Stelle Binarie e Variabili. Gerlando Lo Savio - O.R.S.A. Palermo Riunione Sociale 14/11/2006

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1 1 Stelle Binarie e Variabili

2 2 Stelle Binarie e Multiple Osservando il Cielo molte stelle sembrano vicine tra di loro. Queste stelle sono veramente legate tra di loro?

3 3 Stelle Binarie e Multiple SI: Circa ¾ delle stelle della Galassia sono legate in sistemi binari o multipli. Queste stelle ruotano attorno al centro di gravità del sistema secondo le leggi di Kepleroin tempi da pochi giorni a anni o secoli. E le altre?

4 4 Binarie Prospettiche (ottiche) Sono vicine tra loro solo per ragioni prospettiche. Non c'è alcun legame fisico tra di esse. Una doppia ottica è costituita da due stelle che giaciono sulla stessa linea di vista, ma che si trovano a distanze diverse.

5 5 Binarie: ci interessano? Una visione suggestiva (contrasto di colori) Usando le leggi di Keplero possiamo misurare la massa del sistema: le masse sono in masse solari, a è in UA e P è in anni siderei. m 1 m 2 = a3 P 2 Usando misure di velocità (spostamento Doppler) si può calcolare il rapporto delle masse delle singole stelle. Il problema è determinare la distanza del sistema e l'inclinazione dell'orbita...

6 6 Binarie: ci interessano? Distanza: parallasse,... Inclinazione dell'orbita: spostamento dal fuoco apparente SOLO se entrambe visibili!

7 7 Binarie: Classificazione Per come vengono studiate (visuali, astrometriche, spettroscopiche, fotometriche) Per la separazione mutua: distanti, strette, a contatto.

8 8 Binarie: Classificazione 1 Separazione Distanti (102 UA): periodi lunghi (anche migliaia di anni), difficile studiare l'orbita. Vicine (poche UA): periodi da pochi anni a pochi giorni. Molto vicine o a contatto (raggio stellare): periodi da pochi giorni a poche ore. Scambi di materia instabilità/variabilità (ne parliamo dopo...)

9 9 Binarie: Classificazione 2 Osservazione Binarie Visuali Ad occhio nudo Al binocolo Al telescopio

10 10 Binarie: Classificazione 2 Osservazione Studio delle binarie Visuali Separazione Angolo di Posizione Strumenti Rifrattori (piccola figura di diffrazione) Micrometro Interferometria...

11 11 Binarie visuali: esempi Cassiopeiae Sirio (a Cma) M 3,5, 7,3, sep 13'' M -1,5, 8,5, 4,6'' Albireo ( Cyg) Castor (a Gem) M 3,1, 5,1, sep 34,4'' Lyrae M 5, 6, 5,2, 5,4, sep 2,5'', 2,3'', 208'' M 1,9, 2,9, 9,8, sep 3,8'', 70,9'' Mizar (z Uma) M 2,2, 3,9, sep 19,4'' Rigel ( Ori) Polaris (a Umi) M 0,3-6,8, sep 9,5'' M 2,0, 9,5, sep 18,4''

12 12 Binarie: Classificazione 2 Osservazione Binarie Astrometriche: studio del moto proprio pianeti extrasolari???

13 13 Binarie astrometriche: esempi Sirio (a Cma) M -1,5, 8,5, 4,6''

14 14 Binarie: Classificazione 2 Osservazione Binarie Spettroscopiche Variabilità nello spettro (spostamento Doppler) Binarie fotometriche Variabilità nella magnitudine

15 15 Binarie Spetroscopiche e fotometriche: esempi k Arietis Castor (a Gem) Spettroscopica Spettroscopica Lyrae Fotometrica Mizar e Alcor (z Uma) Algol ( Per) Spettroscopica Fotometrica

16 16 Binarie: Classificazione 2 Osservazione Variabilità???

17 17 Stelle Variabili

18 18 C'è variabile e variabile Binarie a eclisse (ne abbiamo già parlato) Stelle variabili pulsanti (NON pulsar!!!) Stelle variabili eruttive (cataclismiche) Variabili rotanti (come il Sole...)

19 19 Variabili pulsanti Giganti e supergiganti instabili. Espansione e contrazione degli strati esterni. Frequenza propria

20 20 Variabili pulsanti: come funzionano? Variazione delle dimensioni che causa una variazione della superficie e della densità variazione della temperatura. L=4 R 2 T 4 Relazione tra periodo e densità. 1 P 2

21 21 Variabili pulsanti: esempi d Cephei 3,6-4,3 in 5 d e 9 h. Cl. G2 Relazione periodo-luminosità: Mag log P Mira Ceti 2 o 4-12 in 331 d. W Virginis Più deboli delle cefeidi RR Lyrae Comuni nei globulari

22 22 Variabili eruttive (tutte irregolari) UV Ceti (flare stars) Intensi flare dovuti a intensi campi magnetici (Dm anche di 5 mag) T Tauri (variabili nebulari) Giovani stelle, righe in emissione, forte vento solare, IR e radio (Dm anche di 6 mag) Novae Dm da 2 a 10 mag!!!

23 23 Contatti e Licenza Visita il mio sito web: Quest'opera è stata rilasciata sotto la licenza Creative Commons Attribuzione-Non commerciale-condividi allo stesso modo 2.5 Italia. Per leggere una copia della licenza visita il sito web o spedisci una lettera a Creative Commons, 559 Nathan Abbott Way, Stanford, California 94305, USA.

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