En parstjärna eller visuell dubbel är inom observationsastronomi ett par stjärnor som ser nära varandra ut sett från jorden. Benämningen används särskilt för observationer som görs med hjälp av optiska teleskop.

Fenomenet inträffar eftersom paret antingen bildar en dubbelstjärna (ett dubbelstjärnsystem av stjärnor i ömsesidig omloppsbana, gravitationellt bundna till varandra) eller är en optisk dubbelstjärna. Det sistnämnda är en slumpmässig siktlinjesuppriktning av två stjärnor på olika avstånd från observatören. Binära stjärnor är viktiga för stjärnastronomer, eftersom kunskap om deras rörelser möjliggör direkt beräkning av stjärnmassa och andra stjärnparametrar.

Det enda (möjliga) fallet av "dubbelstjärna" vars två komponenter är separat synliga för blotta ögat är fallet med Mizar och Alcor, även om de faktiskt är ett separata flerstjärnesystem. Det är inte klargjort om Mizar och Alcor är gravitationellt bundna till varandra.

Sedan början av 1780-talet har både professionella och amatörmässiga dubbelstjärneobservatörer teleskopiskt mätt avstånden och vinklarna mellan dubbelstjärnor för att bestämma parens relativa rörelser. Om ett pars relativa rörelse bestämmer en krökt bana, eller om den relativa rörelsen är liten jämfört med den gemensamma egenrörelsen för båda stjärnorna, kan man dra slutsatsen att paret befinner sig i en gemensam omloppsbana som en dubbelstjärna. Annars är paret optiskt. Mångstjärnesystem studeras också på detta sätt, även om dynamiken i flerstjärniga system är mer komplex än den hos dubbelstjärnor.

Följande är tre typer av parstjärnor: Optiska dubbletter är orelaterade stjärnor som verkar ligga nära varandra genom vinkeln mot jorden. Visuella binärer är gravitationsbundna stjärnor som är synliga var för sig med ett teleskop. Icke-visuella binärer är stjärnor vars binära status härletts genom mer esoteriska metoder, som ockultation (förmörkelsevariabler), spektroskopi (spektroskopiska binärer) eller anomalier i egenrörelse (astrometriska binärer).

Förbättringar inom teleskoptekniken kan förvandla tidigare ickevisuella dubbelstjärnor till visuella dubbelstjärnor, något som år 2006 hände med Polaris A. Det är bara oförmågan att observera två separata stjärnor med teleskop som skiljer ickevisuella och visuella dubbelstjärnor åt.

Historik Mizar, i Stora björnen, observerades vara en dubbelstjärna av Benedetto Castelli och Galileo Galilei. Identifieringen av andra dubbelstjärnor följde kort därpå: Robert Hooke upptäckte 1664 ett av de första dubbelstjärnsystemen, Gamma Arietis, medan den ljusa sydliga stjärnan Acrux, i Södra korset, år 1685 upptäcktes vara dubbelstjärnig av Fontenay. Sedan dess har sökandet genomförts noggrant, och hela himlen har undersökts efter dubbelstjärnor ner till en begränsande skenbar magnitud på cirka 9,0.See The Binary Stars, Robert Grant Aitken, New York: Dover, 1964, pp. 24–25, 38, and p. 61, The present status of double star astronomy, K. Aa. Strand, Astronomical Journal 59 (March 1954), pp. 61–66, . Minst 1 av 18 stjärnor ljusare än 9,0 magnitud på den norra halvan av himlen är kända för att vara dubbelstjärnor synliga med ett 36-tums (910 mm) teleskop.The Binary Stars, Robert Grant Aitken, New York: Dover, 1964, p. 260.

De oberoende kategorierna optiska dubbletter och äkta dubbelstjärnor klumpas av historiska och praktiska skäl ihop. När Mizar visade sig vara en dubbelstjärna var det ganska svårt att avgöra om en dubbelstjärna var ett dubbelstjärnesystem eller bara en optisk dubbelstjärna. Förbättrade teleskop, spektroskopiFraunhofer, 1814 och fotografi är de grundläggande verktyg som används för att avgöra skillnaden. Efter att Mizar konstaterats vara en visuell dubbelstjärna, visade sig dess komponenter själva vara spektroskopiska dubbelstjärnor.Pickering, 1889

Observation av dubbelstjärnor

En observation av visuella dubbelstjärnor genom visuell mätning ger separationen, eller vinkelavståndet, mellan de två komponentstjärnorna på himlen och positionsvinkeln. Positionsvinkeln anger den riktning i vilken stjärnorna är separerade och definieras som riktningen från den ljusare komponenten till den svagare, där norr är 0°.p. 2, Observing and Measuring Double Stars, Bob Argyle, ed., London: Springer-Verlag, 2004, . Dessa mätningar kallas mått. I måtten på en visuell dubbelstjärna kommer positionsvinkeln att förändras progressivt, och avståndet mellan de två stjärnorna kommer att svänga mellan maximala och minimala värden. Att rita ut måtten i planet kommer att ge en ellips. Detta är den skenbara banan, projektionen av de två stjärnornas bana på himmelssfären. Den verkliga banan kan beräknas utifrån den.p. 53–67, Observing and Measuring Double Stars, Bob Argyle, ed., London: Springer-Verlag, 2004, . Även om det förväntas att majoriteten av katalogiserade visuella dubbelstjärnor är visuella binärer, har banor beräknats för endast några tusen av de över 100 000 kända visuella dubbelstjärnorna.

Skillnaden mellan binära stjärnor och andra dubbelstjärnor Bekräftelse av att en visuell dubbelstjärna är en dubbelstjärna kan uppnås genom att observera komponenternas relativa rörelse. Om rörelsen är en del av en bana, om stjärnorna har liknande radialhastighet eller skillnaden i deras egenrörelser är liten jämfört med deras gemensamma egenrörelse, är paret förmodligen fysiskt. När de observeras över en kort tidsperiod kommer komponenterna i både optiska dubbletter och långperiodiska visuella dubbelstjärnor att verka röra sig i raka linjer; av denna anledning kan det vara svårt att skilja mellan dessa två möjligheter.

Beteckningar Vissa ljusstarka visuella dubbelstjärnor har en Bayerbeteckning. I detta fall kan komponenterna betecknas med upphöjda tecken. Ett exempel på detta är Alfa Crucis (Acrux), vars komponenter är α21 Crucis och α2 Crucis . Eftersom α1 Crucis är en spektroskopisk dubbelstjärna är detta faktiskt en multipelstjärna. Upphöjda tecken används också för att särskilja mer avlägsna, fysiskt orelaterade stjärnpar med samma Bayerbeteckning, som α1,2 Capricorni, ξ1,2 Centauri och ξ Sa1,2 Sagittarii. Dessa optiska par kan urskiljas med blotta ögat.

Bortsett från dessa par betecknas komponenterna i en dubbelstjärna vanligtvis med bokstäverna A (för den ljusstarkaste primärstjärnan) och B (för den svagare följeslagaren) som läggs till beteckningen, oavsett typ, av dubbelstjärnan. Till exempel är komponenterna i α Canis Majoris (Sirius) α Canis Majoris A och α Canis Majoris B (Sirius A och Sirius B); komponenterna i 44 Boötis är 44 Boötis A och 44 Boötis B, komponenterna i ADS 16402 är ADS 16402A och ADS 16402B och så vidare. Bokstäverna AB kan användas tillsammans för att beteckna paret. När det gäller flera stjärnor kan bokstäverna C, D och så vidare användas för att beteckna ytterligare komponenter, ofta i ordning efter ökande avstånd från den ljusaste stjärnan, A.

+ Beteckningar för upptäckare av dubbelstjärnor Upptäckre Traditionell kod WDS-kod Brisbane Observatory Brs0 BSO S. W. Burnham β BU James Dunlop Δ DUN William Herschel H I, II, etc. H 1, 2, etc. N. Lacaille Lac LCL F. G. W. Struve Σ STF Struve Appendix Catalogue I Σ I STFA Struve Appendix Catalogue II Σ II STFB Otto Struve OΣ STT Pulkova Appendix Catalogue OΣΣ STTA

Visuella dubbelstjärnor betecknas också med en förkortning för namnet på deras upptäckare, följt av ett katalognummer som är unikt för den observatören. Till exempel upptäcktes paret α Centauri AB av fader Richaud år 1689 och betecknas därför RHD 1. Andra exempel är Δ65, den 65:e dubbletten som upptäcktes av James Dunlop, och Σ2451, upptäckt av F.G.W. Struve.

Washington Double Star Catalog, en stor databas med dubbel- och flerstjärnor, innehåller över 100 000 poster, som var och en anger mått för separationen mellan två komponenter. Varje dubbelstjärna bildar en post i katalogen. Flerstjärnor med n komponenter representeras av poster i katalogen för n −1 par, där var och en anger separationen mellan en komponent i flerstjärnan och en annan. Koder som AC används för att ange vilka komponenter som mäts – i detta fall komponent C i förhållande till komponent A. Detta kan ändras till en form som AB-D för att ange separationen mellan en komponent och ett nära par av komponenter (i detta fall komponent D i förhållande till paret AB). Koder som Aa kan också användas för att beteckna en komponent som mäts i förhållande till en annan komponent, A i detta fall. Discoverer-beteckningar listas också; Traditionella Discoverer-förkortningar som Δ och Σ har dock kodats in i en rad versaler av romerska bokstäver, så att till exempel Δ65 har blivit DUN 65 och Σ2451 har blivit STF 2451. Ytterligare exempel på detta visas i tabellen intill.p. 307–308, Observing and Measuring Double Stars, Bob Argyle, ed., London: Springer-Verlag, 2004, .

Exempel

Visuella binärer Acrux Capella p Eridani Gamma Leonis Gamma Andromedae Polaris Procyon Sirius Alfa Centauri-systemet (AB) och Proxima Centauri (sålunda α Cen C). Egentligen ett trestjärnigt system.

Optiska parstjärnor Alpha1 och Alfa2 Capricorni Theta Muscae och Theta Muscae B Zeta1 och Zeta2 Scorpii Eta1 och Eta2 Coronae Australis Winnecke 4 (Messier 40)

Osäkra Albireo A och Albireo B Kappa1 och Kappa2 Coronae Australis Omicron1 och Omicron2 Centauri Mizar- (Aa/Ab/Ba/Bb) och Alcor-systemet (Mizar Ca/Cb), generellt betecknat som ett fysiskt stjärnsystem.

Referenser

Noter

Kategori:Stjärntyper Kategori:Parstjärnor