Двойственность (и вообще кратность) — весьма распространённое явление среди звёзд Галактики. Весьма вероятно, что кратных систем больше, чем одиночных звёзд. По крайней мере, в галактических окрестностях Солнца (где, можно полагать, почти все звёзды нам известны) из 30 звёзд 17 одиночных и 13 кратных (29 компонентов). По своим физическим характеристикам и кинематике Д. з. не отличаются от одиночных звёзд и, по-видимому, имеют одинаковое с ними происхождение. Предложено несколько различных гипотез происхождения Д. з.: деление одиночных звёзд при нарушении устойчивости в результате быстрого осевого вращения; захват одной звезды другой; совместное образование в недрах одной туманности. Весьма вероятно, что кратные звёзды образуются в звёздных ассоциациях.
Теория происхождения Д. з. должна также объяснить ряд замеченных статистических закономерностей в соотношениях между различными физическими характеристиками Д. з. и элементами их орбит. Специальный интерес представляют собой двойные, в состав которых входят переменные звёзды. Д. з., как и звёздные скопления
,
являются подходящими объектами для проверки современных представлений об эволюции звёзд. Лит.:
Мартынов Д. Я., Курс общей астрофизики, М., 1965, гл. 3; Курс астрофизики и звёздной астрономии, под ред. А. А. Михайлова, т. 2, М., 1962, гл. 3—5; Струве О. и 3ебергс В., Астрономия 20 века, пер. с англ., М., 1968, гл. 14; Методы астрономии, под ред. В. Хилтнера, пер. с англ., М., 1967, гл. 22—24; Aitken R. G., Binary stars, 2ed., N.Y. — L., 1935. П. Г. Куликовский.
Рис. 3. Зависимость лучевых скоростей от формы и расположения орбиты спектрально-двойной звезды: е — эксцентриситет орбиты; w — долгота периастра.
Рис. 1 к ст. Двойные звёзды.
Рис. 2 к ст. Двойные звёзды.
Рис. 4. Кривая блеска затменно-двойной звезды и соответствующая ей система двух звёзд.
Двойные системы
Двойны'е систе'мы,
бинарные системы, двухкомпонентные системы, физико-химические системы, состоящие из двух независимых составных частей (компонентов). Особое практическое значение имеют конденсированные Д. с., т. е. не содержащие газов или паров. Диаграммы состояния
и диаграммы состав — свойство
таких систем изображают на плоскости, откладывая на оси абсцисс состав х
(выраженный в процентах по массе, атомных или мольных процентах одного из компонентов), а на оси ординат — температуры Т
фазовых превращений (начала и конца кристаллизации, полиморфных превращений и др.) или численные значения измеримых свойств Д. с. (плотности, твёрдости, электропроводности и др.). Здесь рассмотрены лишь простейшие изобарические (при давлении 1 атм
) диаграммы состояния Д. с., в которых существуют только жидкие фазы L
и твёрдые S
. О Д. с., состоящих только из жидких фаз или из жидкостей и газа (пара), см. Жидкие смеси
; о
Д. с. из твёрдых фаз и газа (пара) см. Термическая диссоциация
.
Если взаимная растворимость компонентов А
и В
в жидком и в твёрдом состоянии отсутствует, то диаграмма состояния (рис. 1
) изображается двумя горизонтальными прямыми, проведёнными через точки ТА
и TB
,
отвечающие температурам плавления А
и В.
Выше TB
система состоит из двух жидких фаз LA
и LB
,
между TB
и TA
—
из LA
и кристаллов В,
ниже TA
—
из смеси кристаллов А
и В.
Если взаимная растворимость компонентов А
и В
в жидком состоянии не ограничена, а в твёрдом состоянии отсутствует, то из одной жидкой фазы L
при охлаждении выпадают две твёрдые фазы — кристаллы А
и В
(рис. 2
). Кривые ликвидуса (геометрия, место температур начала кристаллизации) TA
E
и TB
E
пересекаются в эвтектической точке Е
(см. Эвтектика
).
Жидкость, состав которой отвечает точке Е,
затвердевает при постоянной температуре в тонкую смесь кристаллов А
и В.
Из жидкостей, состав которых лежит между А
и Е,
при охлаждении начинают выпадать кристаллы А,
вследствие чего содержание В
в жидкости увеличивается; когда её состав будет отвечать точке Е,
процесс закончится кристаллизацией эвтектики. Точно так же затвердевание жидкостей, состав которых лежит между В
и Е,
начинается выпадением кристаллов В
и заканчивается кристаллизацией эвтектики. Прямая FG,
проведённая через точку Е,
называется линией солидуса (геометрическое место температур конца кристаллизации). Затвердевшие Д. с. этого типа состоят из двухфазной смеси кристаллов А+В.
Изотермы свойств таких смесей приближаются к прямой линии eА
eВ
(рис. 2
).