¿Hay estrellas dobles que realmente pueda ver orbitar entre sí?

𝛾 Vir (12h 42m, –01° 27′)

Probablemente Porrima ,$\gamma$Vir, es el mejor candidato para la mayoría de los observadores en el hemisferio norte para ver cambios en una órbita binaria, particularmente usando un telescopio pequeño. Se trata de un par de estrellas de similar tamaño y magnitud visual, de unos 3,6. Su período orbital es de unos 169 años, pero la órbita es excéntrica, e = 0,88. También están relativamente cerca alrededor de 40 al. El periapsis fue en 2005, por lo que las estrellas ahora se están alejando unas de otras, pero su tasa de separación está disminuyendo. La separación en el periapsis fue de aproximadamente 0,4 segundos de arco, por lo que no se habría resuelto con un telescopio pequeño en 2005. Para 2015, su separación era de ~2,5 segundos de arco y aumentará a ~3 segundos de arco para 2020. Calculé un cambio de ángulo de posición entre 2015 y 2020 de ~7 grados. Estos cambios deberían ser detectables con un telescopio de 100-200 mm (4-8 pulgadas).

Dado que la mayoría de las binarias de período corto están muy juntas, con órbitas casi circulares y, a menudo, más distantes, son muy difíciles o imposibles de resolver con un telescopio pequeño.

Sirio B (06h 45m, −16° 43′)

Como se menciona en la respuesta de @MichaelWalsby , también es posible observar la órbita de la enana blanca compañera binaria de Sirio, la estrella más brillante visible en el cielo nocturno. Sirio está a sólo 8,6 ly de distancia, y su órbita tiene un semieje mayor de unos 7,5 segundos de arco, una eccectricidad de e = 0,59 y un período de unos 50 años. Si este par fuera similar en brillo, serían una respuesta fácil a esta pregunta. Desafortunadamente, Sirius B, o el Cachorro(como los astrónomos aficionados conocen al compañero), es ~ 10 magnitudes más tenue que Sirio y, por lo general, se pierde en su resplandor. Se necesita una noche con excelente visibilidad, es decir, una atmósfera estable y sin turbulencias, especialmente porque Sirius nunca supera los 30 grados de elevación en la latitud norte media donde vivo. Solo he visto al Pup 4 o 5 veces (una vista era probable pero no segura) durante casi 6 décadas de observación, y nunca lo había visto en un telescopio con una apertura inferior a 300 mm. Conozco a otros aficionados que han visto a Sirius B en telescopios de 150-200 mm, pero sobre todo en latitudes más bajas. Sin embargo, al ver a Sirio B a intervalos separados por décadas, he observado su cambio de ángulo polar.

Creo que la separación de Sirius B es ahora de más de 10 segundos de arco y sigue aumentando ligeramente. Entonces, durante las próximas dos décadas, observarlo podría ser un poco más fácil. En los últimos inviernos he probado con telescopios desde un refractor de 120 mm hasta un dobsoniano de 250 mm, y ocasionalmente más grande, pero todavía no lo he visto en varios años. Esta foto del Hubble de Sirius da una idea de por qué Sirius B es difícil de observar en telescopios pequeños.

Métodos indirectos

Además, a menudo se observan muchas binarias eclipsantes y se miden sus curvas de luz. Al analizar las curvas de luz , se pueden estimar los elementos orbitales. Sin embargo, estas observaciones orbitales indirectas probablemente están ampliando la intención de la pregunta original.

α Centauri (14h 40m, –60° 50′)

El sistema visual múltiple más obvio, donde se pueden observar cambios orbitales, es Alpha Cen A+B, (junto con Proxima Centauri). El sistema A/B tiene un período orbital de 80 años, pero debido a que está tan cerca (1,34 parsec), el semieje mayor es la friolera de 17,5 segundos de arco.

Las dos estrellas están actualmente separadas por 5 segundos de arco en el cielo. Esto aumentará a unos 10 segundos de arco para 2030, disminuirá a unos 2,5 segundos de arco en 2037 y luego aumentará de nuevo a unos 22 segundos de arco en el transcurso de los próximos 15 años, con un ángulo relativo cambiante todo el tiempo. El progreso de esto podría seguirse fácilmente con binoculares o un pequeño telescopio.

Órbita Alpha Centauri AB Fuente

Trayectoria de Alpha Centauri B relativa a A (fija al origen de coordenadas) vista desde la Tierra (elipse inclinada) y de frente (elipse horizontal). Los parámetros de la órbita se toman de Pourbaix et al. (2002). El gráfico ha sido creado con gnuplot basado en datos generados al resolver la ecuación de Kepler.

• Nota 1: Las marcas de tiempo se refieren al movimiento visto desde la Tierra, es decir, retrasado con respecto al movimiento real por el viaje de la luz en unos 4,4 años. El norte está abajo, como es habitual en muchas cartas astronómicas.
• Nota 2: Para simplificar, los puntos se refieren a pasos de 1/80 de una órbita en lugar de pasos exactos de 1 año (que serían 1/79,91 de una órbita).
• Nota 3: El nodo ascendente es el punto donde B (con respecto a A) penetra en el plano celeste y se aleja más de la Tierra que A.

Sirio (α Canis Majoris, 06h 45m, −16° 43′)

Podrías probar con Sirius B, que es una enana blanca que orbita a Sirius A alrededor de su centro de masa común. Sirius es una de las estrellas más cercanas a la Tierra y Sirius B tiene un período orbital de 50 años. En la separación máxima, la enana blanca está a unas 30 AU de Sirio A, lo que debería permitirle separarlas con un buen telescopio de aficionado, pero no estoy seguro de dónde está Sirio B en este momento. Debe haber un cambio detectable en la posición dentro de los 5 años o menos. No hace falta decir que Sirius es una estrella muy tensa y su compañera bastante débil, por lo que no podrás separarlas cuando estén muy juntas.

Mizar y Alcor (ζ Ursae Majoris, 13h 23m, +54° 55′)

Zeta Ursae Majoris es un sistema estelar binario en la constelación de la Osa Mayor que es visible a simple vista. De hecho, la capacidad de resolver Mizar y Alcor se toma como una prueba de buena vista.

Curiosamente, en la tradición matrimonial hindú, inmediatamente después del matrimonio se le pide a la pareja que mire este sistema estelar binario (Alcor se llama Arundhathi) como un signo de fidelidad.