มีดาวคู่ดวงใดบ้างที่ฉันเห็นวงโคจรจริง ๆ

ถ้าฉันมีกล้องโทรทรรศน์สมัครเล่นที่ดี^†มีระบบดาวหลายดวงที่ฉันสามารถสังเกตได้ในช่วงสองสามปีหรือสองสามทศวรรษและดูการเคลื่อนไหวของพวกมันหนึ่งหรือทั้งสองช่วงเวลาจริง

อายุการใช้งานสั้นและกล้องโทรทรรศน์ จำกัด ของฉันทำให้เกิดข้อ จำกัด อย่างมากเกี่ยวกับระยะทางของวงโคจรความสว่างและระยะทางจากดวงอาทิตย์ดังนั้นฉันจึงคาดเดาว่าหากมีสิ่งใดเลยจำนวนอาจน้อย

^†กำหนดโดยพลเป็นพูดขนาด 8 นิ้ว (20 ซม.) รูรับแสงด้วยชุดที่ดีของ eyepieces และแผ่นภาพร่าง

𝛾 Vir (12h 42m, –01 ° 27 ′)

อาจเป็นPorrima ,$\gamma$Vir เป็นผู้สมัครที่ดีที่สุดสำหรับผู้สังเกตการณ์ส่วนใหญ่ในซีกโลกเหนือเพื่อดูการเปลี่ยนแปลงในวงโคจรไบนารีโดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็ก มันเป็นคู่ของดาวฤกษ์ที่มีขนาดและรูปร่างคล้ายกันประมาณ 3.6 ระยะเวลาการโคจรของพวกมันอยู่ที่ 169 ปี แต่วงโคจรนั้นผิดปกติ e = 0.88 พวกเขายังค่อนข้างใกล้ที่ประมาณ 40 ly Periapsis เกิดขึ้นในปี 2548 ดังนั้นดาวฤกษ์จึงเคลื่อนห่างจากกันและกัน แต่อัตราการแยกตัวลดลง การแยกที่ periapsis ประมาณ 0.4 arcsec ดังนั้นจะไม่ได้รับการแก้ไขด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กในปี 2005 ภายในปี 2015 การแยกของพวกเขาคือ ~ 2.5 arcsec และจะเพิ่มขึ้นเป็น 3 arcsec ในปี 2020 ฉันคาดการณ์การเปลี่ยนมุมตำแหน่งระหว่าง 2015-2020 ประมาณ ~ 7 องศา การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ควรตรวจจับได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ 100-200 มม. (4-8 นิ้ว)

เนื่องจากไบนารีระยะเวลาสั้น ๆ ส่วนใหญ่อยู่ใกล้กันโดยมีวงโคจรเกือบเป็นวงกลมและมักจะอยู่ไกลกว่าพวกมันจึงยากมากหรือเป็นไปไม่ได้ที่จะแก้ไขด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็ก

Sirius B (06h 45m, −16 ° 43 ′)

ดังที่ได้กล่าวไว้ในคำตอบของ @ MichaelWalsbyมันเป็นไปได้ที่จะสังเกตวงโคจรของดาวแคระขาวคู่หูกับซิเรียสซึ่งเป็นดาวที่สว่างที่สุดที่มองเห็นได้ในท้องฟ้ายามค่ำคืน ซิเรียสอยู่ห่างออกไปเพียง 8.6 กม. และวงโคจรของพวกมันมีแกนกึ่งหลักประมาณ 7.5 อาร์เซคคซึ่งมี eccectricity เท่ากับ e = 0.59 และระยะเวลาประมาณ 50 ปี หากคู่นี้มีความสว่างใกล้เคียงกันพวกเขาจะเป็นคำตอบที่ง่ายสำหรับคำถามนี้ น่าเสียดายที่ Sirius B หรือPup(ตามที่เพื่อนนักดาราศาสตร์สมัครเล่นรู้จัก) มีขนาดประมาณ 10 องศาหรี่กว่าซิเรียสและมักหายไปในแสงจ้า ใช้เวลายามค่ำคืนด้วยการชมที่ยอดเยี่ยมนั่นคือบรรยากาศที่มั่นคงและไม่วุ่นวายโดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่ Sirius ไม่เคยได้รับความสูงเกิน 30 องศาที่ละติจูดกลางตอนเหนือที่ฉันอาศัยอยู่ ฉันได้เห็น Pup 4 หรือ 5 ครั้ง (มุมมองเดียวน่าจะเป็นไปได้ แต่ไม่แน่ใจ) เกือบ 6 ทศวรรษของการสังเกตและฉันไม่เคยเห็นมันในกล้องโทรทรรศน์ที่มีรูรับแสงต่ำกว่า 300 มม. ฉันรู้ว่ามือสมัครเล่นคนอื่น ๆ ที่เคยเห็น Sirius B ในกล้อง 150-200 มม. แต่ส่วนใหญ่ที่ละติจูดต่ำ อย่างไรก็ตามด้วยการเห็น Sirius B เป็นระยะ ๆ หลายทศวรรษฉันสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงของมุมขั้ว

ฉันเชื่อว่าการแยก Sirius B ตอนนี้มีมากกว่า 10 อาร์เซคและยังคงเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ดังนั้นในอีกสองสามทศวรรษข้างหน้าการสังเกตว่ามันอาจจะง่ายกว่านี้เล็กน้อย ในฤดูหนาวที่ผ่านมาฉันได้ลองกับกล้องโทรทรรศน์จากเครื่องวัดความหนา 120 มม. ไปจนถึง Dobsonian ขนาด 250 มม. และบางครั้งก็ใหญ่ขึ้น แต่ก็ยังไม่เคยเห็นมานานหลายปี ภาพถ่ายฮับเบิลของซิเรียสให้ความคิดว่าทำไมซิเรียสบียากที่จะสังเกตเห็นในกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็ก

วิธีการทางอ้อม

นอกจากนี้ยังมีการสำรวจไบนารีที่มีสุริยุปราคาจำนวนมากและวัดส่วนโค้งแสงของพวกเขา โดยการวิเคราะห์ส่วนโค้งของแสงสามารถประมาณองค์ประกอบวงโคจรได้ อย่างไรก็ตามการสำรวจทางอ้อมทางอ้อมเหล่านี้อาจยืดความตั้งใจของคำถามเดิม

α Centauri (14h 40m, –60 ° 50 ′)

ระบบหลายภาพที่ชัดเจนที่สุดที่สามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงของวงโคจรได้คือ Alpha Cen A + B (พร้อมกับ Proxima Centauri) ระบบ A / B มีระยะเวลาการโคจร 80 ปี แต่เนื่องจากมันอยู่ใกล้มาก (1.34 พาร์เซก) แกนกึ่งหลักจึงเป็น 17.5 อาร์ควินาที

ขณะนี้ดาวสองดวงถูกแยกออกจากกันด้วย 5 วินาทีบนท้องฟ้า สิ่งนี้จะเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 10 อาร์เซคคอนในปี 2573 ลดลงไปประมาณ 2.5 อาร์เซคคอนในปี 2037 จากนั้นเพิ่มขึ้นอีกครั้งเป็นประมาณ 22 อาร์ควินาทีในระยะเวลา 15 ปีถัดไปโดยเปลี่ยนมุมสัมพัทธ์ตลอดเวลา ความคืบหน้าของสิ่งนี้สามารถติดตามได้อย่างง่ายดายด้วยกล้องสองตาหรือกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็ก

Orbit Alpha Centauri AB ที่มา

วิถีการเคลื่อนที่ของ Alpha Centauri B ที่สัมพันธ์กับ A (จับจ้องไปที่จุดกำเนิดพิกัด) ตามที่เห็นจากโลก (วงรีเอียง) และใบหน้า (รูปวงรีแนวนอน) พารามิเตอร์วงโคจรถูกนำมาจาก Pourbaix และคณะ (2002) กราฟถูกสร้างขึ้นด้วย gnuplot จากข้อมูลที่สร้างขึ้นโดยการแก้สมการของเคปเลอร์

• หมายเหตุ 1: การประทับเวลาหมายถึงการเคลื่อนไหวตามที่เห็นจากโลกกล่าวคือล่าช้าเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวที่แท้จริงโดยการเดินทางของแสงประมาณ 4.4 ปี ภาคเหนือลดลงตามปกติในแผนภูมิดาราศาสตร์หลายแห่ง
• หมายเหตุ 2: เพื่อความง่ายคะแนนจะอ้างถึงขั้นตอน 1/80 ของวงโคจรแทนที่จะเป็นขั้นตอน 1 ปีที่แน่นอน (ซึ่งจะเป็น 1 / 79.91 ของวงโคจร)
• หมายเหตุ 3: โหนดจากน้อยไปมากคือจุดที่ B (เทียบกับ A) แทรกซึมระนาบท้องฟ้าและกลายเป็นระยะทางไกลกว่าโลกมากกว่า A

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

คุณสามารถลองใช้ Sirius B ซึ่งเป็นดาวแคระขาวที่โคจรรอบ Sirius A รอบจุดศูนย์กลางมวลของพวกมัน ซิเรียสเป็นหนึ่งในดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุดและซิเรียสบีมีระยะเวลาโคจร 50 ปี ในการแยกสูงสุดดาวแคระขาวอยู่ที่ประมาณ 30 AU จาก Sirius A ซึ่งควรอนุญาตให้คุณแยกพวกมันออกด้วยกล้องโทรทรรศน์มือสมัครเล่นที่ดี แต่ฉันไม่แน่ใจว่า Sirius B อยู่ตรงไหนในตอนนี้ ควรมีการเปลี่ยนแปลงที่ตรวจพบในตำแหน่งภายใน 5 ปีหรือน้อยกว่า ไม่จำเป็นต้องพูดซิเรียสเป็นดาวที่น่าเบื่อหน่ายและสหายของมันก็ค่อนข้างจางดังนั้นคุณจะไม่สามารถแยกพวกมันออกเมื่อพวกเขาอยู่ใกล้กัน

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

Zeta Ursae Majorisเป็นระบบดาวคู่ในกลุ่มดาวกระบวยขนาดใหญ่ที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ในความเป็นจริงความสามารถในการแก้ไข Mizar และ Alcor ถูกนำมาทดสอบสายตาที่ดี

ที่น่าสนใจในประเพณีการแต่งงานของชาวฮินดูทันทีหลังจากการแต่งงานทั้งคู่จะถูกขอให้ดูระบบดาวคู่นี้ (อัลคอร์เรียกว่า Arundhathi) เป็นสัญลักษณ์ของความจงรักภักดี