Является ли Проксима Центавра одиночной звездой?
Альфу Центавра - ярчайшую звездную систему южного созвездия Центавра (или Кентавра) - часто называют самой близкой к Солнцу звездой. Однако это не совсем верно, ведь ближайшая - Проксима Центавра (в переводе это и означает "ближайшая") - крохотная звездочка примерно 11-й звездной величины (10,5m), обнаруженная только в 1915 году году шотландским астрономом Робертом Иннесом (Robert Thorburn Ayton Innes, 1861-1933). Причем не исключено, что выражение "не совсем верно" в предыдущей фразе нужно исправить на "совсем не верно" - ведь Проксиму Центавра могут признать и совершенно самостоятельной звездой, движущейся в гордом одиночестве и лишь случайно на какое-то время оказавшейся в непосредственной близости от системы Альфы Центавра.
Собственно всем известную Альфу Центавра древние звездочеты называли Ригиль Кентаврус - "нога кентавра", другое ее имя - Толиман, а в наше время стало ясно, что свет от "ноги кентавра" до нас летит 4,4 светового года. Одним из первых параллакс системы Альфы Центавра (а, следовательно, и расстояние до нее) измерил шотландский астроном Томас Гендерсон (или Хендерсон, Thomas Henderson, 1798-1844). Проделал он это в 1832-1834 гг., будучи директором южноафриканской Капской обсерватории (требовалось засечь небольшой "сдвиг" объекта относительно фоновых звезд, заметный с противоположных сторон земной орбиты), а опубликовал свои результаты он только в 1839 году. Однако полученное Гендерсоном значение здорово отличается от современного - у него получилось 2,7 светового года...
α Cen - одна из ярчайших звезд на небе, да к тому же еще и двойная (по меньшей мере): ее компоненты обращаются вокруг общего центра масс с периодом в 80 лет (дистанция между ними - 23 астрономические единицы, это немного больше расстояния от Солнца до Урана). Более яркий из этих двух компонентов - желтый карлик Альфа Центавра A (Толимак А), он очень похож на наше Солнце и виден с Земли как объект нулевой звездной величины (0,33m). Сосед желтого карлика - карлик оранжевый (Толимак В) - он имеет первую звездную величину (1,7m), его радиус больше, ну а масса заметно меньше массы Солнца, соответственно, меньше и его цветовая температура (4200 К). Темно-красная Проксима (3000 К, что вполовину меньше, чем у нашей родной звезды, яркость в 150 раз меньше яркости Солнца) отстоит от "товарок" на 13 тысяч астрономических единиц (это в 400 раз больше, чем расстояние от Солнца до Нептуна), а от нас ее отделяет 4,2 светового года (т.е. ее параллакс - 0,762").
Проксима Центавра - это очень тусклый красный карлик, уступающий нашему Солнцу по массе и размерам раз в 6-7 (плотность Проксимы Центавра в 50 раз больше плотности воды), ну а по светимости - в десятки тысяч раз, но в то же время это очень беспокойный карлик - весьма активная вспыхивающая звезда, блеск которой может меняться в два раза всего за несколько минут. Дело в том, что из-за небольшой массы Проксимы преобразование водорода в гелий в ее ядре проходит гораздо медленнее, чем в более привычных нам звездах. Вследствие этого обстоятельства внутри красного карлика возникает турбулентное, конвективное движение, которое помогает запасать энергию магнитного поля - и эта запасенная энергия прорывается время от времени в виде вспышек, взрывов в верхних слоях звездной атмосферы, генерирующих рентгеновские лучи и другие формы излучения.
А вообще красные карлики - это самый распространенный тип звезд. Их массы составляют приблизительно от 8 до 50% массы Солнца. Хотя светят красные карлики менее ярко, чем желтые карлики и другие более массивные звезды, живут они гораздо дольше - в случае Проксимы Центавры это триллионы лет, а вот Солнцу отмерено "всего лишь" порядка 10 миллиардов. Наш звездный сосед в 150 раз массивнее Юпитера, но только в 1,5 раза крупнее его. Положение на границе между звездами, коричневыми карликами и планетами делает его объектом, очень интересным для астрофизиков.
Долгие годы астрономы были уверены, что Проксима является третьим членом системы Альфа Центавра. В каталогах ее обозначили как "Альфа Центавра C" и даже подсчитали, что вокруг центральной двойной системы она делает один оборот за 500 тысяч лет. Однако в последнее время появились весьма веские причины считать, что Проксима не связана с этой парой гравитационным образом, т.е. это полностью самостоятельная звезда, лишь случайно и ненадолго сблизившаяся с системой Альфы Центавра.
Первые сомнения в принадлежности Проксимы системе Альфы Центавра возникли приблизительно 12 лет назад. Тогда группа исследователей использовала самые точные для того времени данные, чтобы проделать вычисления, из которых следовало, что система α Cen не имеет достаточной массы для удержания Проксимы Центавра (если исходить из ее скорости). Однако тогда нельзя было еще полностью исключить возможности либо того, что астрономы неверно оценили массы звезд, либо того, что все три звезды движутся вместе, создавая впечатление, что Проксима движется слишком быстро.
А могло ли случиться так, что Проксима Центавра вообще никогда не являлась членом тройной системы? Это означает, что она появилась из совершенно отдельного газопылевого облака, и ее столь потрясающая близость к соседям - только редкая причуда природы. Вероятность подобного стечения обстоятельств чрезвычайно мала, но в огромной Вселенной все когда-нибудь - да случается. Удивительно только, что такая экзотика наблюдается прямо под нашим носом... Вероятно, можно было бы еще уточнять состав всех трех звезд, концентрацию "металлов" и, следовательно, степень родства, однако не факт, что само по себе все это будет способствовать прояснению ситуации, тем более что возраст звезд, родившихся в одном и том же регионе Галактики, обычно и так бывает весьма схожим...
В 1997 году космическая обсерватория Европейского космического агентства (European Space Agency - ESA) Hipparcos (запущенная в 1989 году) доставила новые точные данные обо всех трех ближайших звездах в системе Центавра, и это позволило получить новые оценки их масс, скоростей и характера взаимных движений. Дальнейшие наблюдения, проведенные уже в самые последние годы, предоставили дополнительную информацию астрономам, занимающимся данной проблемой.
И вот теперь Джереми Вертхеймер (Jeremy G. Wertheimer) и Грегори Логлин (Gregory Laughlin) из Калифорнийского университета (University of California) в Санта-Крузе воспользовались всем набором доступных данных для того, чтобы проделать все вычисления заново (публикация соответствующей статьи намечена в Astronomical Journal, но уже теперь она доступна на сайте arXiv.org). Теперь получается, что Проксима все-таки может облетать по орбите гравитационный центр общей системы в Центавре (энергии гравитационной связи для этого достаточно), однако ее орбита должна быть при этом чрезвычайно эксцентрична (вытянута), ну а сама Проксима Центавра в настоящее время находится как раз в самой отдаленной точке этой своей орбиты. Как показывает анализ, дальнейшее, весьма существенное уточнение характеристик всей этой системы возможно путем уточнения радиальной скорости Проксимы Центавра. К тому же случай Проксимы может быть не единичным, а весьма распространенным среди других звездных систем в Галактике.
Источники:
Are Proxima and Alpha Centauri Gravitationally Bound? - arXiv.org
Is Proxima Centauri Flying Solo? - Universe Today
Ссылки:
Связаны ли гравитационно Проксима и Альфа Центавра? - Обзоры препринтов astro-ph
Созвездия и яркие звезды
Астрономические даты
2
комментария
|
Обсудить
Справка
Проксима Центавра
Проксима Центавра находится на расстоянии 4,22 светового года от Солнца. Это самая близкая к нам из всех известных к настоящему времени звезд. Ее можно рассмотреть только в телескоп (как объект 11-й звездной величины в южном созвездии Центавра). Эта маленькая красная звездочка, член тройной звездной системы Альфа Центавра, была открыта только в 1915 году шотландским астрономом Робертом Иннесом (Robert Thorburn Ayton Innes, 1861 - 1933). Самая же яркая звезда в системе Альфа Центавра - Альфа Центавра A (4,35 светового года от Солнца), называемая Ригель (нога) Центавра (Кентавра) - ярчайшая звезда созвездия Центавра. Она очень похожа на наше Солнце, но находится дальше Проксимы. Альфа Центавра A была известна с древнейших времен, являясь четвертой по яркости звездой на ночном небе. Яркие звезды Альфа Центавра A и B составляют тесную двойную систему. Расстояние между ними - 23 астрономические единицы, это немного больше расстояния от Солнца до Урана. А вот Проксима находится от товарок на расстоянии 13 тысяч а.е. (это в 400 раз больше, чем путь от Солнца до Нептуна). Все звезды Альфы Центавра обращаются вокруг общего центра масс, но период обращения Проксимы Центавра исчисляется миллионами лет, поэтому она еще долго останется для нас "ближайшей" (через 9 тысяч лет самой близкой к Солнцу звездой станет быстро движущаяся в нашу сторону звезда Барнарда).
Статьи по теме
Ближайшая к Солнцу звезда оказалась экзотом
Для звезд с малой массой, подобных Проксиме Центавра, становятся чрезвычайно важными квантовые эффекты, а их звездное вещество "вырождается". Масса и диаметр Проксимы Центавра составляют около 1/7 массы и диаметра Солнца. Эта звезда в 150 раз массивнее Юпитера, но только в 1,5 раза крупнее его. Положение на границе между звездами, коричневыми карликами и планетами делает нашего соседа объектом, очень интересным для астрофизиков.
Астрономы уловили пение с Альфы Центавра
Сразу два мощнейших телескопа на разных континентах использовались в качестве своеобразных "звездных стетоскопов", позволивших прослушать внутренний "грохот" одной из самых близких к нам звезд - Альфы Центавра B.
Предложен новый метод поиска инопланетных космических станций
Французский астроном Люк Арнольд из Обсерватории Верхнего Прованса предложил новый альтернативный способ поиска следов деятельности внеземных цивилизаций возле чужих звезд.
Рекордная сдача звездного "металлолома"
Европейским астрономам удалось выявить самую богатую гелием группу звезд из всех, что до сих пор были исследованы. Эти звезды входят в состав шарового скопления Омега Центавра.
NASA рядом с Солнцем нашло необычную звезду в ходе слежки за астероидами
Наши ближайшие звездные окрестности пополнились новым объектом. Это звезда, которая на настоящий момент считается третьей по удаленности от Солнца (в направлении на созвездие Овен), обозначается SO25300.5+165258 и представляет собой слабосветящийся красный карлик. Расстояние от нас до него оценено в 7,8 световых лет.
Выяснилось, что мы живем в гигантском межзвездном дымоходе
Первая детальная 3D-карта области космического пространства, окружающего нашу Солнечную систему (размером примерно в 1 тыс световых лет), показывает, что мы находимся посреди большой "норы" или полости, вырезанной в диске Галактики. Скорее всего, эта полость была "пробита" некой взорвавшейся 1-2 млн лет назад звездой.
Жизнь в Галактике сберегли звездные мятежники
Группа европейских астрономов выяснила, что многие звездные соседи нашего Солнца движутся по очень необычным маршрутам между спиральными рукавами Млечного пути. Согласно новому исследованию, наши звездные окрестности - это перекресток звездных дорог, где сливаются различные потоки звезд, прибывающих с разных направлений. Некоторые из этих звезд, содержащих свои планетные системы, могут на самом деле оказаться иммигрантами из бурного центрального региона нашей Галактики.
Мерцающие квазары и кокон вокруг Солнечной системы
Эффект мерцания квазаров происходит благодаря тонкому слою межзвездного материала, расположенному в 70 световых годах от Земли. В этот своеобразный пузырь или кокон помещена не только вся Солнечная система, но и несколько ближайших звезд. Возможно, это давний остаток некой вспыхнувшей в этом районе сверхновой. Этот гигантский космический "пузырь" поляризует радиоволны, идущие от квазара к Земле.
Фото экзопланеты у коричневого карлика
Сотрудники Южной европейской обсерватории обнародовали фотографию, которая может оказаться первым в истории астрономии снимком внесолнечной планеты. Получить изображение планеты, обращающейся вокруг удаленной звезды, - это давняя мечта астрономов. В последние годы уже появлялось несколько заявок на первую фотографию экзопланеты, но каждый раз эти "открытия" не выдерживали последующей проверки.
Планеты Веги - как бульдоги под ковром
Астрономы из эдинбургской Королевской обсерватории доказали, что Вега, одна из самых ярких и известных звезд на нашем небе, имеет планетную систему. При этом утверждается, что система Веги очень похожа на нашу собственную Солнечную систему - во всяком случае больше, чем какая-либо другая из всех, обнаруженных до сих пор. Правда наши "родные" планеты старше на несколько миллиардов лет...
Звезда-гигант Бетельгейзе рассыпается в пыль
Группа американских астрономов сообщила о проводимых с помощью космического телескопа "Хаббл" наблюдениях процессов, протекающих в атмосфере близкой к нам гигантской звезды Бетельгейзе. Удалось непосредственно разглядеть раскаленный газ, исторгаемый из бурлящей звездной атмосферы на расстояния гораздо большие, чем в случае любой другой известной астрофизикам звезды. С этим исторгнутым из звезды и остывающим горячим газом связаны довольно сложные процессы, протекающие во вздутых верхних слоях атмосферы Бетельгейзе.
Основу для земной жизни дал редкий тип звезд
Группа астрономов из Университета Толедо обнаружила спектральные подписи самых сложных молекул из всех, найденных к настоящему времени в космическом пространстве. Это открытие дало ученым указание, где нужно искать возможную "фабрику" органического вещества. Происхождение стандартных блоков жизни связывают теперь с редким типом углеродных звезд.
Впервые обнаружен "солнечный цикл" у отдаленной звезды
В течение многих лет астрономы задавались вопросом, присущи ли другим звездам, подобным Солнцу, периодические увеличения рентгеновской активности - те, что доставляют землянам, а также их технике (телефонным линиям и линиям электропередач) множество хлопот. Теперь удалось ответить на этот животрепещущий вопрос.
Впервые получена фотография инозвездной планеты
Основываясь на предварительном анализе новых данных от космического телескопа "Хаббл", американские астрономы заявили о том, что, возможно, им впервые удалось получить изображение гигантской планеты вне Солнечной системы. При этом был задействован новый метод выделения тусклых объектов в свете относительно яркой звезды.
Седна пострадала от бродячей звезды
Седна - самый отдаленный планетоид из всех, когда-либо найденных в Солнечной системе, - был, вероятно, закинут на столь экзотичную орбиту в результате межзвездного катаклизма. Скорее всего, какая-то бродячая звезда прошла рядом с Солнцем свыше 4 миллиардов лет назад и стала виновником ряда потрясений, изменивших нашу планетную систему. Впрочем, появляются и более диковинные сценарии...
Впервые удалось измерить массу отдельной звезды
Астрономы впервые сумели измерить непосредственным образом массу отдельной звезды. До сих пор такое удавалось проделать только в случае нашего собственного Солнца или для бинарных звездных систем. Теперь измерения были проведены для красного карлика, расположенного приблизительно в 1800 световых лет от Земли.
Коричневые карлики получили статус звезд
Коричневые карлики по всей видимости рождаются тем же самым способом, что и обычные звезды. Такой вывод сделали астрономы, изучающие эти таинственные объекты. Это открытие может положить конец спорам о том, можно ли считать коричневые карлики звездами, либо они достойны статуса всего-навсего остатка мощного выброса из плотного газопылевого облака.
Найден самый горячий белый карлик с только что погасшей "ядерной печью"
Международная группа астрономов, занимавшаяся изучением останков звезд, когда-то представлявших собой подобие нашего собственного Солнца, нашла весьма примечательный квазизвездный объект, обозначаемый как H1504+65. Это самый горячий из всех известных нам белых карликов, в котором только-только погас его "ядерный реактор", на протяжении многих миллиардов лет исправно снабжавший энергией звезду и окружающее ее пространство.
Новости по теме
