ستارگان دوتايي

[Admin]

ستاره دوتايي که اغلب ستاره مزدوج يا مضاعف ناميده مي شود، منظومه اي ستاره اي شامل دو ستاره است که با گرانش متقابل به هم پيوسته اند و هر يک در مداري پيرامون مرکز جرم منظومه، گردش مي کنند. ستاره هاي دوتايي بسيار عموميت دارند. ارزيابي هاي اخير در مورد 123 ستاره خورشيد مانندِ نزديک، نشانگر آن است که 57 درصد آنها يک يا چند نديم دارند.
براي ناظر اتفاقي دشوار است که باور کند که بيشتر از نصف تمامي ستارگان در واقع منظومه هاي چند ستاره اي، شامل دو، سه يا چند ستاره اند. اما اخترشناسان مي دانند که وقتي دو ستاره نزديک به هم ديده مي شوند دو توضيح ممکن براي اين امر وجود دارد. يکي آن که آنها واقعا به هم نزديکند و ديگر آن که آنها از هم دورند و تنها به دليل اينکه از ديدگاه ناظر در يک خط قرار گرفته اند، نزديک هم به نظر مي رسند.

دهه 1700 ، ويليام هرشل، اخترشناس انگليسي، معتقد به اين نظريه بود که اين گونه ستارگان از لحاظ فاصله بسيار از هم دورند، زيرا يکي از ستاره هاي اين منظومه ها غالباً کم نورتر از ديگري است. او ضمن اثبات نظريه خود، پي برد که دقيقاً نظر يه مخالف آن بايد درست باشد. زيرا کشف کرد که غالب ستارگاني که در نزديکي هم ديده مي شوند، در ميدان گرانشي يکديگر قرار دارند، يعني چندان به هم نزديکند و جرمشان به قدر کافي زياد است که روي خط فرضي واصل ما بين اين دو ستاره (گرانيگاه مشترکشان) مي چرخند.
هرشل بيش از 800 ستاره دوگانه کشف کرد. وي اين منظومه هاي ستاره اي را ستاره هاي دوتايي ناميد. فرزند او، جان هرشل کار پدر را با جستجوي دوتايي ها ادامه داد و بيش از 10000 منظومه دو يا چند ستاره اي را فهرست کرد.

انواع منظومه هاي دوتايي
چندين گونه ستاره دوتايي وجود دارد. دوتايي مرئي، زوج ستاره اي است که هر دو ستاره آن را مي توان با تلسکوپ و يا با چشم غيرمسلح به طور مستقيم ديد. در دوتايي اخترسنجي، تنها يکي از دو ستاره را مي توان مشاهده کرد، ليکن لنگش مدار ستاره، نشان دهنده وجود ستاره ديگري در مداري پيرامون آن است. دوتايي گرفتي (کسوفي) منظومه اي است که صفحه مدار آن، تقريبا در امتداد خط ديد ما قرار دارد. از اين رو هر يک از ستاره ها ضمن گردش خود، ستاره ديگر را به طور جزئي يا کلي مي پوشاند.
گاهي منظومه دوتايي را تنها از طريق به کار بردن طيف نما (دستگاهي که نور را به بسامدهاي تشکيل دهنده آن تجزيه مي کند) مي توان تشخيص داد. اگر ستاره اي داراي دو طيف (يا دامنه طول موجهاي تابش متفاوت) باشد، در واقع زوج ستاره اي است که دوتايي طيف سنجي ناميده مي شود.

هر ستاره دوتايي ممکن است متعلق به يک يا چند تا از اين گونه ها باشد. به عنوان مثال، دوتايي گرفتي اگر آن قدر درخشنده باشد که بتوان از طيف نوري آن عکس گرفت، در زمره دوتايي هاي طيف سنجي نيز قرار مي گيرد.
تنها راه تعيين دقيق جرم ستاره، بررسي اثر گرانش آن بر جسم ديگر است. روشن است که ستاره هاي دوتايي از اين بابت پرارزشند. جرم دو ستاره منظومه دوتايي را مي توان با توجه به اندازه مدار آنها و مدت زماني که پيرامون يکديگر مي چرخند، تعيين کرد.

منشا ستارگان دوتايي
شمار منظومه هاي دوتايي چندان زياد است که در هر گونه نظريه اي درباره منشا ستارگان بايد آنها را نيز توجيه کند. بنابر اين يکي از اين نظريه ها، دو ستاره در دام ميدانهاي گرانشي يکديگر مي افتند و در نتيجه بسيار به هم نزديک مي شوند. اما، شانس چنين برخوردي چندان اندک است که مشکل بتوان اين نظريه را براي توضيح چندگانگي سيتمهاي مزدوج به کار گرفت.
بنابر يک نظريه ديگر، چرخش سريع يک ستاره ممکن است آن را به دو يا چند پاره جدا از هم بگسلد. البته ممکن است يک ستاره چرخنده مقداري از ماده خود را در ناحيه استوايي به خارج پرتاب کند. اما مشکل بتوان مدلهايي عديي قابل قبولي ارائه کرد که توضيح دهد ستاره اي با اين حرکت از نيمه جدا شود.

نظريه بسيار محتملتر، تا حدي شبيه به نظريه تشکيل منظومه شمسي، مدعي است که وقتي ابري از گاز هيدروژن متراکم تشکيل ستاره اي را آغاز مي کند، بيش از يک مرکز در آن پديد مي آيد و هر يک از اين مرکزها ستاره اي به وجود مي آورد. چنين ستارگاني يک حرکت اوليه خواهند داشت که سپس تحت تاثير گراني دو جانبه، حرکت مداري مزدوج را آغاز مي کند.
منابع :
1ـ نجوم ديناميکي ـ انتشارات مرکز نشر دانشگاهي ـ تهران
2ـ دانشنامه همگاني نجوم ـ انتشارات بنياد دانشنامه بزرگ فارسي