Кратна зоря: відмінності між версіями

'''Кра́тна зоря́'''&nbsp;— невелика кількість зір (дві або більше), що з [[Земля (планета)|Землі]] спостерігаються близько одна до одної. Зоряна система являєє собоюневеликою невелику кількістькількістю зір, пов'язаних силою тяжіння<ref name="ref01" /><ref name="ref02" /><ref name="ref04" /><ref name="ref06" />. Велика кількість зір, пов'язаних гравітацією, як правило, називають [[зоряне скупчення|зоряним скупченням]] або [[Галактика|галактикою]], хоча, взагалі кажучи, вони теж являютьє собоюзоряними зоряні системисистемами. Зоряні системи не слід плутати з [[планетна система|планетними системами]], які містять планети й аналогічні тіла (не зорі).

* '''Оптично кратні''' &nbsp;— зорі, які лише проектуються у відносно близьку область простору, але насправді розташовані у просторі далеко одна від одної та не пов'язані гравітаційно.

* '''Фізично кратні''' &nbsp;— зорі, які перебувають неподалік одна від одної, пов'язані [[Гравітація|гравітацією]] та обертаються навколо спільного центруцентра мас по замкнутих орбітах.

*[[затемнювані зорі|'''[[Затемнювані зорі]]''']] &nbsp;— кратність можна визначити через періодичну зміну сумарного блиску системи.

* '''Спектроскопічно кратні''' або '''спектрально кратні''' &nbsp;— кратність визначається при спектроскопічних дослідженнях.

* '''Візуально кратні''' &nbsp;— компоненти системи можна побачити окремо у телескоп чи бінокль.

* '''Астрометрично кратні''' &nbsp;— кратність системи можна визначити за збуренням руху видимої компоненти у просторі.

Більшість фізично кратних зір&nbsp;— потрійні (зазвичай, це пара близько розташованих зір, й одна зоря досить віддалена від їх спільного [[центр мас|центруцентра мас]]). Системи з більшою кількістю компонент загалом є гравітаційно нестабільними й розпадаються, з часом «викидаючи» одну або кілька зір за межі системи. Тому системи з чотирма або більше компонентами трапляються рідше. Ці системи мають менші розміри, ніж зоряні скупчення, які мають складнішу динаміку і містять, як правило, від 100 до 1000 зір<ref name="ref07" />.

* '''Потрійні''' &nbsp;— 3 компоненти

* '''Чотирикратні''' &nbsp;— 4 компоненти

* '''П'ятикратні''' &nbsp;— 5 компонент

* '''Шестикратні''' &nbsp;— 6 компонент

* '''Семикратні''' &nbsp;— 7 компонент

Системи кратних зір можна розділити на два основні класи:

[[Файл:Quadruple stellar system.png|міні|360x360пкс|Модель ієрархічної системи. Вона представляє собою дві подвійні зоряні системи (1-2 та 3-4), які обертаються навколо спільного центруцентра мас (хрестик у центрі малюнка). До того ж, в обидвох системах зорі (відповідно 1 та 2, 3 та 4) обретаються навколо локальних центрів мас (маленькі сині зірочки на великому еліпсі).]]

У більшості кратних систем зорі організовані у так звану ієрархічну систему: зорі в системі можуть бути розділені на дві менші групи, кожна з яких перетинає велику орбіту навколо центруцентра системи маси. Кожна з цих невеликих груп також повинна бути ієрархічною. Це означає, що вони повинні бути розділені на більш дрібні підгрупи, які самі по собі є ієрархічними, і так далі<ref name="ref12" />. Кожен рівень ієрархії може розглядатися як проблема двох тіл, якщо розглядати близькі пари, як одне тіло із масою, що дорівнює масі цієї пари. У цих системах наявна лише незначна в масштабах систем взаємодія між зорями, тому їх орбіта навколо спільного центруцентра мас буде наближена до тієї, яка може бути розрахована за її кеплерівськими елементами<ref name="ref05" /><ref name="ref13" /><ref name="ref14" />, на відміну від нестійких систем &nbsp;— трапецій або ще складнішої динаміки великої кількості зір у [[Зоряне скупчення|зоряних скупченнях]] і [[Галактика|галактикахгалактика]]х.

У фізичних потрійних зоряних системах кожна зоря рухається по своїй орбіті навколо центруцентра мас системи. Як правило, дві з зір утворюють тісну подвійну систему, а третій компонент обертається по орбіті значно більшого радіусу навколо цієї системи. Таке компонування називається ієрархічним{{r|ref15|ref16}}. Причина цього полягає в тому, що якби радіуси орбіт третього компоненту та перших двох зір навколо спільного центруцентра мас відрізнялися б лише у кілька разів, то система могла стати динамічно нестійкою, що призвело би до «викидання» однієї із зірок із системи<ref name="ref17" />.

Іноді потрійні, на перший погляд, зорі містять додатковий фізично існуючий супутник (наприклад, [[Бета Цефея|β Цефея]]), або є оптично &nbsp;— потрійними, тобто коли насправді зорі між собою не пов'язані, а лише проектуються на близьку область простору (наприклад, [[Γамма Змії|γ Змії]]).

Реальним прикладом ієрархічної системи з рівнем ієрархії 3 є [[Кастор (зоря)|Кастор]] (α Близнят). Він складається із зорі, яка виглядає візуально-подвійною, але при детальнішому розгляді можна побачити дві подвійні системи<ref name="ref19" />. Максимальний рівень ієрархії за каталогом Токовін, виданим 1999 року, становить 4<ref name="ref20" />. Зоря [[Глізе 644]] також утворює схожу систему, але Глізе 664 В являє собою вже навіть не подвійну, а потрійну систему. Таким чином, Глізе 644 &nbsp;— це п'ятикратна система, тобто рівень ієрархії дорівнює 4 (фігурує на діаграмі f)<ref name="ref21" />.

Трапеції &nbsp;— як правило, дуже молоді й нестійкі системи. Вони, як вважають, формуються в зоряних «яслах» (газо-пилових туманостях), і швидко розпадаються на стабільні кратні зорі. У процесі розпаду зорі, які вилітають із трапеції, можуть мати достатню швидкість, щоб залишити галактику<ref name="ref28" /><ref name="ref29" />. Вони названі на честь кратної зорі, відомої як Трапеція в серці туманності Оріона<ref name="ref28" />. Такі системи не є рідкістю, і зазвичай утворюються поблизу або в межах світлих туманностей. Ці зорі не мають стандартних ієрархічних механізмів, але рухаються по відносно стійких орбітах навколо спільного центруцентра мас. При цьому центр мас не фіксується відносно зір системи, а рухається при їх переміщенні<ref name="ref30" />. Такі зорі врешті-решт розпадаються, утворюючи тісну подвійну систему із третім компонентом на далекій орбіті. Інші зорі викидаються із системи взаємними силами тяжіння на великих швидкостях<ref name="ref30" />. Така взаємодія спричиняє появу так званих летючих зір, або зір-втікачів. Прикладами таких зір є [[AE Візничого]], [[μ Голуба]] та система [[53 Овна]]. Ці зорі рухаються у просторі зі швидкістю у понад 200 кілометрів на секунду. За припущеннями, вони утворилися при розпаді трапеції &nbsp;— кластера у Туманості Оріона близько двох мільйонів років тому<ref name="ref31" /><ref name="ref32" />.

Компоненти кратних зір можуть бути позначені шляхом додавання суфіксів A, B, C і &nbsp;т. &nbsp;д., які позначають подвійні системи або одиночні зорі, на які можна розбити кратну зорю. Суфікси, такі як AB можуть бути використані для позначення пари, що складається з компонент (або підсистем) А і В. Найближчий до центруцентра мас компонент отримує суфікс А, другий за віддаленістю &nbsp;— В, і &nbsp;т. &nbsp;д.<ref name="ref33" /><ref name="ref34" /> Якщо компонент, який раніше вважався одинарним, насправді виявляється подвійною системою (рідше системою з більш високою кратністю), до його суфіксу (А, В,С,...…) додають інший суфікс у вигляді маленької латинської літери (a, b,c,...…). Таким чином і виникають назви компонетів типу Aa, Ba, і так далі<ref name="ref34" />.

У каталозі кратних зір А. &nbsp;А. &nbsp;Токовініна використовується система позначень, в якій кожна підсистема кратної зорі позначається послідовністю цифр.

Можна легко провести аналогію між цією системою номенклатур та стандартною, в якій застосовані латинські літери. Візьмемо, наприклад систему з трьох компонент, А В та С. У системі найменувань каталога Токовін, цифрою 1 буде позначена система, що складається з систем АС та АВ. Вони обидві отримають номер 1. Тоді підсистему АВ можна поділити на компоненти А (11) та В (12), а АС &nbsp;— на А та С (13). Таким чином, кожен компонент системи може бути використаних більше одного разу<ref name="ref35" />.

В даний час номенклатура для подвійних і кратних зір може призвести до плутанини. Справа у тому, що для подвійних зір, виявлених різними способами, наведені різні позначення і, що ще гірше, літери, що позначають окремі зорі системи, можуть бути розставлені по-різному різними авторами. Наприклад, у одного дослідника компонента може позначатися А, а у іншого &nbsp;— С.<ref name="ref36" /> Обговорення нової системи номенклатури, яка ліквідувала б вищенаведені недоліки існуючих, почалося 1999 року. Було запропоновано чотири нові системи:<ref name="ref36" />

* WMC &nbsp;— Вашингтонський каталог кратності (ієрархічна схема, в якій суфікси, що застосовуються в [[Вашингтонський каталог подвійних зір|Вашингтонському каталозі подвійних зір]], будуть розширені за допомогою додавання літер і цифр).

Під час 24-ї Генеральної асамблеї [[Міжнародний астрономічний союз|Міжнародного астрономічного союзу]] 2000 року була схвалена схема WMC.<ref name="ref36" /> Вона була прийнята шляхом обговорення цього питання комісіями 5, 8, 26, 42 і 45. Було вирішено, що вона повинна розширитися та стати єдиною загальнопринятою схемою.<ref name="ref36" /> Пізніше був підготовлений пробний зразок каталогу з використанням схеми WMC. Він охоплював лише невелику частку кратних зір (усього півгодини за [[пряме піднесення|прямим піднесенням]]).<ref name="ref41" /> Питання номенклатури обговороювалося ще раз на 25-й Генеральній Асамблеї 2003 року. Використання схеми WMC знову було схвалено комісіями 5, 8, 26, 42 і 45, а також Робочою групою з питань інтерферометрії. Таким чином, було вирішено, що схема WMC повинна бути розширена і отримати подальший розвиток.<ref name="ref42" />

Система WMC організована ієрархічно. Ієрархія, що використовується, заснована на спостереженні орбітальних періодів. Вона використовує великі латинські літери для позначення першого рівня ієрархії, маленькі &nbsp;— для другого і цифри &nbsp;— для третього. Потім чергування повторюється на наступних рівнях ієрархії.<ref name="ref36" />

* [[Міра (зоря)|Міра]], ο (омікрон) Кита. [[Змінні зорі|Змінна зоря]] (міріда);

* [[Епсилон Візничого|ε Візничого]], змінна зоря;

* [[Шеліак|Шеліак, β Ліри]]. Змінна зоря (на честь неї названо тип змінності β Ліри. Позначення у каталогах змінних зір &nbsp;— EB).

* HR 3617 &nbsp;— потрійна зоря. Складається з трьох компонентів: HR 3617 А, HR 3617 В та HR 3617 С. Компоненти А та В утворюють фізично-подвійну систему, а компонента С помітна вже при візуальних спостереженнях.

* [[Альфа Центавра|α Центавра]] &nbsp;— потрійна зоря, що також складається з трьох компонент: α Центавра А, α Центавра В та α Центавра С.<ref name="ref43" /> Компоненти А та В (у компонента А фізичні параметри близькі до сонячних, компонент В трохи тьмяніший) утворюють тісну систему. Відстань між компонентами коливається від 11 до 36 астрономічних одиниць, що пов'язано з витягнутістю орбіти. На відстані близько 15 тисяч астрономічних одиниць від системи АВ перебуває компонент С, червоний карлик, більш відомий як [[Проксима Центавра]] &nbsp;— найближча до нас зоря. Період обертання Проксими навколо системи АВ, за підрахунками, становить близько 500 тисяч років.<ref name="ref44" />

* Глізе 667, відома за наявністю у системі планети типу «<nowiki/>[[надземля]]<nowiki/>».

* HD 188753 &nbsp;— потрійна зоря, розташована приблизно за 149 [[АстрономічнаСвітловий одиницярік|астрономічнихсвітлових одиницяхроків]] від Сонця{{уточнити}}. Система складається з HD 188753 А ([[жовтий карлик]]), HD 188753 В (помаранчевий карлик) та HD 188753 С (червоний карлик). Компоненти В та С обертаються одна навколо одної з періодом близько 156 діб. Період же обертання компоненти А навколо них значно більший і становить 25,7 земного року.<ref name="ref45" />

* [[Фомальгаут]] (α Південної Риби). Потрійність відкрита 2013 року, коли були проведені спостереження за рухом зір TW Південної риби (спектральний клас К) та  &nbsp;LP 876-10 (червоний карлик). Головна зоря має масивний газо-пиловий диск, схожий на той, що був у Сонця на початку формування [[Сонячна система|Сонячної системи]]. Пізніше у зорі LP 876-10 також був відкритий подібний диск, а також відкрита планета [[Фомальгаут b]] &nbsp;— газовий гігант.

* [[Алголь]] (β Персея). Змінна зоря, прототип класу [[затемнювані зорі|затемнюваних зір]] (EA). Одна з перших відкритих змінних зір. Здавна дивувала людей періодичною зміною блиску, {{Джерело?|за що у свій час дістала назву «Око диявола»}}. Потрійність системи була відкрита нещодавно &nbsp;— 12 серпня 2009 року інтерферометром CHARA{{Джерело?}}.

* [[Міцар]] (ζ [[Велика Ведмедиця|Великої Ведмедиці]]). Більш відомий, як подвійна зоря, що була відкрита у 1650 році Джованні Батісто Річоллі<ref name="ref47" /><ref name="ref48" />, але, можливо спостерігалася і раніше Бенедетто Кастеллі та Галілеєм. Пізніше, після спектроскопічних спостережень, було відкрито, що компоненти Міцар А та Міцар В являють собою подвійні системи<ref name="ref49" />.

* [[Алькор]] та [[Міцар]], якщо вважати їх однією системою, вона міститиме 6 зір.

|accessdate = October 31, жовтня 2007}}</ref>

|accessdate = May 26, травня 2007}}</ref>

|page = [https://archive.org/details/galacticdynamics0000binn/page/24 24]}}</ref>

<ref name="ref51">{{Cite web |url=http://nexsci.caltech.edu/conferences/KeplerII/abstracts_posters/Ciardi.pdf |title=Архівована копія |accessdate=22 квітня 2016 |archive-date=24 жовтня 2015 |archive-url=https://web.archive.org/web/20151024175419/http://nexsci.caltech.edu/conferences/KeplerII/abstracts_posters/Ciardi.pdf }}</ref>

<ref name="ref54">[[arxiv:1504.07065|http://arxiv.org/abs/1504.07065 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20151107043622/http://arxiv.org/abs/1504.07065 |date=7 листопада 2015 }}]]</ref>

<ref name="ref55">{{Cite web |url=http://www.ctio.noao.edu/~atokovin/stars/index.php?ids=00316-6258 |title=Архівована копія |accessdate=22 квітня 2016 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20160303233838/http://www.ctio.noao.edu/~atokovin/stars/index.php?ids=00316-6258 |archivedate=3 березня 2016 |deadurl=yes }}</ref>