双星

由两个恒星相互绕转组成的恒星系统
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双星(Binary Star),也可以被称为“联星”,是一个常见的天体系统,由两颗恒星引力的作用下相互吸引而形成。[1][4]这两颗恒星围绕着一个共同的质心在不同的轨道上相互绕转。[5]宇宙中,双星系统是相当普遍的,据统计,大约一半的恒星都存在于双星系统中。[5][6]此外,还有更为复杂的多星系统,包括三合星(Trinary star system)、四合星(Quadruple star system)等,[7]而像太阳这样单独存在的恒星在宇宙中其实只是少数。[8]
双星系统中的两颗恒星通常被称为子星(Substar),其中较亮的一颗称为主星(Primary Star),而较暗的一颗称为伴星(Companion Star)。[9]主星和伴星的亮度有时相差不大,有时则相差很大。
以是否通过引力相互束缚为依据,双星可以分为物理双星和光学双星[3]根据双星的具体观测特征,可以分为光学双星目视双星天体测量双星食双星光谱双星分光双星[2]值得注意的是,双星系统并非只能通过肉眼或望远镜观测来识别。有些双星系统,如分光双星(Spectroscopic Binary Star),需要通过分析光谱(Spectrum)的变化才能判断出它们是由两颗不同的恒星组成。[10]
双星系统在天体物理学研究中具有重要意义。中国科学院国家天文台500米口径球面射电望远镜(FAST)不仅发现了“黑寡妇”脉冲双星,还首次在球状星团M92中探测到了“红背蜘蛛”脉冲双星[11]这些成果为天文学研究提供了宝贵的数据。此外,双星系统不仅可以帮助科学家们理解恒星的形成和演化,还能提供关于宇宙早期条件和银河系结构的线索。[12]例如,双星系统中的一些特殊类型,如X射线双星和脉冲星双星,对于验证广义相对论的预测至关重要。[13][14]双星的研究也对探测引力波、理解超新星爆发和暗能量的性质等领域有着直接的影响。[15][16]

双星的命名发展