СПЕКТРАЛЬНО-ПОДВІЙНІ ЗІРКИ
Фактично до того, як Капеллу спостерігали з інтерферометром, вона була вже відома як подвійна зірка, але зовсім іншого роду - як спектрально-подвійна. Виявленню спектральної двоїстості не заважає ні відстань, ні короткий період, навпаки, останній цьому сприяє (до певної межі), і єдине обмеження виникає з боку видимого блиску зірки, коли він настільки малий, що отримати спектр зірки з достатньою дисперсією неможливо.
Мал. 78. Схема зміни променевих швидкостей у системі спектрально-подвійної зірки та періодичного зміщення спектральних ліній (внизу). У головної зірки А. більш масивної і яскравішої, лінії в спектрі сильніші, а амплітуда коливань менше, тому що менші розміри абсолютної орбіти
Уявімо (рис. 78), що ми знаходимося в площині орбіти подвійної системи. Кожна компонент описує свою орбіту навколо центру маси системи і при цьому то віддаляється від земного спостерігача, то наближається до нього. Внаслідок ефекту Доплера — Фізо спектральні лінії у спектрі кожної компоненти періодично відхилятимуться від нормального свого становища то червону, то фіолетову сторону спектра. Період цих коливань, очевидно, дорівнює періоду звернення орбітою. У положеннях I і III (у вузлах) відхилення особливо великі, і так як у компонент А і вони протилежні, то лінії в спектрі будуть роздвоєні; в положеннях II і IV (у з'єднаннях) відхилення дорівнюють нулю, тому що рухи компонентів відбуваються перпендикулярно до променя зору і лінії знову зливаються. Саме, спостереження періодичних роздвоєння та злиття ліній у спектрі Міцара (З Б. Медведиці) призвело до відкриття таких подвійних зірок.
Виявлення візуально-подвійної пари полегшено, коли площина орбіти перпендикулярна до променя зору, тобто.Орбіта «відкрита» для спостерігача і супутник завжди відокремлений від головної зірки. Навпаки, спектрально-подвійну зірку найлегше виявити, коли спостерігач перебуває у площині орбіти пари, оскільки тоді амплітуда коливань променевих швидкостей і, отже, спектральних ліній — найбільша.
При зміні положення спостерігача над площиною орбіти амплітуда буде меншати пропорційно , де i - кут між променем зору і нормаллю до площини орбіти, званий нахилом орбіти. Як би не була велика швидкість руху компонентів в орбіті, якщо кут i малий, то відкрити подвійність буде важко і навіть неможливо.
Втім, ця заборона не абсолютна. Якщо двоїстість не проявляється у змінності променевих швидкостей, вона все-таки може бути встановлена у тому випадку, як у спектрі зірки виявляються одночасно спектральні характеристики різних класів. Таких зірок зі складним спектром у дреперівському (КПА 287) каталозі налічується понад двісті. У небагатьох з них знайдено зміни променевої швидкості. У більшості інших змінні променеві швидкості не виявляються або через надзвичайну повільність їх змін, або через те, що їх орбіти «відкриті» по відношенню до земного спостерігача. Можливі такі випадки, що складний спектр показують аномальні одиночні зірки. Тому такий спектр, як і змінна променева швидкість, перестав бути безперечним доказом двоїстості зірки.
У разі сильної відмінності блиску компоненти спектрально-подвійної пари лінії супутника будуть значною мірою або повністю замиватися безперервним спектром головної зірки, і тоді в спектрі спостерігатимуться лінії тільки головної компоненти. Двоєння спектральних ліній не буде, а буде лише періодичне коливання їх близько середньогоположення, тим менш значне, що більше маса головної зірки порівняно з масою супутника. Лише в дуже рідкісних випадках вдається спостерігати лінії обох компонентів, якщо їхня різниця блиску.
Будь-яка візуально-подвійна зірка, якщо тільки нахилення i не надто мало, може бути й спектрально-подвійною. Тільки при великих періодах обігу орбітальні швидкості компонент настільки малі і настільки мало відмінні одна від одної, що спектрально встановити орбітальні рухи виявляється дуже важким. З іншого боку, спектрально-подвійна зірка може бути візуально-подвійною для досить близького спостерігача. Серед візуально-подвійних короткого періоду дуже багато хто спостерігається як спектрально-подвійні. Крім наведеного вище прикладу Капели, відзначимо, що в системі а Центавра протягом десятиліть була помічена змінна променева швидкість компонент, у візуально-подвійних з періодами обігу менше 10 років, де орбітальні швидкості великі, спектральні спостереження дуже часто і порівняно швидко виявляють змінну променеву швидкість . Звідси можна було б дійти висновку, що різниця між візуально- і спектрально-подвійними полягає тільки в методі виявлення та спостереження.