雙星在觀測天文學中指的是當兩顆恆星由地球上觀察時，在視線的方向上非常接近，以致以肉眼看起來像是隻有一顆恆星，但使用望遠鏡時就能分辨出來是一對的恆星。這種情形可以發生在一對聯星，也就是有著互動的軌道，並且被彼此的引力束縛在一起；也可以是光學雙星，這是兩顆有著不同的距離，但恰巧在天空中相同的方向上被對準在一起 The Binary Stars Robert Grant Aitken New York Dover 1964 p 1。 聯星對恆星天文學家是很重要的，當知道它們的運動，就可以直接計算它們的質量和其它地恆星引數。從 1780 年代開始，研究雙星的專業和業餘天文學家就透過望遠鏡的觀測量雙星之間的距離和角度，以量度每一對雙星之間的相對運動。如果測量出的相對運動是一段軌道弧線，或者相對運動相較於這兩顆恆星本身的一般自行是很小的值，就可以得到這兩顆恆星沒有相互的軌道運動。換言之，這一對就只是光學雙星。雖然多顆的恆星系統的運動比聯星更為複雜，但對聚星的研究也是用這種方法。 成對的恆星有下列三種： 光學雙星：是無關聯的恆星 － 只是從地球看過去他們恰好對齊在一起； 目視聯星 － 被引力束縛在一起，使用光學望遠鏡就可以分辨的恆星； 非目視聯星 － 要使用更專業的工具，像是掩星（食雙星）、光譜（光譜聯星）、或異常的自行（天測聯星）才能分辨的聯星。 就觀念而言，後面這兩種之間其實沒有差別。望遠鏡的改進可以將非目視聯星重分類至目視聯星中，像北極星在 2006 年就發生這種情形。因此，第三種只是我們在觀測方法上的不同造成的區別。 歷史 大熊座的開陽在 1650 年首度被喬瓦尼巴蒂斯塔裡喬利登入為雙星 Vol 1 part 1 p 422 Almagestum Novum Giovanni Battista Riccioli Bononiae Ex typographia haeredis Victorij Benatij 1651（但貝內代託卡士德里和伽利略可能在更早）A New View of Mizar Leos Ondra accessed on line May 26 2007。很快就確認了其它的雙星系統：羅伯特虎克在 1664 年發現的第一個雙星系統，白羊座 γ；而南十字座明亮的十字架二在 1685 年被馮提尼發現是雙星。從此之後，對雙星的搜尋在天空中被很徹底的執行，不只是明亮的雙星，還下探至視星等 90 等的極限 See The Binary Stars Robert Grant Aitken New York Dover 1964 pp 2425 38 and p 61 The present status of double star astronomy K Aa Strand Astronomical Journal 59 March 1954 pp 6166 。在北半球的天空中，比 9 等亮的恆星中，每 18 顆就至少有一顆是雙星，可以使用口徑 的望遠鏡分辨出來 The Binary Stars Robert Grant Aitken New York Dover 1964 p 260。 類別不相關的光學雙星和聯星被混編在同一本星表中是有其歷史上的事實和原因。當開陽被發現是聯星時，仍很難確認一對雙星是聯星，還僅僅是光學雙星。望遠鏡、光譜 Fraunhofer 1814、和攝影的改進，都是用來區分這兩者的基本工具。當它被確認是視聯星後，開陽本身的結構被發現是光譜聯星 Pickering 1889。此外，開陽和輔又組合成光學雙星，兩者相距 3 光年。它們被懷疑，但又沒有絕對的證據，能證明兩者之間沒有引力的相互作用。因此，雙星這個名詞對尚不瞭解的一對恆星而言，仍然是一個有用的專案。 雙星的觀測 視雙星的定義是使用光學望遠鏡可以看見與分辨的雙星，這在已知的雙星中佔了絕大多數。如果視雙星顯現相似的屬性，像是相似的自行穿越空間、三角視差或徑向速度，這些都是它們之間有引力關聯，形成聯星的證據；在這種情況下，視雙星會被稱為視聯星。 以目視測量視雙星的分離度，或角距離，是測量這兩顆星在天空中的位置角和彼此之間以角度度量的距離。以位置角來指示兩星分隔的距離與方向時，是從亮星朝向暗星來測量，並且正北方被定義為 0p 2 Observing and Measuring Double Stars Bob Argyle ed London SpringerVerlag 2004 ISBN 9781852335588。這些測量的結果被稱為量測值（measures），視聯星量測值中的位置角會逐漸改變，兩顆星之間分開的距離也會在最高和最低值之間擺動。在平面上繪製量測值將產生一個橢圓。這是投影在天球上的視軌道 ，從視軌道可以計算出這兩顆星真實的軌道 p 5367 Observing and Measuring Double Stars Bob Argyle ed London SpringerVerlag 2004 ISBN 9781852335588。雖然預期在視雙星目錄上的絕大多數可能都是視聯星，但是在超過 100000 顆已知的視雙星中，僅有幾千顆的軌道已經被計算出來 Introduction and Growth of the WDS The Washington Double Star Catalog Brian D Mason Gary L Wycoff and William I Hartkopf Astrometry Department United States Naval Observatory accessed on line August 20 2008Sixth Catalog of Orbits of Visual Binary Stars William I Hartkopf and Brian D Mason United States Naval Observatory accessed on line August 20 2008。 聯星和其他雙星之間的區別 透過觀察它們的相對運動可以區別視雙星和視聯星。如果運動是軌道的一部分，或是恆星有著相似的徑向速度，或是相較於一般的自行有著較小但不同的自行，這一部分可能都是自然的性質。當觀測的時間短於週期時，光學雙星和長週期視聯星可能都呈現直線的運動，這就會很難區分這兩種的可能性。 名稱 一些明亮的雙星有拜耳名稱，在這種情況下，可以用上標字元來表示。例如，南十字座 α（南十字二）和伴星分別是是南十字 α1 和南十字 α2。由於南十字 α1 還是光譜聯星，因此實際上是聚星。上標字元也可以用來區分更遙遠，無物理關係，在拜耳名稱下成雙的恆星，像是摩羯座 α12（相距 011）、半人馬座 ξ12（相距 066）、人馬座 ξ12（相距 046）。這些光學雙星都可以用裸眼直接觀看。 除了這些對雙星，雙星的成員通常用字母 A（表示較亮的、主星）和 B（表示較暗的、伴星）來區分，再增加的就依據字母來排序。例如，大犬座 α（天狼星）的成員是大犬座 αA 和大犬座 αB（天狼星 A 和天狼星 B）；牧夫座 44 的成員是牧夫座 44A 和牧夫座 44B；ADS 16402 的成員是 ADS 16402A 和 ADS 16402B；依此類推。字母 AB 可能一起用來指出這是一對雙星，在聚星，字母 C、D，也是用來標示不同的伴星，它們的順序是依照與最亮 A 星距離的增加來排列。 雙星發現者的名稱 發現者 傳統碼 WDS 碼 雪梨天文臺 Brs0 BSO 捨本衛斯里伯納姆 β BU 詹姆士丹露帕 Δ DUN 威廉赫歇爾 H I II etc H 1 2 etc 尼可拉路易拉卡伊 Lac LCL 瓦西里雅可夫列維奇斯特魯維 Σ STF Struve Appendix Catalogue I Σ I STFA Struve Appendix Catalogue II Σ II STFB 奧託斯特魯維 OΣ STT Pulkova Appendix Catalogue OΣΣ STTA 視雙星透過在它們發現者名字的縮寫後面加上數字編輯出獨特的目錄。例如，半人馬座 αAB 是在 1689 年被 Richaud 神父發現的，因此就被稱為 RHD 1 Entry 143966050 discoverer code RHD 1ABThe Washington Double Star Catalog United States Naval Observatory Accessed on line August 20 2008。其它的例子包括 Δ65，是詹姆士丹露帕發現的第 65 顆雙星，和 Σ2451 是斯特魯維發現的第 2451 顆雙星。 華盛頓雙星目錄，是包含超過 100000 顆雙星和聚星的龐大資料庫，每一筆都列出了兩顆星之間距離的量測值。在目錄內的每一顆雙星構成一個條目，有 n 個成員的聚星會構成 n1 對雙星，每個都會給出與聚星中其他成員的分離距離。像 AC 這樣的編碼是表示被測量的成員 C 相對於 A 的量測值；編碼也可能改變成 ABD 以指示密接的 A 與 B 和 D 的量測值，本例中指的是 D 相對於 AB 對；而像 Aa 這樣的編碼也可以表示單一的成員，在這個例子可能指的是另一個成員相對於 A 的量測值 Format of the current WDS Washington Double Star Catalog United States Naval Observatory Accessed on line August 26 2008。發現者的編碼也還是會被列出，但是傳統的發現者名字縮寫，像是 Δ 和 Σ 等，都已經改編成一個羅馬大寫字母的字串，例如 Δ65 已成為 DUN 65 和 Σ2451 已成為 STF2451。更多的例子呈現在右邊的表中 p 307308 Observing and Measuring Double Stars Bob Argyle ed London SpringerVerlag 2004 ISBN 9781852335588References and discoverer codes The Washington Double Star Catalog United States Naval Observatory Accessed on line August 20 2008。 例子 視聯星 半人馬座 α 天狼星 南河三 五車二 波江座 p 北極星 十字架二 光學雙星 摩羯座 α1 和摩羯座 α2 蒼蠅座 θ 和蒼蠅座 θB 南冕座 η1 和南冕座 η2 南冕座 κ1 和南冕座 κ2 Winnecke 4 不確定 半人馬座 α 系統（AB）和比鄰星（半人馬座 αＣ）：一般認為是有物理關聯性的系統。 北河二系統（AaAbBaBb）和雙子座 YY（也就是北河二 CaCb）一般認為是一個物理系統。 開陽系統（AaAbBaBb）和輔（本身是聯星，因此是開陽 CaCb，在 2009 年之前，一般都不認為有物理上的關聯）。 相關條目 聯星 科幻中的聯星 聚星 參考資料 Category 恆星型別 Category 恆星