Astrofyzika VI. Vladimír Štefl Ústav teoretické fyziky a astrofyziky Dvojhvězdy Dvojhvězdy přibližně 50 % hvězd z okolí Slunce je složkami dvojhvězd a vícenásobných systémů, do vzdálenosti 5 pc od nás bylo nalezeno 26 jednotlivých hvězd 15 složených soustav s celkovým počtem 34 hvězd – nemusí být reprezentativní vzorek Galaxie dvojhvězdy jsou velmi cenné pro získávání údajů, za určitých okolností lze přesně stanovit absolutní charakteristiky hvězd, hmotnost, poloměr, paralaxu, vzdálenost složek složky dvojhvězdy obíhají kolem společného hmotného středu dle Keplerových zákonů podle způsobu pozorování lze rozdělit dvojhvězdy a) vizuální dvojhvězdy, jejíž složky jsou pozorovatelné odděleně, nebo interferometrem, popř. jedna složka se projevuje gravitačními účinky na druhou složku (astrometrické dvojhvězdy) Vizuální dvojhvězdy Obě složky lze rozlišit, je-li jejich úhlová vzdálenost větší než limitní rozlišovací schopnost dalekohledu (důsledku mihotání obrazu, způsobeného fluktuacemi indexu lomu, pohybem vrstev atmosféry Země atd.., je téměř vždy ), vyjma Mauna Kea - Havaj, HST – mimo atmosféru Země z pozorovací řady lze získat parametry průmětu eliptické trajektorie složek na světovou sféru, obecně elipsa lze změřit úhlovou velikost velké poloosy a“ relativní trajektorie složek, velikost, velikost poloos trajektorie složek vzhledem k hmotnému středu systému, platí + = a“ měřitelnou veličinou je doba oběhu T , platí velikost lineární poloosy je a = a“ . r , r je vzdálenost dvojhvězdy, Dvojhvězdy Sirius A a Sirius B - fyzická dvojhvězda v desetiletém intervalu Siriusvhodny.jpg Paradox Siria SiriusBinary_147x123 Co je podivné na dvojhvězdě Sirius A a B? Sirius A – 2 MS - hvězda hlavní posloupnosti Sirius B – 1 MS - b.t. závěrečné stadium vývoje sirius-z Dvojhvězdy - Kruger 60 Mizar a Alcor mizar-alcor-sextuple-model_st_edited-1.jpg Mizar je optická dvojhvězda, průvodce Alcor, systém Mizaru tvořen párem spektroskopických dvojhvězd Mizar a Alcor mizar-alcor-sextuple-model_st_edited-1.jpg Mizar je optická dvojhvězda, průvodce Alcor, systém Mizaru tvořen párem spektroskopických dvojhvězd Dvojhvězda Mizar, Alcor gifspectralbinaries.jpg Fyzická dvojhvězda – jedna složka hnědý trpaslík heic0410a phot-19a-04-preview 2MASSWJ 0746425+2000321 r = 12,3 pc, a = 2,5 au T = 10,5 roku M1 = 0,085 MS M2 = 0,065 MS Spektroskopické dvojhvězdy Projevují se dopplerovským posuvem čar ve spektrech nebo překrytím dvou různých spekter obou složek. Velmi důležité z astrofyzikálního hlediska, často se jedná o těsné dvojhvězdy. Oběžné doby jsou několik dnů, hodin. Přibližně 20 – 30 % všech pozorovaných hvězd jsou spektroskopické. Posuv ukazuje velikost oběžné rychlosti v kde i je sklon dráhy oběžné roviny. Z výsledku pozorování, změny radiální rychlosti, se sestrojují křivky radiálních rychlostí systému. radiální rychlosti.png radiálnírychlost.jpg Spektroskopické dvojhvězdy specbinary.jpg Spektroskopické dvojhvězdy Spektroskopické dvojhvězdy slide_3binariespsectral.jpg Těsné dvojhvězdy Těsné dvojhvězdy Těsné dvojhvězdy Těsné dvojhvězdy Rocheův model, Lagrangeovy body Těsné dvojhvězdy Těsné dvojhvězdy Těsné dvojhvězdy Spektroskopické dvojhvězdy Vlastní pohyb Barnardova hvězda – největší vlastní pohyb 10,34“ Vlastní pohyb Barnardova hvězda, změna polohy za 11 měsíců Barnard2005.gif Vlastní pohyb Barnardova hvězda, změna polohy za 11 měsíců Radiální a tangenciální složka rychlosti Dvojhvězdy - úlohy Dvojhvězdy - úlohy Slunce - Jupiter