Potřebujeme všechny druhy hvězd, všechny druhy hvězd jsou důležité… Ale nejsou všechny hvězdy na obloze stejné? Kupodivu ne. Hvězdné systémy mají různé struktury a různé klasifikace svých složek. A dokonce ani svítidlo v jiném systému nemusí být jedno. Na tomto základě vědci především rozlišují hvězdné systémy galaxie.
Než přistoupíme přímo ke klasifikaci, je vhodné si ujasnit, o čem obecně mluvíme. Hvězdné systémy jsou tedy galaktické jednotky, které se skládají z hvězd rotujících po stanovené dráze a vzájemně gravitačně propojených. Kromě toho existují planetární systémy, které se zase skládají z asteroidů a planet. Takže například zřejmým příkladem hvězdné soustavy je nám známá sluneční soustava.
Avšak ne celá galaxie je naplněna takovými systémy. Hvězdné systémy se liší především v mnohosti. Je jasné, že tato hodnota je velmi omezená, protože systém se třemi a více ekvivalentními hvězdami nemůže dlouho existovat. Stabilitu může zaručit pouze hierarchie. Například,aby třetí hvězdná složka neskončila "mimo bránu", neměla by se ke stabilní binární soustavě přibližovat blíže než na 8-10 poloměrů. Zároveň není nutné, aby byla jednoduchá - klidně to může být i dvojitá hvězda. Obecně platí, že na každých 100 hvězd je asi třicet jednoduchých, čtyřicet sedm dvojitých a dvacet tři násobků.
Více hvězdiček
Na rozdíl od souhvězdí je více hvězd propojeno vzájemnou gravitací, přičemž se nachází v malé vzdálenosti od sebe. Pohybují se společně, rotují kolem těžiště své soustavy – takzvaného barycentra.
Pozoruhodným příkladem je Mizar, který je nám známý ze souhvězdí Velké medvědice. Stojí za to věnovat pozornost její "rukojeti" - její střední hvězdě. Zde můžete vidět slabší záři jejího páru. Mizar-Alcor je dvojhvězda, můžete ji vidět bez speciálních zařízení. Pokud použijete dalekohled, bude jasné, že samotný Mizar je dvojitý, skládající se ze složek A a B.
Dvouhvězdičkové
Hvězdné systémy, ve kterých se nacházejí dvě svítidla, se nazývají binární. Takový systém bude docela stabilní, pokud nedojde k žádným slapovým efektům, přenosu hmoty hvězdami a poruchám jiných sil. Ve stejnou dobu se svítidla pohybují po eliptické dráze téměř neomezeně a rotují kolem těžiště jejich systému.
Vizuální dvojité hvězdy
Tyto dvojhvězdy, které lze vidět dalekohledem nebo dokonce bez zařízení, se běžně nazývají vizuální dvojhvězdy. Alpha Centauri, doTřeba právě takový systém. Hvězdná obloha je na takové příklady bohatá. Třetí hvězda tohoto systému - ze všech nejbližší naší vlastní - Proxima Centauri. Nejčastěji se takové poloviny páru liší barvou. Antares má tedy červenou a zelenou hvězdu, Albireo - modrou a oranžovou, Beta Cygnus - žlutou a zelenou. Všechny tyto objekty lze snadno pozorovat čočkovým dalekohledem, který umožňuje specialistům s jistotou vypočítat souřadnice svítidel, jejich rychlost a směr pohybu.
Spektrální dvojhvězdy
Často se stává, že jedna hvězda hvězdného systému se nachází příliš blízko druhé. Natolik, že ani ten nejvýkonnější dalekohled není schopen zachytit jejich dualitu. V tomto případě přichází na pomoc spektrometr. Při průchodu zařízením se světlo rozkládá na spektrum ohraničené černými čarami. Tyto pásy se posouvají, jak se svítidlo přibližuje nebo vzdaluje od pozorovatele. Když se rozloží spektrum dvojhvězdy, získají se dva typy čar, které se posouvají, když se obě složky pohybují kolem sebe. Mizar A a B, Alcor jsou tedy spektroskopické dvojhvězdy. Zároveň jsou také spojeny do velkého systému šesti hvězd. Také vizuální binární složky Castor, hvězdy v souhvězdí Blíženců, jsou spektroskopicky binární.
Znatelné dvojité hvězdičky
V galaxii jsou další hvězdné systémy. Například takové, jejichž součásti se pohybují tak, že rovina jejich oběžných drah je blízko zorné přímce pozorovatele ze Země. To znamená, že se navzájem zakrývajínavzájem, čímž vznikají vzájemná zatmění. Během každého z nich můžeme pozorovat pouze jedno ze svítidel, přičemž jejich celkový jas klesá. V případě, že je jedna z hvězd mnohem větší, je tento pokles patrný.
Jednou z nejznámějších dvojhvězd je Algol ze souhvězdí Persea. S jasnou periodicitou 69 hodin jeho jasnost klesne na třetí magnitudu, ale po 7 hodinách opět vzroste na druhou. Tato hvězda je často označována jako "The Winking Devil". Byl objeven již v roce 1782 Angličanem Johnem Goodrykem.
Znatelná dvojhvězda z naší planety vypadá jako proměnná, která mění jas po určitém časovém intervalu, který se shoduje s periodou oběhu hvězd kolem sebe. Takové hvězdy se také nazývají znatelné proměnné. Kromě nich existují fyzikálně proměnná svítidla - cyfeidy, jejichž jas je regulován vnitřními procesy.
Evoluce dvojhvězd
Jedna z hvězd binárního systému je nejčastěji větší, rychle prochází svým životním cyklem. Zatímco druhá hvězda zůstává normální, její „polovina“se promění v červeného obra a poté v bílého trpaslíka. Nejzajímavější věc v takovém systému začíná, když se druhá hvězda promění v červeného trpaslíka. Bílá v této situaci přitahuje nahromaděné plyny expandujícího „bratra“. Zhruba 100 tisíc let stačí k tomu, aby teplota a tlak dosáhly úrovně nutné pro splynutí jader. Plynný obal hvězdy exploduje neuvěřitelnou silou, což způsobísvítivost trpaslíka se zvýší téměř milionkrát. Pozorovatelé Země tomu říkají zrození nové hvězdy.
Astronomové také náhodou objeví takové situace, kdy jedna ze složek je obyčejná hvězda a druhá je velmi hmotná, ale neviditelná, s platným zdrojem silného rentgenového záření. To naznačuje, že druhou složkou je černá díra – pozůstatky kdysi hmotné hvězdy. Zde se podle odborníků děje následující: pomocí nejsilnější gravitace černá díra přitahuje plyny hvězdy. Jak se spirálovitě točí velkou rychlostí, zahřívají se a uvolňují energii ve formě rentgenových paprsků, než zmizí v díře.
Vědci došli k závěru, že existenci černých děr dokazuje výkonný zdroj rentgenového záření.
Trojité hvězdné systémy
Sluneční hvězdný systém, jak můžete vidět, nemá zdaleka jedinou verzi struktury. Kromě jednoduchých a dvojitých hvězd jich lze v systému pozorovat více. Dynamika takových systémů je mnohem složitější než dokonce i dynamika binárního systému. Někdy však existují hvězdné soustavy s malým počtem svítidel (přesahujícím však dvě jednotky), které mají poměrně jednoduchou dynamiku. Takové systémy se nazývají vícenásobné. Pokud jsou v systému tři hvězdy, nazývá se trojitá.
Nejběžnějším typem vícenásobných systémů je trojitý. Takže v roce 1999 bylo v katalogu více hvězd ze 728 více systémů více než 550 trojnásobných. Podle principu hierarchiesložení těchto systémů je následující: dvě hvězdy jsou blízko, jedna je velmi vzdálená.
Teoreticky je model vícehvězdného systému mnohem složitější než binární, protože takový systém může vykazovat chaotické chování. Mnoho takových hvězdokup se ve skutečnosti ukáže jako velmi nestabilních, což vede k vyvržení jedné z hvězd. Takovému scénáři se dokážou vyhnout pouze ty systémy, ve kterých jsou hvězdy umístěny podle hierarchického principu. V takových případech jsou součásti rozděleny do dvou skupin, které rotují kolem těžiště na velké oběžné dráze. V rámci skupin by také měla existovat jasná hierarchie.
Vyšší multiplicita
Vědci znají hvězdné systémy s velkým počtem součástí. Takže Štír má ve svém složení více než sedm svítidel.
Ukázalo se tedy, že nejen planety hvězdného systému, ale samotné systémy v galaxii nejsou stejné. Každý z nich je jedinečný, jiný a nesmírně zajímavý. Vědci objevují stále více hvězd a my se možná brzy dozvíme o existenci inteligentního života nejen na naší planetě.