Steaua din Teegarden

Steaua din Teegarden
Stea

Istoria cercetării
data deschiderii septembrie 2003 [1]
Date observaționale
( Epoca J2000.0 )
ascensiunea dreaptă 02 h  53 m  0,85 s
declinaţie +16° 52′ 53.30″
Distanţă 12,497 ± 0,013  St. ani (3,831 ± 0,004  buc )
Mărimea aparentă ( V ) +15.08
Constelaţie Berbec
Astrometrie
Viteza  radială ( Rv ) +68,375 km/s
Mișcarea corectă
 • ascensiunea dreaptă +3429,53 ± 0,33  mas  pe an
 • declinaţie −3806,16 ± 0,31  mas  pe an
Paralaxă  (π) 261,01 ±  0,27mas
Mărimea absolută  (V) +17,2 [2]
Caracteristici spectrale
Clasa spectrală M7.0V
Indice de culoare
 •  B−V 2.11
variabilitate variabilă rotativă [d] [6]
caracteristici fizice
Greutate 0,089  ± 0,009M⊙
Rază 0,107 ± 0,004; 0,127  ± 0,004R⊙
Vârstă > 8⋅10 9  ani
Temperatura 2904±  51K
Luminozitate 0,00073  ± 0,00001L⊙
metalicitatea -0,19±0,16
Codurile din cataloage
Stea Teegarden, SO J025300.5+165258, GAT 1370, APM EO0425-0315372, USNO-A2.0 1050-00774305, FBS L 14-17, LSPM J0253+1653+1652, FBS+02502502525025025025025025025025025025 1050-00774305.
SO25300.5+165258
Informații în baze de date
SIMBAD date
Surse: [3] [4] [5]
Informații în Wikidata  ?
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Steaua lui Teegarden ( SO25300.5+165258 ) este o singură stea din constelația Berbec . Este situat la o distanță de ~12,5 ani lumină de Soare.

Descoperit în septembrie 2003 în timpul căutării piticelor albe cu mișcare rapidă . Numit după managerul programului de căutare Bonnard Teegarden [1] .

Steaua are două exoplanete în zona locuibilă .

Caracteristici

Steaua lui Teegarden este o pitică roșie slabă ( de peste 1000 de ori mai puțin luminoasă decât soarele) din clasa spectrală M7.0. Raza stelei este de aproape 10 ori mai mică decât cea solară, iar masa este de ~9% din masa Soarelui [4] [7] . Această valoare este aproape de limita de masă dintre piticele roșii și maro [8] , dar încă deasupra acesteia.

Steaua nu a fost descoperită mai devreme din cauza temperaturii scăzute inerente unor astfel de obiecte [9] : magnitudinea sa aparentă este de doar 15,4 [4] ( absolută  - 17,47 [10] ). Ca majoritatea piticilor roșii și maro, ea radiază cea mai mare parte a energiei în infraroșu [11] .

Conform primelor măsurători, paralaxa sa a fost de 0,43 ± 0,13 secunde de arc . Această valoare ar corespunde unei distanțe până la stea de numai 7,5 ani lumină , adică ar fi al treilea sistem stelar de la Soare (între steaua lui Barnard și Wolf 359 ) [1] . Cu toate acestea, chiar și în acel moment, luminozitatea anormal de scăzută (magnitudinea absolută corespunzătoare ar fi fost 18,5) și incertitudinea mare a paralaxei implicau că era de fapt ceva mai departe. În 2009, astronomul american George Gatewood a făcut măsurători mai precise ale paralaxei și a obținut o valoare de 0,2593 secunde de arc, pe baza căreia s-a calculat o valoare a distanței de 12,578 ani lumină [12] . În cele din urmă, în 2018, cu ajutorul telescopului Gaia , valoarea paralaxei a fost rafinată în continuare la 0,261 secunde arc [5] , ceea ce corespunde unei distanțe de 3,831 parsecs sau 12,497 ani lumină.

Calculele au arătat că steaua lui Teegarden este destul de veche (mai mult de 8 miliarde de ani [7] ) și aparține regiunii discului gros al Căii Lactee, cu toate acestea, nu are activitate magnetică ridicată tipică stelelor reci din clasa M , și are, de asemenea, o rată de rotație scăzută - perioada este mai mare de 100 de zile [4] .

Sistem planetar

În 2019, o descoperire a fost anunțată la Observatorul Cala Alto de către proiectul CARMENES , folosind metoda vitezei radiale a două planete asemănătoare Pământului în zona locuibilă din sistemul stelar Teegarden [4] [13] [14] [15] [7 ] ] .

Planetă Masa, M Parametrii orbitei
Semi- axa majoră , a.u. Perioada , zile Excentricitate Temperaturi la suprafață, °C Expunere la soare Indicele de similaritate cu Pământul
b 1.25+0,68
−0,22
[16]
0,0252+0,0008
−0,0009
4,9100 ± 0,0014 0,00 0-50 1,15±0,08 0,94
c 1.33+0,71
-0,25
[17]
0,0443+0,0014
−0,0015
11,409±0,009 0,00 -47 0,37 ± 0,03 0,8

Planeta interioară Teegarden b se află la o distanță de 0,0252 UA. de la steaua părinte, adică de aproximativ 15 ori mai mică decât distanța de la Soare la planeta cea mai apropiată de el - Mercur , anul pe acesta durează puțin mai puțin de 5 zile pământești, iar masa este estimată la 1,25 M [ 16] [4] [14] [7] [18] .

Planeta exterioară Teegarden c are o masă de 1,33 M [17] și o rază orbitală de 0,0443 UA. (de 8,5 ori mai mică decât distanța de la Mercur la Soare), de-a lungul căreia face o revoluție completă în 11,4 zile pământești [4] [14] [7] [19] .

Orbitele ambelor planete sunt aproape perfect circulare [4] . Și având raze atât de mici, având în vedere vârsta destul de mare a stelei, ambele sunt cel mai probabil sincrone [15] .

Deoarece este imposibil să se obțină valorile razelor planetare folosind metoda vitezelor radiale, există doar estimări aproximative, care, în funcție de compoziția posibilă, diferă de aproape 3 ori. Acest lucru dă, de asemenea, o împrăștiere mare în calculul unei caracteristici complexe - indicele de similitudine cu Pământul . Pentru compoziția stâncoasă, valoarea sa este foarte mare - 0,8 pentru planeta exterioară și 0,94 pentru cea interioară - aceasta este cea mai mare valoare pentru 2019. Totuși, calculul acestui indice nu ține cont, în special, de distribuția spectrală a radiației stelei părinte și, ca urmare, de compoziția atmosferei planetei [4] .

Însăși prezența unei atmosfere în apropierea unei planete într-un sistem de pitice roșii, în special a unuia prins cu maree, este un subiect de controversă: izbucnirile de radiații UV dure pot duce la disiparea acesteia [14] [15] , pe de altă parte, în primele etape ale evoluției unei stele, când astfel de izbucniri erau mai dese și mai puternice, planeta putea avea un câmp magnetic mai puternic protejând atmosfera, mai mult, datorită eliberării de gaze în timpul proceselor geologice , atmosfera se putea forma a doua oară. În plus, pentru planetele care se rotesc sincron, conform concluziilor unui număr de autori, probabilitatea ca circulația atmosferică să se oprească și apa lichidă să nu poată exista pe partea de noapte este semnificativă, totuși, rezultatele simulării publicate de alți specialiști indică faptul că, chiar dacă există o atmosferă subțire (10% din atmosfera Pământului), șansa de a menține posibilitatea de a transfera curenți de aer și apă lichidă la suprafață este foarte mare [15] .

Dacă atmosfera este încă prezentă, clima poate varia totuși foarte mult, în funcție de compoziția sa și de intensitatea fluxurilor de circulație [15] . Deci, vaporii de apă din compoziția sa pot provoca un efect de seră necontrolat , care pentru stelele mai ușoare începe la valori mai mici ale insolației [4] . De asemenea, trebuie luate în considerare gradul de screening și albedo [15] .

Luând în considerare toți factorii de mai sus, oamenii de știință din Israel, ca urmare a modelării analitice, au ajuns la concluzia că, cu o distribuție uniformă a temperaturii pe suprafața planetei, Teegarden b se va afla în zona locuibilă cu insolație de la 0,7 la 1,6. a valorii corespunzătoare pentru Pământ, iar Teegarden c - de la 2,2 la 5 Pământ, în cazul unei egalizări mai lente a temperaturilor, acest interval poate fi și mai larg: cu un nivel de radiație recepționat de 0,3-15 G SC , cel puțin una dintre cele două planete cade ipotetic în zona locuibilă [15] . Oamenii de știință din grupul CARMENES oferă în publicația lor valori specifice ale insolației - 1,15 pentru Pământ pentru planeta interioară și 0,37 pentru cea exterioară și valorile corespunzătoare ale temperaturii de echilibru la suprafață - 0- 50 ° C și -47 ° C, sub rezerva prezenței atmosferelor dense, asemănătoare cu pământul [4] [14] . Între timp, dacă luăm în considerare poziția planetelor în cadrul conceptului de zonă locuibilă din diagrama „Temperatura efectivă a stelei mamă - fluxul de radiație incidentă”, atunci Teegarden b va fi în afara zonei locuibile conservatoare, deși aproape de ea și încă în zona optimistă de locuit. În același timp, Teegarden c se află (cu o marjă) în interiorul zonei locuibile conservatoare [4] .

Astfel, sistemul stelar Teegarden a devenit al 4-lea la rând (după Proxima Centauri , Tau Ceti și steaua lui Leuten ) din Sistemul Solar cu planete potențial locuibile. Cu toate acestea, conform cercetătorilor din proiectul CARMENES, acesta este cel mai apropiat sistem în care mai mult de o planetă primește la fel de multă radiație de la stea sa ca Pământul și Marte de la Soare. Ambele planete descoperite au fost adăugate la catalogul de lumi potențial locuibile , care includea apoi 52 de obiecte. Ele au devenit una dintre cele mai ușoare exoplanete cunoscute începând cu 2019 [14] . Teegarden b și Teegarden c au devenit primele planete cu mase de ordinul Pământului în sistemul unei pitici foarte reci, pentru care valorile masei au fost determinate folosind metoda vitezelor radiale [4] , iar steaua Teegarden însăși a devenit cel mai ușor dintre cei în ale căror sisteme au fost descoperite planete, mase care au fost măsurate direct [13] .

Este de remarcat faptul că, în timp ce, datorită orientării planului orbitelor lor în raport cu orbita Pământului în jurul Soarelui, este imposibil să se observe tranzitele acestora (trec prin discul unei stele) fie de pe Pământ, fie de pe Marte, de la aceste exoplanete în sine de la 2044 la 2496 de ani. ipotetic se vor putea observa tranzitele Pământului și ale altor planete ale sistemului solar [4] [13] .

Mediul imediat al vedetei

Următoarele sisteme stelare se află pe o rază de 10 ani lumină de Steaua lui Teegarden:

Stea Clasa spectrală Distanta, St. ani
L 1159-16 M4.5 Ve 4.0
ε Eridani K2 V 5.8
τ China G8Vp 7.7
stea van maanen DZ7 [20] 7.8
Leuthen 726-8 AB M4.6V / M6.0V 8.0
ο 2 Eridani ABC M4.6 Ve/M6.0 V/M 8.7
YZ China M4.5 Ve 8.8
Groombridge 34 AB M1.3V / M3.8V 8.9
Ross 248 M4.9-5.5 Ve 9.7

Vezi și

Note

  1. 1 2 3 Teegarden, BJ et al. Descoperirea unei noi stele din apropiere  (engleză)  // The Astrophysical Journal  : jurnal. - Editura IOP , 2003. - 20 mai ( vol. 589 , nr. 1 ). - P.L51-L53 . - doi : 10.1086/375803 . - Cod biblic . - arXiv : astro-ph/0302206 .
  2. Cartierul Solar. XVII. Rezultate Parallax din programul CTIOPI 0,9 m: 20 de membri noi ai eșantionului RECONS 10 Parsec" Arhivat 31 mai 2019 la Wayback Machine - decembrie 2006 "The Astronomical Journal", Volumul 132, Numărul 6, Pagina 2360.
  3. SIMBAD . _ — Steaua lui Teegarden în baza de date SIMBAD . Preluat: 2 decembrie 2009.  
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Caballero, JA; Reiners, A.; Ribas, I.; Dreizler, S.; Zechmeister, M. şi colab. CARMENES caută exoplanete în jurul piticilor M. Doi candidați pentru planete temperate de masă Pământului în jurul Stelei Teegarden  // Astronomie și Astrofizică  : jurnal  . - 2019. - 12 iunie. — ISSN 0004-6361 . - doi : 10.1051/0004-6361/201935460 .
  5. 1 2 Arhiva  Gaia . Agenția Spațială Europeană (ESA) (2018). Preluat la 2 iunie 2019. Arhivat din original la 3 septembrie 2016.
  6. Newton E. R. , Irwin J., Charbonneau D., Berta-Thompson Z. K., Dittmann J. A., West A. A. The rotation and galactic kinematics of mid M Dwarfs in the solar neighborhood  // Astrophys . J. / E. Vishniac - Editura IOP , 2016. - Vol. 821, Iss. 2. - P. 93. - ISSN 0004-637X ; 1538-4357 - doi:10.3847/0004-637X/821/2/93 - arXiv:1511.00957
  7. 1 2 3 4 5 Alexander Voytyuk. Astronomii au găsit două planete asemănătoare Pământului lângă steaua lui Teegarden . N+1 (21 iunie 2019). Preluat la 28 februarie 2020. Arhivat din original la 14 noiembrie 2019.
  8. A. Burrows, W. B. Hubbard, D. Saumon, J. I. Lunine. Un set extins de pitică maro și modele de stele cu masă foarte mică  //  The Astrophysical Journal . - Editura IOP , 1993. - Martie ( vol. 406 , nr. 1 ). - P. 158-171 . — ISSN 1538-4357 0004-637X, 1538-4357 . - doi : 10.1086/172427 . - Cod biblic . Arhivat din original pe 22 aprilie 2022.
  9. Reid, Neill I. & Hawley, Suzanne L. (2013), New Light on Dark Stars: Red Dwarfs, Low-Mass Stars, Brown Dwarfs , Springer Praxis Books, p. 342, ISBN 978-1-4471-3663-7 , < https://books.google.com/books?id=04_aBwAAQBAJ&pg=PA342 > Arhivat 17 decembrie 2019 la Wayback Machine 
  10. Henry, Todd J.; Jao, Wei-Chun; Subasavage, John P. & Beaulieu, Thomas D. (decembrie 2006), The Solar Neighborhood. XVII. Rezultate Paralax din programul CTIOPI 0,9 m: 20 de noi membri ai RECONS 10 Parsec Sample , The Astronomical Journal vol. 132(6): 2360–2371 , DOI 10.1086/508233  .
  11. Kaler, James B. (2011), Stars and Their Spectra: An Introduction to the Spectral Sequence , Cambridge University Press , p. 126, 132, ISBN 978-0-521-89954-3 , < https://books.google.com/books?id=ZEKO2pzuRHoC&pg=PA126 > Arhivat 17 decembrie 2019 la Wayback Machine 
  12. George Gatewood; Louis Coban. Paralaxele Observatorului Allegheny pentru Piticii M târziu și Piticii Albi  //  The Astronomical Journal  : journal. - Editura IOP , 2009. - Ianuarie ( vol. 137 , nr. 1 ). - P. 402-405 . - doi : 10.1088/0004-6256/137/1/402 . - Cod biblic .
  13. 1 2 3 Universitatea din Göttingen . Vedere a Pământului în fața Soarelui - Echipa internațională de cercetare descoperă două noi planete asemănătoare Pământului lângă steaua lui Teegarden , EurekAlert!  (18 iunie 2019). Arhivat din original pe 18 iunie 2019. Preluat la 18 iunie 2019.
  14. 1 2 3 4 5 6 Steaua lui Teegarden a descoperit doi analogi ai Pământului . Pitica roșie este situată la doar 12,5 ani lumină de Pământ în direcția constelației Berbec . in-space.ru (18 iunie 2019) . Consultat la 29 iunie 2019. Arhivat din original pe 23 iunie 2019.
  15. 1 2 3 4 5 6 7 Amri Wandel & Lev Tal-Or (2019), On the Habitability of Teegarden's Star planets, arΧiv : 1906.07704v2 [astro-ph.EP]. 
  16. 1 2 Ajustat pentru înclinarea orbitală; fără ea = 1,05 M ⊕
  17. 1 2 Ajustat pentru înclinarea orbitală; fără a se lua în considerare = 1,11 M ⊕
  18. ↑ Steaua lui Teegarden b  . Explorarea exoplanetelor NASA . Consultat la 28 februarie 2020. Arhivat din original pe 28 februarie 2020.
  19. ↑ Steaua lui Teegarden b  . Explorarea exoplanetelor NASA . Preluat la 28 februarie 2020. Arhivat din original la 29 februarie 2020.
  20. Steaua Van Maanen -  Pitică Albă . Consultat la 16 iulie 2010. Arhivat din original la 2 aprilie 2012.

Link -uri