Czy są jakieś podwójne gwiazdy, które widzę wokół siebie?

Gdybym miał fajny amatorski teleskop ^† , czy jest kilka systemów gwiezdnych, które mógłbym obserwować przez kilka lat lub kilka dekad i faktycznie obserwować ruch jednego lub obu z nich w czasie?

Moja krótka ludzka długość życia i ograniczony teleskop nałożyły poważne ograniczenia na odległość orbity, jasność i odległość od Słońca, więc domyślam się, że jeśli w ogóle, liczba jest prawdopodobnie niewielka.

^† arbitralnie zdefiniowane jako powiedzmy przysłona 8 cali (20 cm), z dobrym zestawem okularów i podkładką do szkicowania.

𝛾 Vir (12h 42m, –01 ° 27 ′)

Prawdopodobnie Porrima , $\gamma$Vir jest najlepszym kandydatem dla większości obserwatorów na półkuli północnej, aby zobaczyć zmiany na binarnej orbicie, szczególnie przy użyciu małego teleskopu. Jest to para gwiazd o podobnej wielkości i wielkości wizualnej, około 3,6. Ich okres na orbicie wynosi około 169 lat, ale orbita jest ekscentryczna, e = 0,88. Są również stosunkowo blisko po około 40 li. Periapsis miał miejsce w 2005 roku, więc gwiazdy oddalają się od siebie, ale ich szybkość separacji maleje. Separacja przy periapsi wynosiła około 0,4 sekundy łuku, więc nie zostałaby rozwiązana za pomocą małego teleskopu w 2005 r. Do 2015 r. Ich separacja wynosiła ~ 2,5 sekundy łuku, a wzrośnie do ~ 3 sekundy łuku do 2020 r. Szacuję zmianę kąta położenia w latach 2015-2020 ~ 7 stopni. Zmiany te powinny być wykrywalne za pomocą teleskopu 100–200 mm (4-8 cala).

Ponieważ większość plików binarnych na krótki okres jest blisko siebie, z prawie okrągłymi orbitami, a często bardziej odległych, ich bardzo trudne lub niemożliwe jest ich rozwiązanie za pomocą małego teleskopu.

Syriusz B (06h 45m, −16 ° 43 ′)

Jak wspomniano w odpowiedzi @ MichaelWalsby , możliwe jest również obserwowanie orbity podwójnego towarzysza białego karła w Syriuszu, najjaśniejszej gwiazdy widocznej na nocnym niebie. Syriusz jest oddalony tylko o 8,6, a ich orbita ma pół-główną oś wynoszącą około 7,5 sekundy łukowej, ekcektyczność e = 0,59 i okres około 50 lat. Gdyby ta para miała podobną jasność, byłaby łatwą odpowiedzią na to pytanie. Niestety, Syriusz B lub Szczenię(jak towarzysz jest znany amatorskim astronomom), jest o około 10 magnitudo słabszy niż Syriusz i zwykle gubi się w blasku. To zajmuje noc z doskonałym widzeniem, tj. Stabilną, nie burzliwą atmosferą, zwłaszcza, że ​​Syriusz nigdy nie osiąga znacznie powyżej 30 stopni wysokości na środkowej północy szerokości geograficznej, gdzie mieszkam. Widziałem Pup 4 lub 5 razy (jeden widok był prawdopodobny, ale niepewny) w ciągu prawie 6 dekad obserwacji i nigdy nie widziałem go w teleskopie o aperturze poniżej 300 mm. Znam innych amatorów, którzy widzieli Syriusza B w teleskopach 150–200 mm, ale głównie na niższych szerokościach geograficznych. Widząc jednak Syriusza B w odstępach dziesięcioleci, zauważyłem zmianę jego kąta biegunowego.

Uważam, że separacja Syriusza B wynosi teraz ponad 10 sekund łuku i wciąż nieznacznie wzrasta. W ciągu następnych kilku dekad obserwowanie tego może być nieco łatwiejsze. Podczas ostatnich zim próbowałem z teleskopami od refraktora 120 mm do Dobsoniana 250 mm, a czasami większego, ale wciąż nie widziałem go od kilku lat. To zdjęcie Syriusza autorstwa Hubble'a daje pewne pojęcie, dlaczego Syriusza B trudno obserwować w małych teleskopach.

Metody pośrednie

Ponadto często obserwuje się wiele plików binarnych zaćmienia i mierzy się ich krzywe światła. Przez analizę krzywych lekkie , elementy orbitalne mogą być oszacowane. Jednak te pośrednie obserwacje orbitalne prawdopodobnie rozciągają intencję pierwotnego pytania.

α Centauri (14h 40m, –60 ° 50 ′)

Najbardziej oczywistym wizualnym układem wielokrotnym, w którym można zaobserwować zmiany orbitalne, jest Alpha Cen A + B (wraz z Proxima Centauri). Układ A / B ma okres orbity wynoszący 80 lat, ale ponieważ jest tak blisko (1,34 parsek), pół-duża oś ma imponującą 17,5 sekundy łukowej.

Dwie gwiazdy są obecnie oddzielone na niebie przez 5 sekund łukowych. To wzrośnie do około 10 sekund łukowych do 2030 r., Zmniejszy się do około 2,5 sekund łukowych w 2037 r., A następnie wzrośnie ponownie do około 22 sekund łukowych w ciągu następnych 15 lat, przy ciągle zmieniającym się kącie względnym. Postęp tego można łatwo śledzić za pomocą lornetki lub małego teleskopu.

Źródło Orbit Alpha Centauri AB

Trajektoria Alpha Centauri B względem A (przymocowana do początku współrzędnych) widziana z Ziemi (pochylona elipsa) i twarzą na (elipsa pozioma). Parametry orbity pochodzą z Pourbaix i in. (2002). Wykres został utworzony za pomocą gnuplot na podstawie danych wygenerowanych przez rozwiązanie równania Keplera.

• Uwaga 1: Znaczniki czasu odnoszą się do ruchu widzianego z Ziemi, tj. Opóźnionego w stosunku do prawdziwego ruchu przez podróż światła o około 4,4 roku. Północ jest w dół, jak zwykle na wielu mapach astronomicznych.
• Uwaga 2: Dla uproszczenia, punkty odnoszą się do kroków 1/80 orbity, a nie do dokładności 1 roku (co byłoby 1 / 79,91 orbity).
• Uwaga 3: Węzeł wstępujący to punkt, w którym B (w odniesieniu do A) penetruje płaszczyznę niebieską i staje się bardziej oddalony od Ziemi niż A.

Sirius (α Canis Majoris, 06h 45m, −16 ° 43 ′)

Możesz spróbować Syriusza B, który jest białym karłem krążącym wokół Syriusza A wokół ich wspólnego środka masy. Syriusz jest jedną z najbliższych gwiazd na Ziemi, a Syriusz B ma 50-letni okres orbitalny. Przy maksymalnym oddaleniu biały karzeł znajduje się około 30 AU od Syriusza A, co powinno pozwolić ci oddzielić go dobrym amatorskim teleskopem, ale nie jestem pewien, gdzie jest teraz Syriusz B. W ciągu 5 lat lub mniej powinna nastąpić wykrywalna zmiana pozycji. Nie trzeba dodawać, że Syriusz jest bardzo mocną gwiazdą, a jej towarzysz raczej słabo widoczny, więc nie będziesz w stanie ich rozdzielić, gdy będą blisko siebie.

Mizar i Alcor (ζ Ursae Majoris, 13h 23m, + 54 ° 55 ′)

Zeta Ursae Majoris to układ podwójny w gwiazdozbiorze Wielkiego Wozu, który jest widoczny gołym okiem. W rzeczywistości zdolność do rozwiązania Mizara i Alcora jest traktowana jako sprawdzian dobrego wzroku.

Co ciekawe, w hinduskiej tradycji małżeńskiej, zaraz po ślubie para jest proszona o spojrzenie na ten podwójny układ gwiezdny (Alcor nazywa się Arundhathi) jako znak wierności.