Kaikenlaisia tähtiä tarvitaan, kaikenlaiset tähdet ovat tärkeitä… Mutta eivätkö kaikki taivaan tähdet ole samanlaisia? Kummallista kyllä, ei. Tähtijärjestelmillä on erilaiset rakenteet ja niiden komponenttien luokitukset. Ja edes toisen järjestelmän valaisin ei välttämättä ole sellainen. Tämän perusteella tiedemiehet erottavat ennen kaikkea galaksin tähtijärjestelmät.
Ennen kuin siirrytään suoraan luokitteluun, kannattaa selventää, mistä yleisesti ottaen puhumme. Joten tähtijärjestelmät ovat galaktisia yksiköitä, jotka koostuvat tähdistä, jotka pyörivät vakiintunutta polkua pitkin ja ovat gravitaatiosuhteessa toisiinsa. Lisäksi on olemassa planeettajärjestelmiä, jotka puolestaan koostuvat asteroideista ja planeetoista. Joten esimerkiksi ilmeinen esimerkki tähtijärjestelmästä on meille tuttu aurinkokunta.
Koko galaksi ei kuitenkaan ole täynnä tällaisia järjestelmiä. Tähtijärjestelmät eroavat pääasiassa moninaisuudesta. On selvää, että tämä arvo on hyvin rajallinen, koska järjestelmää, jossa on kolme tai useampia vastaavia tähtiä, ei voi olla olemassa pitkään. Vain hierarkia voi taata vakauden. Esimerkiksi,jotta kolmas tähtikomponentti ei pääty "portin ulkopuolelle", sen ei tulisi lähestyä vakaata binaarijärjestelmää lähempänä kuin 8-10 sädettä. Samaan aikaan sen ei tarvitse olla yksittäinen - se voi hyvinkin olla kaksoistähti. Yleensä jokaista 100 tähteä kohden noin kolmekymmentä on yksittäinen, neljäkymmentäseitsemän on kaksinkertainen, kaksikymmentäkolme on kerrannainen.
Useita tähtiä
Toisin kuin tähtikuviot, useat tähdet ovat yhteydessä toisiinsa keskinäisen painovoiman vaikutuksesta, vaikka ne sijaitsevat pienellä etäisyydellä toisistaan. Ne liikkuvat yhdessä pyörien järjestelmänsä massakeskuksen - niin kutsutun barycenter - ympäri.
Hämmästyttävä esimerkki on Mizar, joka tunnetaan Ursa Majorin tähdistöstä. On syytä kiinnittää huomiota hänen "kahvaansa" - hänen keskitähdensä. Tässä näet hänen parin himmeämmän hehkun. Mizar-Alcor on kaksoistähti, voit nähdä sen ilman erikoislaitteita. Jos käytät kaukoputkea, käy selväksi, että Mizar itse on kaksoiskappale, joka koostuu komponenteista A ja B.
Kaksoistähteä
Tähtijärjestelmiä, joissa on kaksi valaisinta, kutsutaan binäärisiksi. Tällainen järjestelmä on melko vakaa, jos siinä ei ole vuorovesivaikutuksia, tähtien massasiirtoa ja muiden voimien häiriöitä. Samaan aikaan valaisimet liikkuvat elliptisellä kiertoradalla lähes loputtomasti pyörien järjestelmänsä massakeskipisteen ympäri.
Visuaaliset kaksoistähdet
Kaksoitähdet, jotka voidaan nähdä kaukoputken läpi tai jopa ilman laitteita, kutsutaan yleisesti visuaaliseksi binääriksi. Alpha Centauri, toEsimerkiksi juuri tällainen järjestelmä. Tähtitaivas on täynnä tällaisia esimerkkejä. Tämän järjestelmän kolmas tähti - lähimpänä omaamme - Proxima Centauri. Useimmiten tällaiset parin puolikkaat eroavat väriltään. Joten Antaresilla on punainen ja vihreä tähti, Albireo - sininen ja oranssi, Beta Cygnus - keltainen ja vihreä. Kaikkia näitä kohteita on helppo tarkkailla linssiteleskoopilla, jonka avulla asiantuntijat voivat laskea luotettavasti valaisimien koordinaatit, niiden nopeuden ja liikesuunnan.
Spektribinaarit
Usein tapahtuu, että tähtijärjestelmän yksi tähti sijaitsee liian lähellä toista. Niin paljon, että edes tehokkain kaukoputki ei pysty vangitsemaan niiden kaksinaisuutta. Tässä tapauksessa spektrometri tulee apuun. Laitteen läpi kulkiessaan valo hajoaa mustien viivojen rajaamaksi spektriksi. Nämä nauhat siirtyvät, kun valaisin lähestyy havainnoijaa tai siirtyy poispäin siitä. Kun kaksoitähden spektri hajotetaan, saadaan kahdenlaisia viivoja, jotka siirtyvät molempien komponenttien liikkuessa toistensa ympäri. Siten Mizar A ja B, Alcor ovat spektroskooppisia binaareja. Samalla ne yhdistetään suureksi kuuden tähden järjestelmäksi. Myös kaksosten tähdistössä olevan Castorin visuaaliset binaarikomponentit ovat spektroskooppisesti binaarisia.
Huomattavia kaksoistähtiä
Galaksissa on muita tähtijärjestelmiä. Esimerkiksi sellaiset, joiden komponentit liikkuvat siten, että niiden kiertoradan taso on lähellä Maasta tulevan havainnoinnin näkökenttää. Tämä tarkoittaa, että he peittävät toisensatoisiaan luoden molemminpuolisia pimennyksiä. Jokaisen niistä voimme tarkkailla vain yhtä valaisinta, kun taas niiden kokonaiskirkkaus pienenee. Jos yksi tähdistä on paljon suurempi, tämä lasku on havaittavissa.
Yksi kuuluisimmista havaittavista kaksoistähdistä on Algol Perseuksen tähdistöstä. Selkeällä 69 tunnin jaksolla sen kirkkaus putoaa kolmanteen suuruuteen, mutta 7 tunnin kuluttua se kasvaa jälleen toiseen. Tätä tähteä kutsutaan usein "silmäiskuvana paholaiseksi". Sen löysi vuonna 1782 englantilainen John Goodryk.
Planeetoltamme havaittava kaksoistähti näyttää muuttuj alta, joka muuttaa kirkkautta tietyn ajanjakson jälkeen, joka osuu yhteen tähtien toistensa ympärillä kiertävien jaksojen kanssa. Tällaisia tähtiä kutsutaan myös havaittaviksi muuttujiksi. Niiden lisäksi on olemassa fyysisesti muuttuvia valaisimia - syfeidejä, joiden kirkkautta säätelevät sisäiset prosessit.
Kaksoistähtien evoluutio
Yksi binäärijärjestelmän tähdistä on useimmiten suurempi, ja se kulkee nopeasti elinkaarensa läpi. Vaikka toinen tähti pysyy normaalina, sen "puolikas" muuttuu punaiseksi jättiläiseksi ja sitten valkoiseksi kääpiöksi. Mielenkiintoisin asia tällaisessa järjestelmässä alkaa, kun toinen tähti muuttuu punaiseksi kääpiöksi. Valkoinen tässä tilanteessa vetää puoleensa laajenevan "veljen" kertyneet kaasut. Noin 100 tuhatta vuotta riittää, jotta lämpötila ja paine saavuttavat ytimien fuusiota varten tarvittavan tason. Tähden kaasumainen kuori räjähtää uskomattomalla voimalla aiheuttaenkääpiön valoisuus kasvaa lähes miljoona kertaa. Maan tarkkailijat kutsuvat tätä uuden tähden syntymäksi.
Astronomit sattuvat löytämään myös sellaisia tilanteita, joissa yksi komponenteista on tavallinen tähti ja toinen on erittäin massiivinen, mutta näkymätön, ja siinä on pätevä voimakkaiden röntgensäteiden lähde. Tämä viittaa siihen, että toinen komponentti on musta aukko - kerran massiivisen tähden jäänteet. Asiantuntijoiden mukaan täällä tapahtuu seuraavaa: voimakkainta painovoimaa käyttämällä musta aukko houkuttelee tähden kaasuja. Kun ne kiertävät sisään suurella nopeudella, ne kuumenevat ja vapauttavat energiaa röntgensäteiden muodossa ennen kuin ne katoavat reikään.
Tutkijat ovat tulleet siihen tulokseen, että voimakas röntgenlähde todistaa mustien aukkojen olemassaolon.
Kolmen tähden järjestelmät
Aurinkotähtijärjestelmällä, kuten näet, ei ole läheskään ainoa versio rakenteesta. Yksi- ja kaksoistähtien lisäksi niitä voidaan havaita järjestelmässä enemmän. Tällaisten järjestelmien dynamiikka on paljon monimutkaisempi kuin jopa binäärijärjestelmän. Joskus on kuitenkin tähtijärjestelmiä, joissa on pieni määrä valaisimia (kuitenkin yli kaksi yksikköä), joilla on melko yksinkertainen dynamiikka. Tällaisia järjestelmiä kutsutaan useiksi. Jos järjestelmässä on kolme tähteä, sitä kutsutaan kolminkertaiseksi.
Yleisin useiden järjestelmien tyyppi on kolminkertainen. Joten vuonna 1999 useiden tähtien luettelossa 728 useista järjestelmistä yli 550 on kolminkertainen. Hierarkian periaatteen mukaannäiden järjestelmien koostumus on seuraava: kaksi tähteä on lähellä, yksi on hyvin kaukana.
Teoriassa usean tähden järjestelmän malli on paljon monimutkaisempi kuin binäärimalli, koska tällainen järjestelmä voi käyttäytyä kaoottisesti. Monet tällaiset klusterit osoittautuvat itse asiassa erittäin epävakaiksi, mikä johtaa yhden tähden sinkoutumiseen. Vain ne järjestelmät, joissa tähdet sijaitsevat hierarkkisen periaatteen mukaisesti, onnistuvat välttämään tällaisen skenaarion. Tällaisissa tapauksissa komponentit jaetaan kahteen ryhmään, jotka pyörivät massakeskuksen ympärillä suurella kiertoradalla. Myös ryhmien sisällä tulee olla selkeä hierarkia.
Suurempi moninkertaisuus
Tutkijat tuntevat tähtijärjestelmiä, joissa on suuri määrä komponentteja. Joten Skorpionilla on kokoonpanossaan yli seitsemän valaisinta.
Joten, kävi ilmi, etteivät vain tähtijärjestelmän planeetat, vaan itse galaksin järjestelmät eivät ole samoja. Jokainen niistä on ainutlaatuinen, erilainen ja erittäin mielenkiintoinen. Tiedemiehet löytävät yhä enemmän tähtiä, ja voimme pian oppia älykkään elämän olemassaolosta paitsi omalla planeetallamme.
