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第七章 双星 1.双星及其分类； 2.双星的轨道运动； 3.万有引力定理和恒星质量的测定； 4.特色双星及其研究。 1 1.双星及其分类 双星定义： 包含两颗恒星的系统，在相互引力作 用下，两颗子星绕着它们共同的引力中心 描绘出闭合的轨道。 • 组成双星的两颗恒星均称为双星的子星（主星、 伴星），以椭圆轨道相互绕转； 较亮的子星—主星 较暗的子星—伴星 2 3 • 聚星： 三合星，四合星，等等。 • 在银河系中，估计双星和聚星的数目不少 与单星。大部分的恒星位于双星和聚星系 统中。 • 光学双星：彼此之间没有物理联系； • 区别于物理双星。 4 • 威廉 ·赫歇尔：1779年开始开创性的系统 的双星的研究工作，并编制了双星表。 双星的命名： • 原先就有的星座名+字符； • 双星表简称+编号； • 食双星具有变星的编号。 5 双星的研究对天文学的发展具有重大意义 →验证万有引力定律 → 测量恒星质量 → 研究恒星结构（形状、大小、大气） → 研究恒星演化 → 寻找黑洞和验证引力辐射的最有希望的 领域 6 双星的分类 • 根据观测方法分为： （1）目视双星 （2）分光双星 （3）食双星 7 (1)目视双星 (visual binaries) • 在望远镜内能够分辨出两颗子星的双星 系统: 周期1月—几百年，常见几年； 已发现目视双星将近8万对。 8 目视双星Krueger 60 9 天体测量双星 (astrometric binaries) • 某些双星的一颗子星较 暗，很难观测到，但通 过较亮子星的自行轨迹 的变化推测其伴星的存 在 • 双星系统的质心以直线 运动，但每一颗子星的 运动轨迹是波浪形的， 如天狼星（Sirius） 10 （2）分光双星（spectroscopic binaries） • 通过子星轨道运动引起的谱线的Doppler位移确 定其双星性质 双线（双谱）、单线（单谱）分光双星 光谱双星：观测不到谱线位移（由于两子星间距 远，速度小，或双星轨道面法线与视线的交角很 小），但观测到的光谱明显地由