Alle soorten sterren zijn nodig, alle soorten sterren zijn belangrijk… Maar zijn niet alle sterren aan de hemel hetzelfde? Vreemd genoeg, nee. Stersystemen hebben verschillende structuren en verschillende classificaties van hun componenten. En zelfs de armatuur in een ander systeem is dat misschien niet. Op deze basis onderscheiden wetenschappers allereerst de sterrenstelsels van de melkweg.
Alvorens direct door te gaan met de classificatie, is het de moeite waard om te verduidelijken waar we het in het algemeen over hebben. Stellaire systemen zijn dus galactische eenheden, bestaande uit sterren die langs een vastgesteld pad roteren en aan elkaar gerelateerd zijn. Daarnaast zijn er planetenstelsels, die op hun beurt weer bestaan uit asteroïden en planeten. Een duidelijk voorbeeld van een sterrenstelsel is bijvoorbeeld het zonnestelsel, dat ons bekend voorkomt.
Niet het hele sterrenstelsel is echter gevuld met dergelijke systemen. Sterrenstelsels verschillen vooral in veelvoud. Het is duidelijk dat deze waarde zeer beperkt is, aangezien een systeem met drie of meer gelijkwaardige sterren lange tijd niet kan bestaan. Alleen hiërarchie kan stabiliteit garanderen. Bijvoorbeeld,zodat de derde stellaire component niet "buiten de poort" komt, het mag het stabiele binaire systeem niet dichterbij dan 8-10 stralen naderen. Tegelijkertijd is het niet nodig dat het enkelvoudig is - het kan heel goed een dubbelster zijn. Over het algemeen zijn voor elke 100 sterren er ongeveer dertig enkelvoudig, zevenenveertig dubbel en drieëntwintig veelvouden.
Meerdere sterren
In tegenstelling tot sterrenbeelden zijn meerdere sterren met elkaar verbonden door onderlinge zwaartekracht, terwijl ze zich op een kleine afstand van elkaar bevinden. Ze bewegen samen en roteren rond het zwaartepunt van hun systeem - het zogenaamde barycentrum.
Een treffend voorbeeld is Mizar, bij ons bekend van het sterrenbeeld Grote Beer. Het is de moeite waard aandacht te schenken aan haar "handvat" - haar middelste ster. Hier kun je de zwakkere gloed van haar paar zien. Mizar-Alcor is een dubbele ster, je kunt het zien zonder speciale apparaten. Als je een telescoop gebruikt, wordt duidelijk dat Mizar zelf een dubbelganger is, bestaande uit componenten A en B.
Dubbelsterren
Stersystemen waarin twee armaturen worden gevonden, worden binair genoemd. Zo'n systeem zal vrij stabiel zijn als er geen getijde-effecten, massaoverdracht door sterren en verstoringen van andere krachten zijn. Tegelijkertijd bewegen de armaturen bijna oneindig lang in een elliptische baan en draaien ze rond het zwaartepunt van hun systeem.
Visuele dubbele sterren
Die tweelingsterren die door een telescoop of zelfs zonder apparaten kunnen worden gezien, worden gewoonlijk visuele dubbelsterren genoemd. Alpha Centauri, naarZo'n systeem bijvoorbeeld. De sterrenhemel is rijk aan dergelijke voorbeelden. De derde ster van dit systeem - het dichtst bij de onze - Proxima Centauri. Meestal verschillen dergelijke helften van een paar van kleur. Antares heeft dus een rode en groene ster, Albireo - blauw en oranje, Beta Cygnus - geel en groen. Al deze objecten zijn gemakkelijk te observeren in een lenstelescoop, waardoor specialisten de coördinaten van de armaturen, hun snelheid en bewegingsrichting vol vertrouwen kunnen berekenen.
Spectrale binaire bestanden
Het komt vaak voor dat de ene ster van een sterrenstelsel te dicht bij een andere staat. Zozeer zelfs dat zelfs de krachtigste telescoop hun dualiteit niet kan vastleggen. In dit geval komt een spectrometer te hulp. Bij het passeren van het apparaat wordt het licht ontleed in een spectrum dat wordt begrensd door zwarte lijnen. Deze banden verschuiven als het licht de waarnemer nadert of van de waarnemer verwijdert. Wanneer het spectrum van een dubbelster wordt ontleed, worden twee soorten lijnen verkregen, die verschuiven als beide componenten om elkaar heen bewegen. Mizar A en B, Alcor zijn dus spectroscopische binaries. Tegelijkertijd worden ze ook gecombineerd tot een groot systeem van zes sterren. Ook zijn de visuele binaire componenten van Castor, een ster in het sterrenbeeld Tweelingen, spectroscopisch binair.
Opvallende dubbele sterren
Er zijn andere sterrenstelsels in de melkweg. Bijvoorbeeld degenen waarvan de componenten zo bewegen dat het vlak van hun banen zich dicht bij de gezichtslijn van een waarnemer vanaf de aarde bevindt. Dat betekent dat ze elkaar verduisterenelkaar, waardoor wederzijdse verduisteringen ontstaan. Tijdens elk van hen kunnen we slechts één van de armaturen waarnemen, terwijl hun totale helderheid afneemt. In het geval dat een van de sterren veel groter is, is deze afname merkbaar.
Een van de bekendste opvallende dubbelsterren is Algol uit het sterrenbeeld Perseus. Met een duidelijke periodiciteit van 69 uur da alt de helderheid tot de derde magnitude, maar na 7 uur neemt deze weer toe tot de tweede. Deze ster wordt vaak "The Winking Devil" genoemd. Het werd in 1782 ontdekt door de Engelsman John Goodryk.
Vanaf onze planeet ziet een opvallende dubbelster eruit als een variabele die van helderheid verandert na een bepaald tijdsinterval, dat samenv alt met de periode van omwenteling van sterren om elkaar. Zulke sterren worden ook wel merkbare variabelen genoemd. Naast hen zijn er fysiek variabele armaturen - cypheïden, waarvan de helderheid wordt geregeld door interne processen.
Evolutie van dubbelsterren
Meestal is een van de sterren van een dubbelstersysteem een grotere, die snel door zijn levenscyclus gaat. Terwijl de tweede ster normaal blijft, verandert zijn "helft" in een rode reus en vervolgens in een witte dwerg. Het meest interessante in zo'n systeem begint wanneer de tweede ster in een rode dwerg verandert. Wit trekt in deze situatie de opgehoopte gassen van de uitdijende "broer" aan. Ongeveer 100 duizend jaar is genoeg om de temperatuur en druk het niveau te laten bereiken dat nodig is voor de fusie van kernen. De gasvormige schil van de ster explodeert met ongelooflijke kracht, waardoorde helderheid van de dwerg neemt bijna een miljoen keer toe. Aardwaarnemers noemen dit de geboorte van een nieuwe ster.
Astronomen ontdekken toevallig ook dergelijke situaties wanneer een van de componenten een gewone ster is, en de tweede is erg massief, maar onzichtbaar, met een geldige bron van krachtige röntgenstralen. Dit suggereert dat de tweede component een zwart gat is - de overblijfselen van een ooit massieve ster. Hier gebeurt volgens experts het volgende: met de krachtigste zwaartekracht trekt het zwarte gat de gassen van de ster aan. Terwijl ze met grote snelheid naar binnen draaien, warmen ze op, waarbij energie vrijkomt in de vorm van röntgenstralen voordat ze in het gat verdwijnen.
Wetenschappers zijn tot de conclusie gekomen dat een krachtige röntgenbron het bestaan van zwarte gaten aantoont.
Driesterrenstelsels
Het zonnestelsel heeft, zoals je kunt zien, verre van de enige versie van de structuur. Naast enkele en dubbele sterren zijn er meer in het systeem te zien. De dynamiek van dergelijke systemen is veel complexer dan zelfs die van een binair systeem. Soms zijn er echter stersystemen met een klein aantal armaturen (maar meer dan twee eenheden), die een vrij eenvoudige dynamiek hebben. Dergelijke systemen worden meervoudig genoemd. Als er drie sterren in het systeem zijn, wordt het drievoudig genoemd.
Het meest voorkomende type meervoudige systemen is drievoudig. Dus in 1999, in de catalogus van meerdere sterren, van de 728 meervoudige systemen, zijn er meer dan 550 drievoudig. Volgens het principe van hiërarchiede samenstelling van deze systemen is als volgt: twee sterren zijn dichtbij, één is heel ver weg.
In theorie is het model van een meervoudig stersysteem veel complexer dan een binair systeem, omdat zo'n systeem chaotisch gedrag kan vertonen. Veel van dergelijke clusters blijken in feite erg onstabiel te zijn, wat leidt tot de uitwerping van een van de sterren. Alleen die systemen waarin de sterren zich volgens een hiërarchisch principe bevinden, slagen erin om een dergelijk scenario te vermijden. In dergelijke gevallen worden de componenten in twee groepen verdeeld, die in een grote baan rond het massamiddelpunt roteren. Er moet ook een duidelijke hiërarchie zijn binnen groepen.
Hogere multipliciteit
Wetenschappers kennen sterrenstelsels met een groot aantal componenten. Schorpioen heeft dus meer dan zeven armaturen in zijn samenstelling.
Dus het bleek dat niet alleen de planeten van het sterrenstelsel, maar de systemen zelf in de melkweg niet hetzelfde zijn. Elk van hen is uniek, anders en buitengewoon interessant. Wetenschappers ontdekken steeds meer sterren, en misschien leren we binnenkort over het bestaan van intelligent leven, niet alleen op onze eigen planeet.
