بتا شلیاق

بتا شلیاق یا بتا دیگ‌پایه  یک ستاره دوتایی در صورت فلکی شلیاق است.

این ستاره یکی از شگفت انگیزترین ستاره‌های دوتایی گرفتی شناخته شده است؛ زیرا به دلیل نزدیکی زیاد دو ستاره تشکیل دهندهٔ آن، همیشه رشته‌ای از گاز میان آن‌ها وجود دارد.

بتا شلیاق (β Lyrae، به اختصار Beta Lyr یا β Lyr)، نام یک سامانه ستاره‌ای در صورت فلکی شلیاق است. بر پایه اندازه‌گیری‌های اختلاف منظر ستاره‌ای که در طول ماموریت ماهواره هیپارکوس به دست آمده، فاصله آن از خورشید تقریباً  است.

هرچند این سامانه با چشم غیرمسلح به صورت یک نقطه نوری واحد دیده می‌شود، اما در واقع از شش مؤلفه با قدر ظاهری ۱۴٫۳ یا درخشان‌تر تشکیل شده است. درخشان‌ترین مؤلفه که «بتا شلیاق A» نامیده می‌شود، خود یک سامانه ستاره‌ای شامل یک ستاره دوتایی (Aa) و یک ستاره تکی (Ab) است. دو مؤلفه جفت دوتایی با نام‌های «بتا شلیاق Aa1» و «Aa2» شناخته می‌شوند. پنج مؤلفه دیگر که با نام‌های بتا شلیاق B، C، D، E و F تعیین شده‌اند، در حال حاضر به عنوان ستاره‌های تکی در نظر گرفته می‌شوند.

 نام‌گذاری 

β Lyrae شکل لاتین‌نویسی شده برای نام‌گذاری بایر این سامانه است که توسط یوهان بایر در کتاب اورانومتریا (۱۶۰۳) تعیین شد و نشان‌دهنده این است که دومین ستاره درخشان در صورت فلکی شلیاق است. نام WDS J18501+3322 نیز شناسه این سامانه در فهرست ستاره‌های دوتایی واشینگتن است. نام‌گذاری اجزا به صورت بتا شلیاق A، B و C (یا متناوباً WDS J18501+3322A، B و C) و همچنین مؤلفه‌های D، E و F، و اجزای مؤلفه A (شامل Aa1، Aa2 و Ab) همگی برگرفته از کنوانسیون مورد استفاده در «فهرست چندگانگی واشینگتن» (WMC) برای سامانه‌های چند ستاره‌ای است که توسط اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی (IAU) پذیرفته شده است.

بتا شلیاق نام سنتی «شلیاق» (Sheliak) را بر خود دارد که از واژه عربی «الشلياق» یا «الشیلیق» گرفته شده است؛ این یکی از نام‌های صورت فلکی شلیاق در اخترشناسی در سده‌های میانه اسلامی بود. شایان ذکر است که در منابع عربی، صورت فلکی لیرا عمدتاً «سِلیاق» نامیده می‌شود، در حالی که واژه «شلياق» بیشتر برای اشاره به خودِ ستاره بتا شلیاق به کار می‌رود که ممکن است نوعی بازوام‌گیری زبانی باشد. از سوی دیگر، منابع فارسی، صورت فلکی لیرا را «شلیاق» می‌نامند که ممکن است منشأ این سردرگمی باشد.

در سال ۲۰۱۶، اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی یک «کارگروه نام ستارگان» (WGSN) تشکیل داد تا نام‌های خاص ستارگان را فهرست‌بندی و استاندارد کند. این کارگروه تصمیم گرفت نام‌های خاص را به تک‌ستاره‌ها اختصاص دهد تا کل سامانه ستاره‌ای. این کارگروه نام Sheliak را برای مؤلفه بتا شلیاق Aa1 در ۲۱ اوت ۲۰۱۶ تأیید کرد و اکنون در فهرست نام‌های ستاره‌ای مورد تأیید IAU قرار دارد.

در اخترشناسی چینی، عبارت «تسان تائه» (漸台) به معنای «تراس ساعت آبی» (Clepsydra Terrace)، به یک صورتواره شامل این ستاره، دلتا² شلیاق، گاما شلیاق و یوتا شلیاق اشاره دارد. AEEA (Activities of Exhibition and Education in Astronomy) 天文教育資訊網 2006 年 7 月 3 日  بر این اساس، نام چینی خودِ ستاره بتا شلیاق، «تسان تائه اِر» (漸台二) به معنای دومین ستاره تراس ساعت آبی است.

 ویژگی‌ها 
بتا شلیاق Aa یک سامانه ستاره دوتایی متشکل از یک ستاره اولیه با رده‌بندی ستارگان B6-8 و یک ستاره ثانویه است که احتمالاً آن هم یک ستاره نوع B است. ستاره کم‌نورتر و کم‌جرم‌تر در این سامانه، زمانی عضو پرجرم‌تر جفت بود که باعث شد زودتر از رشته اصلی خارج شده و به یک ستاره غول تبدیل شود. از آنجایی که این جفت در مداری نزدیک به هم هستند، با منبسط شدن این ستاره و تبدیل شدن به غول، لب روش خود را پر کرد و بیشتر جرم خود را به همراهش منتقل کرد.

ستاره ثانویه که اکنون پرجرم‌تر است، توسط یک قرص برافزایشی ناشی از این انتقال جرم احاطه شده است که دارای فوران دوقطبی عمود بر قرص است. این قرص برافزایشی دید ناظران زمینی را به ستاره ثانویه مسدود می‌کند، درخشندگی ظاهری آن را کاهش می‌دهد و تعیین دقیق نوع ستاره‌ای آن را برای اخترشناسان دشوار می‌سازد. مقدار جرم منتقل شده بین دو ستاره حدود  جرم خورشیدی در سال است (معادل جرم خورشید در هر ۵۰٬۰۰۰ سال) که منجر به افزایش دوره تناوب مداری به میزان حدود ۱۹ ثانیه در هر سال می‌شود. طیف‌سنجی نجومی بتا شلیاق، خطوط گسیلی تولید شده توسط قرص برافزایشی را نشان می‌دهد. این قرص حدود ۲۰٪ از روشنایی سامانه را تولید می‌کند.

در سال ۲۰۰۶، یک بررسی با استفاده از اپتیک سازگار، همراه سوم احتمالی به نام بتا شلیاق Ab را شناسایی کرد. این همراه در فاصله زاویه‌ای ۰٫۵۴ ثانیه قوسی با اختلاف قدر ۴٫۵۳+ شناسایی شد. تفاوت قدرها نشان می‌دهد که کلاس طیفی آن در محدوده B2-B5 V است. وجود این همراه، بتا شلیاق A را به یک سامانه سه‌گانه سلسله‌مراتبی تبدیل می‌کند.

 تغییرپذیری 
بندانگشتی|چپ|یک منحنی نور برای بتا شلیاق، ترسیم شده از داده‌های ماهواره تِس (TESS)
متغیر بودن این سامانه در سال ۱۷۸۴ توسط اخترشناس آماتور بریتانیایی، جان گودریک، کشف شد. در سال ۱۸۹۴، آریستارک بلوپولسکی بتا شلیاق را به عنوان یک دوتایی طیفی گرفتی شناسایی کرد. صفحه مداری این سامانه تقریباً با خط دید زمین هم‌راستا است، بنابراین دو ستاره به صورت دوره‌ای یکدیگر را دچار گرفت می‌کنند. این امر باعث می‌شود که قدر ظاهری بتا شلیاق به‌طور منظم از ۳٫۲+ تا ۴٫۴+ در یک دوره مداری ۱۲٫۹۴۱۴ روزه تغییر کند. این ستاره نمونه اولیه رده‌ای از متغیرهای گرفتی به نام متغیر بتا شلیاقی (متغیرهای گرفتی «تماسی» بیضوی) است.

دو مؤلفه آنقدر به هم نزدیک هستند که با تلسکوپ‌های نوری قابل تفکیک نیستند و یک ستاره دوتایی را تشکیل می‌دهند. در سال ۲۰۰۸، ستاره اولیه و قرص برافزایشی ستاره ثانویه با استفاده از تداخل‌سنج آرایه چارا (CHARA Array) و ترکیب‌کننده فروسرخ میشیگان (MIRC) در باند فروسرخ نزدیک (باند H) تفکیک و تصویربرداری شدند که امکان محاسبه عناصر مداری را برای نخستین بار فراهم کرد.

علاوه بر گرفت‌های منظم، سامانه تغییرات روشنایی کوچک‌تر و کندتری را نیز نشان می‌دهد. تصور می‌شود این تغییرات ناشی از دگرگونی در قرص برافزایشی باشد و با تغییر در پروفیل و شدت خطوط طیفی، به ویژه خطوط گسیلی همراه است. این تغییرات منظم نیستند اما با دوره‌ای معادل ۲۸۲ روز مشخص شده‌اند.

تاریخ کمینه اصلی (Primary minimum) را می‌توان بر اساس فرمول زیر محاسبه کرد:

$Primary\_Minimum = 2436793.48 + 12.93095 \times n + 0.00000386 \times n^2$

که در آن n یک عدد طبیعی است. تاریخ محاسبه شده بر حسب روز ژولیوسی بیان می‌شود.

 همدم‌ها 
علاوه بر بتا شلیاق A، چندین همدم دیگر نیز در فهرست‌ها ثبت شده‌اند. بتا شلیاق B، با فاصله زاویه‌ای ۴۵٫۷ ثانیه قوسی، از نوع طیفی B7V است، دارای قدر ظاهری ۷٫۲+ است و به راحتی با دوربین دوچشمی دیده می‌شود. درخشندگی آن حدود ۸۰ برابر خورشید است. در سال ۱۹۶۲ به عنوان یک دوتایی طیفی با دوره تناوب ۴٫۳۴۸ روز شناسایی شد، اما در نسخه سال ۲۰۰۴ کاتالوگ SB9 (مدارهای دوتایی طیفی) حذف شد و اکنون یک ستاره تکی در نظر گرفته می‌شود.

دو مؤلفه درخشان بعدی E و F هستند. بتا شلیاق E دارای قدر ۱۰٫۱v با جدایی ۶۷ ثانیه قوسی، و بتا شلیاق F دارای قدر ۱۰٫۶v با جدایی ۸۶ ثانیه قوسی است. هر دو از دسته ستاره غیرعادی شیمیایی هستند؛ هر دو به عنوان ستاره Ap فهرست شده‌اند، اگرچه گاهی اوقات تصور می‌شود که مؤلفه F یک ستاره Am باشد.

فهرست ستاره‌های دوتایی واشینگتن (WDS) دو همدم کم‌نورتر C و D را به ترتیب در فواصل ۴۷ و ۶۴ ثانیه قوسی لیست کرده است. مشاهده شده است که روشنایی مؤلفه C بیش از یک قدر تغییر می‌کند، اما نوع تغییرپذیری آن مشخص نیست.

تصور می‌شود که مؤلفه‌های A، B و F اعضای گروهی از ستارگان در اطراف بتا شلیاق باشند که تقریباً در یک فاصله قرار دارند و با هم حرکت می‌کنند. سایر مؤلفه‌ها صرفاً بر حسب اتفاق در همان خط دید قرار گرفته‌اند. تحلیل اخترسنجی حاصل از انتشار داده ۲ گایا گروهی متشکل از حدود ۱۰۰ ستاره را در اطراف بتا شلیاق نشان می‌دهد که در حرکت فضایی مشترک و در یک فاصله هستند. این خوشه «گایا ۸» (Gaia 8) نامیده شده است. اعضای خوشه همگی ستارگان رشته اصلی هستند و فقدان نقطه چرخش رشته اصلی به این معنی است که نمی‌توان سن دقیقی را محاسبه کرد، اما سن خوشه بین ۳۰ تا ۱۰۰ میلیون سال تخمین زده می‌شود. میانگین اختلاف منظر گایا DR2 برای ستاره‌های عضو ۳٫۴ میلی‌ثانیه قوسی است.

فضاپیمای گایا این داده‌ها را برای ستارگان فهرست شده در WDS ارائه کرده است:

 مؤلفه کلاس طیفی قدر (G) حرکت خاص سرعت شعاعی (km/s) اختلاف منظر (mas) سیمبادRA (mas/yr)δ (mas/yr) A  ۳٫۲۵ – ۴٫۳۶ ۲٫۰۴۵ ± ۰٫۱۸  ۳٫۶۸۵- ± ۰٫۲۰۶۹ ۲٫۲۰ ± ۰٫۷ ۳٫۵۹۸۲ ± ۰٫۱۸۳۶ B B7V ۷٫۱۹ ۲٫۱۷۴ ± ۰٫۰۹  ۱٫۲۷۲- ± ۰٫۱۰۳۹ ۱۴- ± ۵ ۳٫۵۱۲۵ ± ۰٫۰۸۹۸ C B2 ۱۳٫۰۷ ۱٫۹۳۶- ± ۰٫۰۱ ۱٫۹۳۴- ± ۰٫۰۱۲۹ ؟ ۰٫۲۸۸۴ ± ۰٫۰۱۰۴ D K3V ۱۴٫۹۶ ۰٫۰۲۴ ± ۰٫۰۳۴ ۱۷٫۷۸۱- ± ۰٫۰۴۰۹   ؟ ۰٫۸۴۵ ± ۰٫۰۳۳۳ E G5 ۹٫۷۷ ۱٫۸۴۱ ± ۰٫۰۱۵ ۰٫۵۳۶ ± ۰٫۰۱۵۹ ۱٫۴ ۱٫۵۷۳۷ ± ۰٫۰۱۵۵ F G5 ۱۰٫۱۰ ۱٫۴۱۶ ± ۰٫۰۱۳ ۳٫۹۶۳- ± ۰٫۰۱۴۹ ۱۶٫۸۳- ± ۱٫۴۱ ۳٫۴۸۹۷ ± ۰٫۰۱۳۳

 منابع 

رده:اجرام اچ‌آر
رده:اجرام اچ‌آی‌پی
رده:اجرام بایر
رده:اجرام فلمستید
رده:اجرام کاتالوگ هنری دراپر
رده:دوتایی‌های طیفی
رده:ستارگان دارای نام خاص
رده:ستارگان دوتایی
رده:ستارگان رشته اصلی کلاس A
رده:ستارگان رشته اصلی کلاس B
رده:ستاره‌های موجود در فهرست نظرسنجی بن
رده:صورت فلکی شلیاق
رده:سامانه‌های ستاره‌ای چندگانه