Observarea stelelor duble și multiple a primit întotdeauna puțină atenție. Chiar și în vremurile vechi ale literaturii astronomice bune, acest subiect a fost adesea ocolit și este puțin probabil să găsiți multe informații despre el. Motivul pentru aceasta poate sta în semnificația științifică scăzută a unor astfel de observații. La urma urmei, nu este un secret pentru nimeni că acuratețea măsurătorilor amatori ai parametrilor stelelor binare este, de regulă, mult mai mică decât cea a astronomilor profesioniști care au posibilitatea de a lucra cu instrumente mari.
Cu toate acestea, aproape toți astronomii amatori sunt obligați să observe stelele duble cel puțin pentru o perioadă scurtă de timp. Obiectivele pe care le urmăresc în acest caz pot fi complet diferite: de la verificarea calității opticii sau a interesului pur sportiv până la efectuarea de măsurători cu adevărat semnificative din punct de vedere științific.
De asemenea, este important să rețineți că, printre altele, observațiile stelelor duble sunt, de asemenea, un antrenament excelent pentru ochi pentru un astronom. Privind perechile apropiate, observatorul își dezvoltă capacitatea de a observa cele mai nesemnificative, mici detalii ale imaginii, menținându-se astfel în formă bună, ceea ce în viitor va afecta în mod necesar observațiile altor obiecte cerești. Un bun exemplu este atunci când unul dintre colegii mei, după ce și-a petrecut câteva zile libere, a încercat să rezolve câteva stele cu o separare de 1”, folosind un reflector de 110 mm și, în cele din urmă, a reușit. La rândul său, după o lungă perioadă de timp. pauză, eu în observații, a trebuit să cedez acestei perechi cu un instrument mult mai mare.
Telescop și observator
Esența observării unei stele binare este extrem de simplă și constă în împărțirea unei perechi stelare în componente separate și determinarea poziției lor relative și a distanței dintre ele. Cu toate acestea, în practică, totul se dovedește a fi departe de a fi atât de simplu și lipsit de ambiguitate. În timpul observațiilor, încep să apară diferite tipuri de factori terți care nu vă permit să obțineți rezultatul de care aveți nevoie fără câteva trucuri. Este posibil să fiți deja conștienți de existența unui astfel de lucru precum limita Davis. Această valoare determină capacitatea unui sistem optic de a separa două surse punctiforme de lumină apropiate, cu alte cuvinte, determină rezoluția p a telescopului tău. Valoarea acestui parametru în secunde de arc poate fi calculată folosind următoarea formulă simplă:ρ = 120"/D
unde D este diametrul obiectivului telescopului în milimetri.
Pe lângă diametrul lentilei, rezoluția telescopului depinde și de tipul de sistem optic, de calitatea opticii și, bineînțeles, de starea atmosferei și de aptitudinile observatorului.
Ce trebuie să aveți pentru a începe să observați? Cel mai important lucru, desigur, este telescopul. Și cu cât diametrul lentilei este mai mare, cu atât mai bine. În plus, veți avea nevoie de un ocular (sau lentilă Barlow) care oferă o mărire mare. Din păcate, unii amatori nu folosesc întotdeauna corect legea lui Davis, crezând că numai ea determină posibilitatea rezolvării unei perechi duble apropiate. În urmă cu câțiva ani, m-am întâlnit cu un amator începător care s-a plâns că timp de mai multe sezoane nu a putut separa câteva stele situate la o distanță de 2 "una de alta în telescopul său de 65 mm. S-a dovedit că încerca să facă aceasta, folosind doar o mărire de 25x, argumentând că la o asemenea mărire telescopul are o vizibilitate mai bună.Desigur, avea dreptate că o mică creștere reduce semnificativ efectele nocive ale curenților de aer din atmosferă.Totuși, nu a ținut cont că la o mărire atât de mică, ochiul pur și simplu nu este capabil să distingă între două surse de lumină apropiate!
Pe lângă telescop, este posibil să aveți nevoie și de instrumente de măsurare. Cu toate acestea, dacă nu aveți de gând să măsurați pozițiile componentelor unul față de celălalt, atunci vă puteți descurca fără ele. De exemplu, s-ar putea să fiți mulțumit de faptul că ați reușit să separați stelele apropiate cu instrumentul dvs. și să vă asigurați că stabilitatea atmosferei de astăzi este potrivită sau telescopul dvs. oferă performanțe bune și că nu v-ați pierdut abilitățile anterioare și dexteritate.
Pentru probleme mai grave, este necesar să folosiți un micrometru pentru a măsura distanțele dintre stele și o scară oră pentru a determina unghiurile de poziție. Uneori, aceste două dispozitive pot fi găsite combinate într-un singur ocular, în centrul căruia este instalată o placă de sticlă cu scale imprimate pe ea, care permit efectuarea măsurătorilor corespunzătoare. Oculare similare sunt produse de diferite companii străine (în special, Meade, Celestron etc.), cu ceva timp în urmă au fost fabricate și la întreprinderea din Novosibirsk „Tochpribor”.
Preluarea măsurătorilor
După cum am spus deja, măsurarea caracteristicilor unei stele binare se reduce la determinarea poziției relative a componentelor sale constitutive și a distanței unghiulare dintre ele.unghiul de poziție. În astronomie, această valoare este folosită pentru a descrie direcția unui obiect față de altul pentru o poziționare sigură pe sfera cerească. În cazul stelelor binare, termenul unghi de poziție include definiția poziției componentei mai slabe față de cea mai strălucitoare, care este luată ca punct de referință. Unghiurile de poziție sunt măsurate de la nord (0°) și mai spre est (90°), sud (180°) și vest (270°). Astfel, două stele cu aceeași ascensiune dreaptă au un unghi de poziție de 0° sau 180°. Dacă au aceeași declinație, unghiul va fi fie de 90°, fie de 270°.
Înainte de a măsura unghiul de poziție, este necesar să se orienteze corect scara de măsurare a micrometrului ocular. Asezand steaua in centrul campului vizual si oprind mecanismul ceasului (axa polara a monturii trebuie setata la polul ceresc), vom face ca steaua sa se miste in campul vizual al telescopului dinspre est. spre vest. Punctul în care steaua va ieși din câmpul vizual este punctul de direcție spre vest. Dacă acum, prin rotirea ocularului în jurul axei sale, aliniem steaua cu valoarea de 270 ° pe scara orară a micrometrului, atunci putem presupune că am finalizat instalarea necesară. Puteți evalua acuratețea muncii efectuate prin mișcarea telescopului, astfel încât steaua să înceapă să apară din spatele liniei de vedere. Acest punct de apariție ar trebui să coincidă cu marcajul de 90° pe scara oră, după care steaua, în cursul mișcării sale zilnice, ar trebui să treacă din nou de punctul central și să iasă din câmpul vizual la marcajul de 270°. Dacă acest lucru nu se întâmplă, atunci procedura de orientare a micrometrului trebuie repetată.
Dacă acum îndreptăm telescopul către perechea stelară care vă interesează și plasăm steaua principală în centrul câmpului vizual, apoi trasând mental o linie între aceasta și a doua componentă, vom obține valoarea necesară a unghiului de poziție. prin eliminarea valorii acesteia de pe scara orară a micrometrului.
Separarea componentelor.Într-adevăr, cea mai grea parte a muncii este deja făcută. Trebuie doar să măsurăm distanța dintre stele pe scara liniară a unui micrometru și apoi să traducem rezultatul dintr-o măsură liniară într-una unghiulară.
Evident, pentru a realiza o astfel de traducere, trebuie să calibrăm scara micrometrică. Acest lucru se face după cum urmează: îndreptați telescopul către o stea cu coordonate bine cunoscute. Opriți mecanismul telescopului și observați timpul necesar pentru ca steaua să călătorească de la un capăt la altul al scalei. Repetați această procedură de mai multe ori. Rezultatele de măsurare obținute sunt mediate, iar distanța unghiulară corespunzătoare poziției celor două semne extreme pe scara ocularului este calculată prin formula:
A \u003d 15 x t x cos δ
unde f este timpul de trecere a stelei, δ este declinația stelei. Apoi, împărțind valoarea lui A la numărul de diviziuni ale scalei, obținem prețul divizării unui micrometru în măsură unghiulară. Cunoscând această valoare, puteți calcula cu ușurință distanța unghiulară dintre componentele unei stele duble (prin înmulțirea numărului de diviziuni ale scalei care se potrivesc între stele cu valoarea diviziunii).
Observarea cuplurilor apropiate
Pe baza experienței mele, separarea stelelor cu o distanță apropiată de limita Davis devine aproape imposibilă, iar cu cât aceasta devine mai puternică, cu atât diferența de mărime dintre componentele perechii este mai mare. În mod ideal, regula lui Davis funcționează dacă stelele au aceeași luminozitate.Privind printr-un telescop o stea relativ strălucitoare la mărire mare, puteți vedea că steaua arată nu doar ca un punct luminos, ci ca un disc mic (discul Erie) înconjurat de mai multe inele strălucitoare (așa-numitele inele de difracție). Este clar că numărul și luminozitatea unor astfel de inele afectează direct ușurința cu care puteți separa un cuplu apropiat. În cazul unei diferențe semnificative în luminozitatea componentelor, se poate dovedi că steaua slabă pur și simplu „se dizolvă” în modelul de difracție al stelei principale. Nu e de mirare că stele luminoase atât de cunoscute precum Sirius și Rigel, care au sateliți slabi, sunt foarte greu de separat cu telescoapele mici.
În cazul unei diferențe mari de culoare a componentelor, sarcina de a separa dublul, dimpotrivă, este oarecum simplificată. Prezența anomaliilor de culoare în modelul de difracție devine mai vizibilă, iar ochiul observatorului observă mult mai repede prezența unui însoțitor slab.
Se crede că mărirea maximă utilă dată de un telescop este aproximativ egală cu dublul diametrului obiectivului în mm, iar utilizarea unei măriri mai mari nu duce la nimic. Acesta nu este cazul stelelor binare. Dacă atmosfera este calmă în noaptea de observație, atunci utilizarea măririi maxime de 2x sau chiar 4x poate ajuta la observarea unor „tulburări” în modelul de difracție, care vă vor indica prezența sursei acestor „interferențe”. Desigur, acest lucru se poate face doar cu un telescop cu o optică bună.
Pentru a determina mărirea la care să începeți separarea unei perechi apropiate, puteți utiliza următoarea formulă simplă:
X=240"/S"
unde S este distanța unghiulară dintre componentele binarului în secunde de arc.
Pentru a separa stelele apropiate, este de asemenea recomandabil să folosiți un dispozitiv simplu care este pus pe tubul telescopului și transformă forma rotundă a deschiderii într-un hexagon obișnuit, să zicem. O astfel de diafragmă modifică oarecum distribuția energiei luminoase în imaginea stelei: discul central Airy devine ceva mai mic în dimensiune și, în loc de inelele de difracție obișnuite, se observă mai multe explozii luminoase, asemănătoare unor vârfuri. Dacă rotiți o astfel de duză, vă puteți asigura că a doua stea se află între două explozii vecine și astfel „permite” detectarea prezenței acesteia.
Problema excesului de greutate se face simțită nu numai vara pe plajă. Privind în oglindă în fiecare zi, trebuie să observăm cu tristețe o bărbie dublă, fălci și contururi neclare. Din fericire, toate acestea pot fi mascate dacă stăpânești machiajul pentru o față plină cu toate nuanțele sale.
Particularități
Pentru fetele pline, artiștii de machiaj oferă un machiaj, a cărui sarcină principală este să întindă fața, să o facă vizual mai subțire. Pentru a o rezolva, se folosesc tehnici precum conturarea (pentru a clarifica contururile) și umbrirea verticală.
Ton și ușurare
- Fără un fond de ten tonal care modelează contururile și le întinde vizual, machiajul este imposibil.
- Ovalul este evidentiat cu un fond de ten deschis (grund), totul in rest este mai inchis (nu uita de zona gatului si decolteului).
- Corticalele trebuie să fie mate și dense ca textură.
- Este foarte important să evidențiați ochii, așa că asigurați-vă că mascați cercurile întunecate de sub ei cu un corector.
- Pudră - compactă, nu strălucitoare.
- Aplica fardul de obraz cu o pensula moale, miscandu-se de sus in jos. Nuanțe ideale - bej, bronz.
Ochi și sprâncene
- Optează pentru mascara de prelungire.
- Limitați umbrele sidefate.
- Umbriți cu atenție toate tranzițiile de nuanțe.
- Luminează colțurile interioare, întunecă colțurile exterioare.
- Toate liniile ar trebui să urce.
- Capetele sunt mai bine umbrite.
- Sprâncenele nu trebuie să fie prea subțiri și prea largi. Îndoirea este moderată.
Buze
- Nu este nevoie să adăugați un plus de volum buzelor.
- Conturarea buzelor este, de asemenea, exclusă.
- Fetele tinere pot folosi strălucirea discretă.
- După 35 de ani, este mai bine să acordați preferință rujului mat - coral sau roz.
Dacă ai fața plină, nu te supăra. De obicei fetele cu o astfel de deficiență au ochi foarte frumoși, piele netedă, curată și fără riduri. Incearca sa iti evidentiezi avantajele si mascheaza la maximum trasaturile umflate cu un machiaj iscusit.
Sub culoarea ochilor
Într-un astfel de machiaj, este imperativ să țineți cont de culoarea ochilor, deoarece este recomandat să vă concentrați asupra lor.
Pentru cei cu ochi verzi
- Pentru a evidenția ochii verzi pe o față plină, veți avea nevoie de nuanțe de nuanțe precum turcoaz, verde, galben, albastru.
- Spre deosebire de machiajul pentru frumusețile cu ochi albaștri, aici vei avea nevoie de o tehnică cu mai multe straturi. Așa că nu vă fie teamă să aplicați umbre în mai multe straturi.
- Principalul lucru - nu uitați să umbriți totul cu atenție. O față plină nu tolerează contrastele.
- Alege culoarea creionului de ochi sub umbre: ar trebui să fie puțin mai saturată.
- Ridicați săgețile în sus, astfel încât liniile orizontale să nu facă fața și mai plină.
- Pentru machiajul de zi, folosește rimel albastru sau verde. Pentru o seară festivă - negru sau maro.
- Pentru a face buzele mai în relief, luați un ruj sau un gloss cu o strălucire. Nuanța recomandată este cireș sau coral strălucitor.
Pentru ochi albaștri
- Paleta de umbre recomandate: argintiu, roz, auriu, sidefat, violet, liliac, val de mare, turcoaz. Dacă este îndeplinită, puteți lua negru și maro.
- Pentru ochii albaștri, trebuie să utilizați cele mai ușoare tehnici. Multistratul este exclus. Deci umbrele se pot așeza în 1-2 straturi, dar nu mai mult.
- La fel este și cu rimelul. Nu exagerați cu el: 1 aplicare va fi suficientă. Culorile recomandate sunt gri, maro (pentru varianta de zi), negru (pentru seara).
- Rujul și luciul de buze pot fi într-o nuanță roz, dar ținând cont de vârstă. După 35 de ani este mai bine să folosiți cremă sau visiniu. Principalul lucru - fără umiditate și volum.
- Artiștii de machiaj sugerează să folosești aceleași scheme de culori pentru fetele cu ochi gri.
Pentru ochi căprui
- Machiajul pentru o față plină cu ochi căprui începe cu selecția corectă. Alegeți nuanțe de bej sau caise - prelungesc vizual trăsăturile.
- Pentru a-ți defini pomeții, aplică pe ei fard de obraz roz-liliac. Teracota pusă deoparte - le vor face plate.
- Paleta de fard de pleoape ar trebui să vă deschidă ochii. Culorile din paleta ta sunt albastru, violet, bronz, auriu, castaniu, bej, miere, roz.
- Linerul poate fi albastru, auriu, violet, castaniu, negru - aceeași culoare ca umbrele. Este mai bine să răsuciți săgețile în sus.
- Pentru gene, veți avea nevoie de rimel de prelungire în negru, albastru, maro sau violet.
- Forma sprancenelor trebuie sa fie corecta. Evitați liniile orizontale drepte și curbele cochete prea pronunțate.
- Rujul și luciul de buze pot fi de următoarele culori: cireș copt, nud cald, neon roz, coral.
Alegerea schemei de culori a machiajului poate depinde și de culoarea părului. Dar ochii sunt cei care joacă un rol decisiv în această chestiune.
Instrucțiuni pas cu pas
Diferitele stiluri de machiaj pentru femeile obeze le permit să se simtă atractive și frumoase atât în viața de zi cu zi, cât și în vacanțe. De bază (și ) trebuie stăpânite.
Zi
- Pentru a prelungi o față plină, folosește un fond de ten lichid fără silicon. Acordați o atenție deosebită mascarii aripilor nasului și părților laterale ale obrajilor.
- Pentru a uniformiza tonul, este mai bine să luați pudră mată.
- Pentru a face contururile feței mai clare și în relief, acestea trebuie să fie întunecate, iar centrul (nas, frunte, bărbie) trebuie să fie pe cât posibil luminos. Pentru a face acest lucru, corectorul poate fi lucrat direct deasupra pudrei.
- Fardul de obraz cu nisip poate fi aplicat pe pomeți.
- Pleoapele superioare sunt colorate într-un singur strat cu sidef. Mai bine decât argintul.
- Săgețile foarte subțiri de pe pleoapele superioare sunt desenate cu antracit și sunt îndoite în sus.
- Nu lucrăm cu partea inferioară a ochilor în timpul machiajului de zi.
- Deschidem look-ul cu rimel de lungire gri in 1 strat.
- Pentru buze, luați un luciu lucios de nuanță naturală.
Seară
- Un corector roz vă permite să întindeți conturul feței.
- Pentru a face machiajul impecabil, acordați o atenție deosebită mascarii decolteului.
- Fardul de obraz Coral strălucitor va întinde pomeții.
- Umbrele se află pe pleoapa superioară în straturi: negru, antracit, smarald. Principalul lucru este să umbriți bine totul pentru a nu crea contraste.
- Pleoapele inferioare sunt umbrite cu o nuanță de asfalt umed.
- Săgețile negre ar trebui să repete forma ochiului și să se conecteze în partea de sus, conducând liniile către tâmple.
- Colțurile exterioare pot fi evidențiate cu o căptușeală albă sau umbre.
- Rimel în 2 straturi - alungire neagră.
- Este mai bine să nu folosiți paiete și strălucire.
- Rujul mat de culoarea coralului si luciul transparent completeaza machiajul de seara.
Dacă au cauzat complexe interne, aveți doar două moduri de a rezolva problema. Primul este să slăbești. Dar este lung și necesită forță și răbdare considerabile. Al doilea este să înveți machiajul potrivit pentru o față plină, care o va face mai subțire vizual. Nu neglija sfaturile artiștilor de machiaj într-o astfel de situație - te vor face să arăți mult mai bine.
În astronomie, stelele duble sunt numite astfel de perechi de stele care ies în evidență pe cer printre stelele de fundal din jur prin apropierea pozițiilor lor aparente. Ca estimări ale proximității pozițiilor vizibile, se iau următoarele limite ale distanțelor unghiulare r între componentele perechii, în funcție de mărimea aparentă m.
Tipuri de stele duble
Stelele binare sunt subdivizate, în funcție de metoda de observare, în binare vizuale, binare fotometrice, binare spectroscopice și binare interferometrice speckle.
Stele duble vizuale. Stelele binare vizuale sunt perechi destul de largi, deja bine distinse în observații cu un telescop de dimensiuni moderate. Observațiile stelelor duble vizuale se fac fie vizual folosind telescoape echipate cu un micrometru, fie fotografic folosind telescoape astrograf. Stelele pot fi reprezentanți tipici ai stelelor duble vizuale? Fecioara (r=1? -6? , perioada de rotatie P=140 ani) sau steaua 61 Cygnus aproape de Soare (r=10? -35? , P P=350 ani), binecunoscuta iubitorilor de astronomie. Până în prezent, sunt cunoscute aproximativ 100.000 de stele duble vizuale.
Stele binare fotometrice. Stelele binare fotometrice sunt perechi foarte apropiate, care circulă cu o perioadă de la câteva ore până la câteva zile pe orbite a căror rază este comparabilă cu dimensiunea stelelor în sine. Planurile orbitelor acestor stele și linia vizuală a observatorului practic coincid. Aceste stele sunt detectate prin fenomene de eclipsă, atunci când una dintre componente trece în fața sau în spatele celeilalte în raport cu observatorul. Până în prezent, sunt cunoscute peste 500 de stele binare fotometrice.
Stele binare spectrale. Binarele spectrale, ca și cele fotometrice, sunt perechi foarte apropiate care circulă într-un plan formând un unghi mic cu direcția liniei de vedere a observatorului. . Stelele binare spectrale, de regulă, nu pot fi separate în componente chiar și atunci când se folosesc telescoape cu diametrele cele mai mari; cu toate acestea, apartenența sistemului la acest tip de stele binare este ușor de detectat în observațiile spectroscopice ale vitezelor radiale. Poate o stea să fie un reprezentant tipic al stelelor binare spectroscopice? Ursa Mare, în care se observă spectrele ambelor componente, perioada de oscilație este de 10 zile, amplitudinea este de aproximativ 50 km/s.
Speckle stele binare interferometrice. Binarele interferometrice cu pete au fost descoperite relativ recent, în anii 1970, ca urmare a utilizării telescoapelor mari moderne pentru a obține imagini cu pete ale unor stele strălucitoare. Pionierii observațiilor interferometrice speckle ale stelelor binare sunt E. McAllister în SUA și Yu.Yu. Balega în Rusia. Până în prezent, câteva sute de stele binare au fost măsurate prin interferometrie speckle cu o rezoluție de r ?.1.
Cercetare cu stea dublă
Multă vreme s-a crezut că sistemele planetare se pot forma doar în jurul unor stele unice precum Soarele. Dar, într-o nouă lucrare teoretică, Dr. Alan Boss de la Departamentul de Magnetism Terestre (DTM) al Instituției Carnegie a arătat că o serie de alte stele, de la pulsari la pitice albe, ar putea avea planete. Inclusiv sistemele binare și chiar triple stelare, care reprezintă două treimi din toate sistemele stelare din galaxia noastră. De obicei, stelele binare sunt situate la o distanță de 30 UA. unul de celălalt - aceasta este aproximativ egală cu distanța de la Soare la planeta Neptun. În lucrările teoretice anterioare, dr. Boss a sugerat că forțele gravitaționale dintre stelele însoțitoare ar preveni formarea planetelor în jurul fiecăreia dintre ele, potrivit Instituției Carnegie. in orice caz vânătorii de planete au descoperit recent planete gigantice gazoase precum Jupiter în jurul sistemelor binare de stele, ceea ce a dus la o revizuire a teoriei formării planetelor în sistemele stelare.
06/01/2005 La conferința Societății Americane de Astronomie, astronomul Tod Strohmeyer de la Centrul de Zboruri Spațiale. Agenția Spațială Goddard NASA a prezentat un raport despre steaua binară RX J0806.3 + 1527 (sau J0806 pe scurt). Comportamentul acestei perechi de stele, care aparțin clasei de pitice albe, indică clar că J0806 este una dintre cele mai puternice surse de unde gravitaționale din galaxia noastră Calea Lactee. Stelele menționate se învârt în jurul unui centru de greutate comun, iar distanța dintre ele este de doar 80 de mii de km (aceasta este de cinci ori mai mică decât distanța de la Pământ la Lună). Aceasta este cea mai mică orbită dintre stelele binare cunoscute. Fiecare dintre aceste pitice albe are aproximativ jumătate din masa Soarelui, dar este similară ca dimensiune cu cea a Pământului. Viteza de mișcare a fiecărei stele în jurul centrului de greutate comun este mai mare de 1,5 milioane km/h. Mai mult, observațiile au arătat că luminozitatea stelei binare J0806 în intervalele de lungimi de undă optice și de raze X variază cu o perioadă de 321,5 secunde. Cel mai probabil, aceasta este perioada de rotație orbitală a stelelor incluse în sistemul binar, deși nu se poate exclude ca periodicitatea menționată să fie o consecință a rotației în jurul propriei axe a uneia dintre piticele albe. De asemenea, trebuie remarcat faptul că în fiecare an perioada de modificare a luminozității lui J0806 scade cu 1,2 ms.
Semne caracteristice stelelor duble
Centauri este format din două stele - o Centauri A și una Centauri B. iar Centauri A are parametri aproape similari cu cei ai Soarelui: tip spectral G, temperatură aproximativ 6000 K și aceeași masă și densitate. a Centauri B are o masă cu 15% mai mică, clasa spectrală K5, temperatură 4000 K, diametru 3/4 solar, excentricitate (gradul de alungire a elipsei, egal cu raportul dintre distanța de la focar la centru la lungimea semiaxei majore, adică excentricitatea cercului este 0 – 0,51). Perioada orbitală este de 78,8 ani, semi-axa majoră este de 23,3 UA. Adică, planul orbitei este înclinat față de linia de vedere la un unghi de 11, centrul de greutate al sistemului se apropie de noi cu o viteză de 22 km / s, viteza transversală este de 23 km / s, adică. viteza totala este indreptata catre noi la un unghi de 45o si este de 31 km/s. Sirius, ca și Centauri, este format și din două stele - A și B, totuși, spre deosebire de acesta, ambele stele au un tip spectral A (A-A0, B-A7) și, prin urmare, o temperatură semnificativ mai mare (A-10000 K). , B-8000K). Masa lui Sirius A este de 2,5 M de soare, a lui Sirius B este de 0,96 M de soare. În consecință, suprafețele aceleiași zone radiază aceeași cantitate de energie de la aceste stele, dar din punct de vedere al luminozității, satelitul este de 10.000 de ori mai slab decât Sirius. Aceasta înseamnă că raza sa este de 100 de ori mai mică, adică. este aproape la fel cu Pământul. Între timp, masa sa este aproape aceeași cu cea a Soarelui. În consecință, pitica albă are o densitate uriașă - aproximativ 10 59 0 kg / m 53 0.
> Stele duble
– caracteristici de observare: ce este cu fotografiile și videoclipurile, detectarea, clasificarea, multiplii și variabilele, cum și unde să căutați în Ursa Major.
Stelele de pe cer formează adesea grupuri, care pot fi dense sau, dimpotrivă, împrăștiate. Dar uneori între stele există legături mai puternice. Și atunci se obișnuiește să vorbim despre sisteme binare sau stele duble. Se mai numesc si multipli. În astfel de sisteme, stelele se influențează direct reciproc și evoluează întotdeauna împreună. Exemple de astfel de stele (chiar și cu prezența variabilelor) pot fi găsite literalmente în cele mai faimoase constelații, de exemplu, Ursa Major.
Descoperirea stelelor duble
Descoperirea stelelor binare a fost una dintre primele realizări realizate cu binoclul astronomic. Primul sistem de acest tip a fost perechea Mizar din constelația Ursa Major, care a fost descoperită de astronomul italian Ricciolli. Deoarece există un număr incredibil de stele în univers, oamenii de știință au decis că Mizar nu ar putea fi singurul sistem binar. Iar presupunerea lor s-a dovedit a fi pe deplin justificată de observațiile viitoare.
În 1804, William Herschel, celebrul astronom care făcuse observații științifice timp de 24 de ani, a publicat un catalog care detaliază 700 de stele duble. Dar chiar și atunci nu existau informații despre existența unei conexiuni fizice între stele într-un astfel de sistem.
O componentă mică „aspiră” gaz de la o stea mare
Unii oameni de știință au considerat că stelele binare depind de o asociere stelar comună. Argumentul lor a fost strălucirea neomogenă a componentelor perechii. Prin urmare, părea că erau despărțiți de o distanță semnificativă. Pentru a confirma sau infirma această ipoteză, a fost necesar să se măsoare deplasarea paralactică a stelelor. Herschel și-a asumat această misiune și spre surprinderea sa a aflat următoarele: traiectoria fiecărei stele are o formă elipsoidală complexă, și nu forma unor oscilații simetrice cu o perioadă de șase luni. Videoclipul arată evoluția stelelor binare.
Acest videoclip arată evoluția unei perechi binare apropiate de stele:
Puteți schimba subtitrările făcând clic pe butonul „cc”.
Conform legilor fizice ale mecanicii cerești, două corpuri legate de gravitație se mișcă pe o orbită eliptică. Rezultatele cercetărilor lui Herschel au devenit dovada presupunerii că în sistemele binare există o legătură între forța gravitațională.
Clasificarea stelelor duble
Stelele binare sunt de obicei grupate în următoarele tipuri: binare spectroscopice, binare fotometrice și binare vizuale. Această clasificare vă permite să vă faceți o idee despre clasificarea stelară, dar nu reflectă structura internă.
Cu un telescop, puteți determina cu ușurință dualitatea stelelor duble vizuale. Astăzi, există date despre 70.000 de stele duble vizuale. În același timp, doar 1% dintre ei au cu siguranță propria lor orbită. O perioadă orbitală poate dura de la câteva decenii până la câteva secole. La rândul său, alinierea traseului orbital necesită efort considerabil, răbdare, calcule cât mai precise și observații pe termen lung în condițiile observatorului.
Adesea, comunitatea științifică are informații doar despre unele fragmente de mișcare orbitală și reconstruiesc secțiunile lipsă ale căii folosind metoda deductivă. Nu uitați că planul orbitei poate fi înclinat față de linia de vedere. În acest caz, orbita aparentă este serios diferită de cea reală. Desigur, cu o mare precizie a calculelor, se poate calcula și orbita adevărată a sistemelor binare. Pentru aceasta se aplică prima și a doua lege a lui Kepler.
Mizar și Alcor. Mizar este o vedetă dublă. În dreapta este satelitul Alcor. Există doar un an lumină între ei.
Odată ce orbita adevărată este determinată, oamenii de știință pot calcula distanța unghiulară dintre stelele binare, masa lor și perioada de rotație. Adesea, pentru aceasta se folosește a treia lege a lui Kepler, care ajută și la găsirea sumei maselor componentelor unei perechi. Dar pentru aceasta trebuie să cunoașteți distanța dintre Pământ și steaua dublă.
Stele fotometrice duble
Natura duală a unor astfel de stele poate fi cunoscută doar din fluctuațiile periodice ale luminozității lor. În timpul mișcării lor, stelele de acest tip se întunecă pe rând, motiv pentru care sunt adesea numite binare eclipsante. Planurile orbitale ale acestor stele sunt aproape de direcția liniei de vedere. Cu cât zona eclipsei este mai mică, cu atât luminozitatea stelei este mai mică. Studiind curba luminii, cercetătorul poate calcula unghiul de înclinare al planului orbital. La fixarea a două eclipse, curba luminii va avea două minime (scăderi). Perioada în care se observă 3 minime succesive pe curba luminii se numește perioadă orbitală.
Perioada stelelor binare durează de la câteva ore la câteva zile, ceea ce o face mai scurtă în raport cu perioada stelelor duble vizuale (stelele duble optice).
Stele binare spectrale
Prin metoda spectroscopiei, cercetătorii stabilesc procesul de scindare a liniilor spectrale, care are loc ca urmare a efectului Doppler. Dacă o componentă este o stea slabă, atunci pe cer pot fi observate doar fluctuații periodice ale pozițiilor liniilor individuale. Această metodă este utilizată numai atunci când componentele sistemului binar sunt la o distanță minimă și identificarea lor cu un telescop este complicată.
Stelele binare care pot fi examinate prin efectul Doppler și prin spectroscop sunt numite binare spectroscopice. Cu toate acestea, nu orice stea binară are un caracter spectral. Ambele componente ale sistemului se pot apropia și se pot îndepărta una de cealaltă în direcția radială.
Conform rezultatelor cercetărilor astronomice, majoritatea stelelor binare sunt situate în galaxia Calea Lactee. Raportul dintre stele simple și duble ca procent este extrem de dificil de calculat. Folosind scăderea, puteți scădea numărul de stele binare cunoscute din populația totală de stele. În acest caz, devine evident că stelele duble sunt minoritare. Cu toate acestea, această metodă nu poate fi numită foarte precisă. Astronomii sunt familiarizați cu termenul „efect de selecție”. Pentru a remedia dualitatea stelelor, ar trebui să le determine principalele caracteristici. Acest lucru va necesita echipament special. În unele cazuri, fixarea stelelor duble este extrem de dificilă. Deci, stelele binare vizual nu sunt adesea vizualizate la o distanță considerabilă de astronom. Uneori este imposibil să se determine distanța unghiulară dintre stele dintr-o pereche. Pentru a fixa stelele spectral-binare sau fotometrice, este necesar să se măsoare cu atenție lungimile de undă în liniile spectrale și să se colecteze modulațiile fluxurilor de lumină. În acest caz, luminozitatea stelelor ar trebui să fie suficient de puternică.
Toate acestea reduc dramatic numărul de stele potrivite pentru studiu.
Conform evoluțiilor teoretice, proporția de stele binare în populația stelară variază de la 30% la 70%.
Nimeni în lume nu înțelege mecanica cuantică - acesta este principalul lucru pe care trebuie să-l știi despre ea. Da, mulți fizicieni au învățat să-și folosească legile și chiar să prezică fenomene folosind calcule cuantice. Dar încă nu este clar de ce prezența unui observator determină soarta sistemului și îl obligă să facă o alegere în favoarea unui singur stat. „Teorii și practici” a selectat exemple de experimente, al căror rezultat este inevitabil influențat de observator și a încercat să descopere ce va face mecanica cuantică cu o astfel de interferență a conștiinței în realitatea materială.
Pisica lui Shroedinger
Astăzi există multe interpretări ale mecanicii cuantice, dintre care cea mai populară rămâne cea de la Copenhaga. Principalele sale prevederi au fost formulate în anii 1920 de Niels Bohr și Werner Heisenberg. Iar termenul central al interpretării de la Copenhaga a fost funcția de undă - o funcție matematică care conține informații despre toate stările posibile ale unui sistem cuantic în care se află simultan.
Conform interpretării de la Copenhaga, numai observația poate determina cu precizie starea sistemului, o poate distinge de restul (funcția de undă ajută doar la calcularea matematică a probabilității de detectare a sistemului într-o anumită stare). Putem spune că după observare, un sistem cuantic devine clasic: încetează instantaneu să coexiste în mai multe stări deodată în favoarea uneia dintre ele.
Această abordare a avut întotdeauna adversari (amintiți-vă, de exemplu, „Dumnezeu nu joacă zaruri” de Albert Einstein), dar acuratețea calculelor și a predicțiilor și-a luat tributul. Cu toate acestea, în ultimii ani au existat din ce în ce mai puțini susținători ai interpretării de la Copenhaga și nu cel mai mic motiv pentru aceasta este prăbușirea instantanee foarte misterioasă a funcției de undă în timpul măsurării. Celebrul experiment de gândire al lui Erwin Schrödinger cu biata pisică a fost conceput doar pentru a arăta absurditatea acestui fenomen.
Așadar, ne amintim conținutul experimentului. O pisică vie, o fiolă de otravă și un mecanism care poate pune otrava în acțiune într-un moment aleatoriu sunt plasate într-o cutie neagră. De exemplu, un atom radioactiv, a cărui descompunere va sparge fiola. Momentul exact al dezintegrarii atomului este necunoscut. Se cunoaște doar timpul de înjumătățire: timpul în care se va produce degradarea cu o probabilitate de 50%.
Se dovedește că pentru un observator extern, pisica din interiorul cutiei există în două stări deodată: fie este vie, dacă totul merge bine, fie moartă, dacă s-a produs degradarea și fiola s-a rupt. Ambele stări sunt descrise de funcția de undă a pisicii, care se modifică în timp: cu cât mai departe, cu atât este mai probabil ca dezintegrarea radioactivă să fi avut deja loc. Dar, de îndată ce cutia este deschisă, funcția de undă se prăbușește și vedem imediat rezultatul experimentului dezvăluitor.
Se pare că până când observatorul deschide cutia, pisica se va echilibra pentru totdeauna la granița dintre viață și moarte și doar acțiunea observatorului îi va determina soarta. Aceasta este absurditatea pe care a subliniat-o Schrödinger.
Difracția electronilor
Potrivit unui sondaj al fizicienilor de seamă realizat de The New York Times, experimentul cu difracția electronilor, stabilit în 1961 de Klaus Jenson, a devenit unul dintre cele mai frumoase din istoria științei. Care este esența lui?
Există o sursă care emite un flux de electroni către placa ecran-fotografică. Și există un obstacol în calea acestor electroni - o placă de cupru cu două fante. La ce fel de imagine pe ecran ne putem aștepta dacă reprezentăm electronii ca doar bile mici încărcate? Două benzi iluminate opuse fantelor.
Ceea ce apare de fapt pe ecran este un model mult mai complex de dungi alb-negru alternante. Faptul este că atunci când trec prin fante, electronii încep să se comporte nu ca particule, ci ca unde (la fel ca fotonii, particulele de lumină, pot fi simultan unde). Apoi, aceste valuri interacționează în spațiu, undeva slăbind și undeva întărindu-se reciproc și, ca urmare, pe ecran apare o imagine complexă a dungilor luminoase și întunecate.
În acest caz, rezultatul experimentului nu se schimbă, iar dacă electronii trec prin fantă nu într-un flux continuu, ci unul câte unul, chiar și o particulă poate fi simultan o undă. Chiar și un electron poate trece prin două fante în același timp (și aceasta este o altă prevedere importantă a interpretării de la Copenhaga a mecanicii cuantice - obiectele își pot afișa simultan atât proprietățile lor „obișnuite” ale materialelor, cât și proprietățile undelor exotice).
Dar ce rămâne cu observatorul? În ciuda faptului că cu el povestea deja complicată a devenit și mai complicată. Când, în astfel de experimente, fizicienii au încercat să repare cu ajutorul instrumentelor prin care fanta trece de fapt electronul, imaginea de pe ecran s-a schimbat dramatic și a devenit „clasică”: două zone iluminate opuse fantelor și fără dungi alternative.
Electronii nu păreau să vrea să-și arate natura ondulatorie sub privirea observatorului. Adaptat la dorința lui instinctivă de a vedea o imagine simplă și de înțeles. Mistic? Există, de asemenea, o explicație mult mai simplă: nicio observare a sistemului nu poate fi efectuată fără influența fizică asupra acestuia. Dar vom reveni la asta puțin mai târziu.
Fullerenă încălzită
Experimentele privind difracția particulelor au fost efectuate nu numai pe electroni, ci și pe obiecte mult mai mari. De exemplu, fulerenele sunt molecule mari, închise, compuse din zeci de atomi de carbon (de exemplu, o fulerenă cu șaizeci de atomi de carbon are o formă foarte asemănătoare cu o minge de fotbal: o sferă goală cusută din cinci și hexagoane).
Recent, un grup de la Universitatea din Viena, condus de profesorul Zeilinger, a încercat să introducă un element de observație în astfel de experimente. Pentru a face acest lucru, au iradiat molecule de fuleren în mișcare cu un fascicul laser. După aceea, încălzite de o influență externă, moleculele au început să strălucească și astfel și-au dezvăluit inevitabil locul în spațiu pentru observator.
Odată cu această inovație, s-a schimbat și comportamentul moleculelor. Înainte de începerea supravegherii totale, fulerenele au ocolit cu succes obstacole (au arătat proprietățile undei), cum ar fi electronii din exemplul anterior care trec printr-un ecran opac. Dar mai târziu, odată cu apariția observatorului, fulerenele s-au calmat și au început să se comporte ca niște particule de materie care respectă legea.
Dimensiunea de răcire
Una dintre cele mai faimoase legi ale lumii cuantice este principiul incertitudinii Heisenberg: este imposibil să se determine simultan poziția și viteza unui obiect cuantic. Cu cât măsurăm mai precis impulsul unei particule, cu atât mai puțin precis putem măsura poziția acesteia. Dar funcționarea legilor cuantice, care operează la nivelul particulelor minuscule, este de obicei imperceptibilă în lumea noastră de macro-obiecte mari.
Prin urmare, experimentele recente ale grupului profesorului Schwab din SUA sunt cu atât mai valoroase, în care efectele cuantice au fost demonstrate nu la nivelul acelorași electroni sau molecule de fuleren (diametrul lor caracteristic este de aproximativ 1 nm), ci pe un obiect puțin mai tangibil - o bandă minusculă de aluminiu.
Această bandă a fost fixată pe ambele părți, astfel încât mijlocul ei să fie într-o stare suspendată și să poată vibra sub influența externă. În plus, lângă bandă era un dispozitiv capabil să-și înregistreze poziția cu mare precizie.
Drept urmare, experimentatorii au descoperit două efecte interesante. În primul rând, orice măsurătoare a poziției obiectului, observarea benzii nu a trecut fără urmă pentru aceasta - după fiecare măsurătoare, poziția benzii s-a schimbat. Aproximativ vorbind, experimentatorii au determinat coordonatele benzii cu mare precizie și prin urmare, conform principiului Heisenberg, i-au schimbat viteza și, prin urmare, poziția ulterioară.
În al doilea rând, ceea ce este deja destul de neașteptat, unele măsurători au dus și la răcirea benzii. Se pare că observatorul poate schimba caracteristicile fizice ale obiectelor doar prin prezența sa. Sună absolut incredibil, dar spre meritul fizicienilor, să spunem că nu au fost în pierdere - acum grupul profesorului Schwab se gândește cum să aplice efectul descoperit la circuitele electronice de răcire.
Particule de congelare
După cum știți, particulele radioactive instabile se descompun în lume nu numai de dragul experimentelor pe pisici, ci și de la sine. În plus, fiecare particulă este caracterizată de o durată medie de viață, care, se pare, poate crește sub privirea unui observator.
Acest efect cuantic a fost prezis pentru prima dată în anii 1960, iar confirmarea sa genială experimentală a apărut într-o lucrare publicată în 2006 de grupul laureatului Nobel pentru fizică Wolfgang Ketterle de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts.
În această lucrare, am studiat dezintegrarea atomilor de rubidiu excitați instabili (desintegrarea în atomi de rubidiu în starea fundamentală și fotoni). Imediat după pregătirea sistemului, a început să fie observată excitația atomilor - aceștia au fost iluminați de un fascicul laser. În acest caz, observarea a fost efectuată în două moduri: continuă (pulsuri mici de lumină sunt introduse constant în sistem) și pulsată (sistemul este iradiat cu impulsuri mai puternice din când în când).
Rezultatele obţinute sunt în acord excelent cu previziunile teoretice. Efectele de lumină exterioară încetinesc cu adevărat degradarea particulelor, ca și cum le-ar reveni la starea lor originală, departe de starea de degradare. În acest caz, amploarea efectului pentru cele două regimuri studiate coincide și cu previziunile. Și durata maximă de viață a atomilor de rubidiu excitați instabili a fost prelungită de 30 de ori.
Mecanica cuantică și conștiința
Electronii și fulerenele încetează să-și arate proprietățile undelor, plăcile de aluminiu se răcesc, iar particulele instabile îngheață în dezintegrarea lor: sub privirea omnipotentă a unui observator, lumea se schimbă. Ce nu este o dovadă a implicării minții noastre în munca lumii din jur? Deci poate că Carl Jung și Wolfgang Pauli (fizician austriac, laureat al Nobel, unul dintre pionierii mecanicii cuantice) au avut dreptate când au spus că legile fizicii și ale conștiinței ar trebui considerate ca fiind complementare?
Dar, deci, mai rămâne un singur pas până la recunoașterea datoriei: întreaga lume din jur este esența minții noastre. Înfiorător? („Chiar crezi că Luna există doar când te uiți la ea?” Einstein a comentat principiile mecanicii cuantice). Atunci să încercăm din nou să apelăm la fizicieni. Mai mult, în ultimii ani sunt din ce în ce mai puțin mulțumiți de interpretarea de la Copenhaga a mecanicii cuantice cu prăbușirea sa misterioasă a unui val de funcție, care este înlocuită cu un alt termen, destul de banal și de încredere - decoerență.
Iată chestia - în toate experimentele descrise cu observație, experimentatorii au influențat inevitabil sistemul. A fost iluminat cu un laser, au fost instalate instrumente de măsură. Și acesta este un principiu general, foarte important: nu puteți observa un sistem, nu puteți măsura proprietățile sale fără a interacționa cu el. Și acolo unde există interacțiune, există o schimbare a proprietăților. Mai ales când colos de obiecte cuantice interacționează cu un sistem cuantic minuscul. Deci neutralitatea eternă, budistă a observatorului este imposibilă.
Tocmai acesta este ceea ce explică termenul de „decoerență” – un proces ireversibil din punctul de vedere al încălcării proprietăților cuantice ale unui sistem atunci când interacționează cu un alt sistem mare. În timpul unei astfel de interacțiuni, sistemul cuantic își pierde caracteristicile originale și devine clasic, „se supune” sistemului mare. Așa se explică paradoxul cu pisica lui Schrödinger: pisica este un sistem atât de mare încât pur și simplu nu poate fi izolată de lume. Însuși setarea experimentului de gândire nu este în întregime corectă.
În orice caz, în comparație cu realitatea ca act de creare a conștiinței, decoerența sună mult mai calmă. Poate chiar prea calm. La urma urmei, cu această abordare, întreaga lume clasică devine un mare efect de decoerență. Și conform autorilor uneia dintre cele mai serioase cărți din acest domeniu, din astfel de abordări decurg, în mod logic, afirmații precum „nu există particule în lume” sau „nu există timp la un nivel fundamental”.
Observator creativ sau decoerență atotputernică? Trebuie să alegi între două rele. Dar amintiți-vă - acum oamenii de știință devin din ce în ce mai convinși că efectele cuantice foarte notorii stau la baza proceselor noastre de gândire. Așadar, acolo unde observația se termină și începe realitatea - fiecare dintre noi trebuie să aleagă.
