ستاره‌های دوتایی و چند تایی

ستاره‌های دوتایی و چند تایی
Binary and Multipel Stars
در سال 1180 ویلیام هرشل ستاره‌ی دوتایی را به عنوان دو ستاره که با هم شکل گرفته و تحت گرانش همدیگر هستند وصف کرده است. در حدود نیمی از ستاره‌هایی که در آسمان می‌بینیم متعلق به ستاره‌های دوتایی یا چندتایی هستند. در حال حاضر می‌دانیم که بسیاری از ستاره‌های دوتایی فقط بر اساس زاویه‌ی دید از زمین در کنار هم قرار گرفته‌اند وهیچ ارتباط فیزیکی بین آن‌ها وجود ندارد. به طور کلی به غیر از این ستاره‌های دوتایی ظاهری ستاره‌های دوتایی به 3 گروه بزرگ تقسیم می‌شوند که براساس کم شدن زاویه‌ی بین آن‌ها شامل1- ستاره‌های دوتایی دیدگانی 2-دوتایی طیفی 3- دوتایی گرفتی می‌باشند.

ستاره‌های دوتایی دیدگانی شامل ستاره‌هایی هستند که جدایی زاویه‌ای بینشان از دید ساکنان زمین بسیار کم برای مثال در حد چند دقیقه‌ی قوسی است تا حد چند ثانیه‌ی قوسی. شاید بتوان گفت قدیمی‌ترین ستاره‌ی دوتایی دیدگانی شناخته شده ستاره‌ی عناق (ستاره‌ی پرنورتر) و ستاره‌ی سها در دسته‌ی ملاقه‌ی بزرگ باشد که جدایی آن‌ها به 11 دقیقه‌ی قوسی می‌رسد و با چشم غیرمسلح نیز قابل تفکیک است. چشم انسان جدایی‌های کمتر از 9 یا 10 دقیقه را به سختی تفکیک می‌کند و برای مشاهده‌ی جدایی‌های از این کمتر باید از دوربین یا تلسکوپ استفاده نمود. کشف اولین ستاره‌ی دوتایی قابل مشاهده با کمک تلسکوپ را در سال 1028 به ریتپولی Riccioli نسبت می‌دهند که ستاره‌ی جفت یا همدم ستاره‌ی عناق در صورت فلکی خرس بزرگ می‌باشد که جدایی دو مولفه 14 ثانیه‌ی قوسی است. کشف ستاره‌های دوتایی همچنان ادامه داشت تا این‌که جان میچل John Michell در سال 1145 با ارائه‌ی مقاله‌ای ارتباط گرانشی و مطابقت با بعضی قوانین عمومی حرکت را نشان می‌داد. ستاره‌هایی که دارای ارتباط فیزیکی هستند با دوره‌ای چندین ساله به دور یکدیگر چرخیده و با گذشت چند سال و حتی چند ماه در مورد برخی از آن‌ها به راحتی می‌توان چرخش آن‌ها را اندازه‌گیری کرد. دوره‌ی چرخش بعضی ستاره‌های دوتایی به چند صد تا هزار سال هم می‌رسد. دو ستاره در واقع حول مرکز جرم مشترکشان می‌چرخند و هرچه به هم نزدیکتر باشند سرعت چرخش شان به دور هم بیشتر است.

در دسته‌ی دیگر یعنی ستاره‌های دوتایی طیفی آن قدر به هم نزدیک هستند که حتی با تلسکوپ‌های قوی نیز قابل تفکیک نیستند. تنها ستاره‌ی پرنورتر قابل مشاهده است و فقط به کمک بررسی طیفی و مشاهده‌ی جابجایی خطوط طیفی دو ستاره به دلیل چرخش دو ستاره به دور همدیگر و به کمک پدیده‌ی دوپلر می‌توان دوتایی بودن آن را احساس کرد.

ستاره‌های دوتایی گرفتی نیز ستاره‌هایی هستند که دوتایی بودن آن‌ها با بررسی تغییرات نوری ستاره‌ی پرنورتر وافت وخیزهای آن مشخص می‌شود. این دوستاره به گونه‌ای قرار گرفته‌اند که یکی در چرخش به دور دیگری به طور دوره‌ای از مقابل آن عبور می‌کند و موجب پوشاندن تمام یا قسمتی از قرص آن وکم شدن نورانیت آن می‌شود. یک نمونه‌ی بارز آن ستاره‌ی الغول می‌باشد که تغییرات نوری آن به راحتی با چشم غیرمسلح نیز قابل آشکارسازی است. در مورد بعضی از ستاره‌های بسیارنزدیک به هم انتقال مواد نیز بین دو ستاره وجود دارد.

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