. در اخترشناسی به منظومه هایی که از دو ستاره تشکیل شده باشند، منظومه های ستاره یی مزدوج (دوتایی) می گویند.

.

متن کامل در ادامه مطلب


به نام خدا

 

ستارگان زینت های زیبایی هستند در آسمان شبهایمان. اما زمانی این زیبایی تکامل می یابد که شناختمان را درباره چگونگی تشکیل آنها،ویژگی های رنگ،دما ،فاصله وانواع آنها و همچنین رابطه این ویژگی ها با هم بیشتر کنیم و لذت رصد را چند برابر کنیم.

                                      ستاره های دوتایی

نگاه اجمالی : 

در منظومه شمسی اگر مشتری جرمی بیشتر از جرم کنونی داشت، آنگاه همجوشی هسته یی همانند آنچه هر لحظه در خورشید رخ می دهد درون مشتری به راه می افتاد و این سیاره غول پیکر را تبدیل به ستاره یی کوچک می کرد و ما از روی زمین به طور شگفت انگیزی شاهد دو ستاره فروزان در آسمان بودیم. خلاف تصورعموم بیش از نیمی از ستاره های کهکشان به صورت تک نیستند. در واقع بیشتر ستاره ها به صورت منظومه هایی از دو، سه یا چند ستاره تشکیل شده اند. ستاره های این منظومه ها در تقابل گرانشی نسبت به یکدیگر هستند. گرانش متقابل بین ستاره های منظومه های چندستاره یی به صورتی است که به دور یکدیگر می گردند و حتی ممکن است مواد موجود در سطح یکی از ستاره ها روی ستاره همدم خود فرو بریزد. در اخترشناسی به منظومه هایی که از دو ستاره تشکیل شده باشند، منظومه های ستاره یی مزدوج (دوتایی) می گویند.

نظریه های گوناگونی درباره چگونگی پیدایش منظومه های دوتایی مطرح شده است. در نظریه یی آمده است این منظومه ها حاصل به دام افتادن دو ستاره در حال گذر از کنار هم است. همچنین نظریه دیگری بیان می کند به دلیل سرعت زیاد چرخش ستاره یی تک به دور خود، به دو نیم تقسیم شده و سرانجام یک منظومه مزدوج را تشکیل داده است. با توجه به تعداد زیاد مزدوج ها در کهکشان، احتمال تشکیل این مزدوج ها بنا بر این نظریه ها بسیار کم است. همچنین این نظریه ها نتوانسته اند در شبیه سازی های انجام شده نتیجه یی معقول ارائه دهند. اما نظریه یی دیگر که اکثر دانشمندان با آن موافق هستند مطرح می کند که ستاره های این منظومه ها همانند تشکیل ستاره های تک از فشرده شدن اتم ها و ذرات موجود در ابر (سحابی) اولیه تشکیل شده اند. اما با این تفاوت که در آغاز پیدایش به سبب گردش سریع پیش ستاره اولیه و تقسیم شدن آن به دو قسمت، دو مرکز جرم در سحابی اولیه به وجود آمده است که در انتها با جذب ماده بیشتر و رسیدن به جرمی قابل قبول، همجوشی هسته یی داخل ستاره ها به راه افتاده و منظومه یی چندستاره یی را تشکیل داده است.

لفظ ستاره دوتایی از سال ۱۸۰۲ توسط  ویلیام هرشل به کار رفت, در تعریف او آمده است, «یک ستاره دوتایی واقعی- متشکل از دو ستاره‌است به طوری که  یکدیگرراجذب می‌کنند». با اختراع تلسکوپ ستارگان دوتایی بیشتری کشف شدند. هرشل, در ۱۷۸۰ میلادی,۷۰۰ سامانه دوتایی, و حدود ۵۰ سامانه که به نظرش بیشترازدو ستاره دارند ثبت نمود.

 

تعریف:

ستاره های دو تایی ، زوج های ستاره ای هستند که حول مرکز جرم مشترکشان به دور یکدیگر می گردند. و تحت تاثیر گرانی یا جاذبه در کنار هم باقی می مانند .به ستاره کوچکتر ستاره همدم گفته می‌شود. کشش گرانشی  میان دو ستاره ، آنها را در کنار هم نگه می‌دارد و یک ستاره دوتایی بوجود می‌آید. در منظومه شمسی ، کشش گرانشی خورشید سبب حرکت سیاره‌ها در مدارهای خود می‌شود. در یک ستاره دوتایی هر عضو به دور نقطه تعادل دو ستاره ، گردش می‌کند.  این ستاره ها هرقدر به هم نزدیک تر باشند ، با سرعت بیشتری می چرخند . بعضی ستاره های دوتایی تقریباً به هم چسبیده هستند و در مدت چند ساعت یکدیگر را دورمی زنند . سایر ستاره های دوتایی فاصله ایی چندصد برابر قطر منظومه ی شمسی دارند و گردش آنها به دور هم می تواند میلیونها سال طول بکشد . حدود یک چهارم از تمام ستاره های موجود در کهکشان راه شیری ، حداقل یک همراه یا زوج در فضا دارند. تحقیقات جدید نشان می‌دهد درصد زیادی از ستارگان بخشی از یک سامانه حداقل دو ستاره‌ای هستند. ستارگان دوتایی در اخترفیزیک بسیار مهم هستند زیرا مدار آنها جرمشان را مشخص می‌کند.جرم بسیاری از ستارگان تکی از روی برون‌یابی جرم ستارگان دوتایی بدست می‌آید.


حرکت ستارگان دوتایی :
برخی از ستارگان دوتایی به راحتی با تلسکوپ قابل تشخیص می‌باشند. با مشاهده اعضای آنها بعد از مدتی بنظر می‌رسد که یکی به دور دیگری حرکت کرده است، ولی فقط دوتایی‌هایی که فاصله اعضای آن بسیار زیاد است، قابل مشاهده‌اند.

حتی بزرگترین تلسکوپها نیز نمی‌توانند زوجهای نزدیک را در تصویر ستاره‌ای ، به دو تصویر ، تجزیه کنند، ولی اخترشناسان با مطالعه طیف می‌توانند زوجهای بسیار نزدیک به هم را پیدا کنند. با گردش ستارگان در مدارهای خود تغییرات منظمی در طیف آنها دیده می‌شود. با مطالعه این طیف می‌توان به چگونگی تک تک ستارگان پی برد.

انواع ستارگان دوتایی:

 

دوتایی ظاهری یا بصری یا نوری (apparent binary)
گاهی دو ستاره در نزدیکی یکدیگر به نظر می رسند ولی بسیا رازهم دورند و تنها به این خاطر که ما آنها را نزدیک هم می بینیم دوتایی به نظر می رسند اما پس از مدتی حرکت هایی که دارند نشان می دهد که تحت گرانش یکدیگر قرار نگرفته اند، لازم به گفتن است که این نوع سیستم ها بسیار کمیابند و بیشتر سیستم های دوتایی که مشاهده می کنیم حقیقی هستند.

 

برای مثال ،دو ستاره ی معروف در صورت فلکی دب اکبر وجود دارد، به نامهای «عِناق» و «سُها»، که نزدیک به هم به نظر می رسند. ولی در واقع هیچ نسبتی با هم ندارند و تنها از دید ما در یک خط  قرار گرفته اند.

ستاره کوچکتر: سها

 

دوتایی مریی (visual binary)

اینها دوتایی های واقعی هستند و بوسیله ی پیوند گرانشی بینشان به دور هم می گردند. این دوتایی ها با تلسکوپ قابل رؤیت هستند. بعضی ها را مثل بتا- دجاجة با تلسکوپهای کوچک نیز می توان دید. وبعضی ها هم به تلسکوپهای قدرتمند نیاز دارند. سرعت گردش ظاهری آنها خیلی کم است و یک دوره گردش قرنها طول می کشد.

 

هابل ازستاره شباهنگ عکس برداری کرده‌است. این ستاره یک مجموعه دوتایی می‌باشد.ستاره همدم در پایین چپ معلوم است.

.

 

دوتایی گرفتی (eclipsing binary)

این دوتایی ها برعکس دوتایی های مرئی خیلی به هم نزدیک اند و با تلسکوپ نمی توان آنها را از هم تفکیک کرد. در واقع صفحه ی گردش مداری این نوع از دوتایی ها به گونه ایست که درهردور گردش، یکی از ستاره ها - مثل خورشید گرفتگی - جلوی دیگری را می گیرد و مانع رسیدن نور آن به ما می شود، در نتیجه ما نمی توانیم نور یکی از ستاره ها را ببینیم و نور کل، کم و زیاد می شود. ما از روی آهنگ کم و زیاد شدن نور ستاره می فهمیم که در حقیقت دو ستاره است، که یکی در حال گردش به دور دیگری است.

یک نمونه ی بارزآن ستاره ی الغول می باشد که تغییرات نوری آن براحتی با چشم غیرمسلح نیزقابل آشکارسازی است.روشنایی آن هر 69 ساعت به تندی کاهش می‌یابد و چند ساعت در این حالت باقی می‌ماند. در این مدت ستاره قدری هم کم نورتر دیده می‌شود.

 

دوتایی طیفیspecrum binary)).

بعضی دوتایی ها بقدری به هم نزدیک اند که امکان تفکیک آنها بوسیله ی قوی ترین تلسکوپ ها هم نیست. دراین زمان می توان ازروش طیف سنجی استفاده کرد. بدین ترتیب که زمانی که یکی از دو ستاره ی در حال چرخش، به سمت ما حرکت می کند،رنگش به علت اثر دوپلر به آبی متمایل می شود، و ستاره ی دیگر در مسیر چرخش در حال دور شدن از ما است و رنگش به سمت قرمز متمایل می گردد، به اصطلاح طیفش دچار انتقال به قرمز می شود. پس از نیم دور، همین اتفاق به صورت برعکس روی می دهد.

 

از لحاظ تعداد اگر تعداد ستاره های دوتایی را در حد 50000 ستاره در نظر بگیریم تعداد ستاره های طیفی وگرفتی در حد 4000 ستاره خواهد بود ودلیل این تعداد کمتر،مشکل بودن کشف آنهاست.

 

دوتایی نجومی یا نجوم سنجی (astrometric binary)
گاهی ممکن است ستاره ی  کم نورتر چنان کم نور باشد که نتوان با تلسکوپ آن را دید، یعنی اینگونه دوتایی ها در تلسکوپ تنها به صورت یک ستاره به نظر می رسند. اما ستاره کم نور به دلیل اثر گرانشی که بردیگری می گذارد قابل آشکارسازی است. زیرا این اثر گرانشی سبب می شود که ستاره پرنورتر در مسیر نوسانی یا موجی شکلی حرکت کند و این نشان می دهد که ستاره مورد نظر با یک همدم نامریی به گرد مرکز جرمشان در حرکت هستند. این اثر برای زمین و ماه نیز برقرار است.


ستارگان چندتائی

علاوه بر دوتایی‌ها ، منظومه‌هایی از سه عضو یا حتی بیشتر وجود دارند، ولی تا کنون تعداد کمی از آنها شناخته شده‌اند.

مشهورترین نمونه ، ستاره «راس التوام المقدم» در صورت فلکی جوزا است که مجموعا شش ستاره در این منظومه چندتایی وجود دارد. با تلسکوپ سه ستاره آن قابل روئیتند، ولی هر کدام از آنها یک دوتایی نزدیک به هم هستند.

 

نوشته شده در ساعت توسط نظرات ()

Design By : Pars Skin


فروشگاه اینترنتی گنبد نیلگون