如果你用小型天文望远镜看看星空，你就会发现一些恒星实际上是双星。其中的一些，例如北斗七星中的开阳（Mizar）和辅（Alcor，即大熊座80星）是两颗单独的恒星，只是恰巧在同一个方向形成视觉上的双星，称之为光学双星。然而，大多数是彼此互相环绕的双星系统，即物理双星，一般默认都是指此。
第一对已知的双星是在1800年代被观测到，但直到1900年代游丝测微器的引入，才能进行更精确的测量。这个装置可让望远镜的中心对准主星，然后测量次星相对于主星的位置。通过随着时间的推移（有时几年或甚至几十年）进行测量，可以看到伴星跟踪主星的路径。
在上图中，我们绘制出了大熊座Xi恒星的观测数据。
好消息是双星系统中的伴星的运动轨道呈椭圆形，所以通过数学，可以把观测结果与一个椭圆路径相拟合。坏消息是，我们观测到的位置是处于我们视野的平面内。实际的轨道通常相对于我们是倾斜的，所以我们必须进行更多的数学运算以确定其实际轨道。在过去，这必须由手工完成，这真的很累人。通过现代计算机，我们可以很容易地拟合数据并计算轨道。
当然，如果知道了伴星的轨道，也可以计算出它们的质量。知道它们的间隔距离和轨道周期，通过开普勒定律可以计算出它们的质量。一旦我们确定它们的质量，我们就可以观测诸如亮度和温度等其他属性，看看它们是否与其质量相符。
双星系统或许存在有宜居行星
因此，通过观测双星的相互运动，我们就能知道诸多关于双星的信息。据估计，有50%-60%的双星系统在稳定的轨道范围内是能够支持宜居类地行星的存在。
事实上，在我们银河系中的85%的恒星不是像我们太阳一样的单星，而是双星、三星等多恒星系统，反倒是像我们太阳这样的单星却较少（当然有些人认为太阳也存在伴星，目前还未有明确的证据）。
文章首发：怪罗网（www.guailuo.com） 欢迎关注微信公众号：微信搜索“怪罗”（id：guailuo123）
