![]() Альфа Центавра AB (слева) образует тройную звездную систему с Проксимой Центавра (внизу системы α Центавра AB ), обведенную красным. Яркая звездная система справа — Бета Центавра . | |
Данные наблюдений Эпоха J2000.0 Равноденствие J2000.0 | |
---|---|
Созвездие | Центавр |
α Центавра А ( Ригил Кентавр ) | |
прямое восхождение | 14 ч 39 м 36,49400 с [1] |
Склонение | −60° 50′ 02.3737″ |
Видимая звездная величина (V) | +0,01 [2] |
α Центавра B ( Толиман ) | |
прямое восхождение | 14 ч 39 м 35,06311 с [1] |
Склонение | −60° 50′ 15.0992″ |
Видимая звездная величина (V) | +1.33 [2] |
Характеристики | |
А | |
Спектральный тип | Г2В [3] |
Цветовой индекс B−V | +0,71 [2] |
Б | |
Спектральный тип | К1В [3] |
Цветовой индекс B−V | +0,88 [2] |
Астрометрия | |
А | |
Радиальная скорость (R v ) | −21,4 ± 0,76 [4] км/с |
Собственное движение (μ) | RA: -3679,25 [1] мсек / год Декабрь: 473,67 [1] мсек / год |
Параллакс (π) | 750,81 ± 0,38 мсек . дуги [5] |
Расстояние | 4,344 ± 0,002 световых лет (1,3319 ± 0,0007 пк ) |
Абсолютная величина (M V ) | 4.38 [6] |
Б | |
Радиальная скорость (R v ) | −18,6 ± 1,64 [4] км/с |
Собственное движение (μ) | RA: −3614,39 [1] мс / год Декабрь: +802,98 [1] мс / год |
Параллакс (π) | 750,81 ± 0,38 мсек . дуги [5] |
Расстояние | 4,344 ± 0,002 световых лет (1,3319 ± 0,0007 пк ) |
Абсолютная величина (M V ) | 5.71 [6] |
Орбита [5] | |
Начальный | А |
Компаньон | Б |
Период (П) | 79,762 ± 0,019 года |
Большая полуось (а) | 17,493 ± 0,0096 ″ |
Эксцентриситет (e) | 0,519 47 ± 0,000 15 |
Наклон (i) | 79,243 ± 0,0089 ° |
Долгота узла (Ω) | 205,073 ± 0,025 ° |
Эпоха периастра (T) | 1 875 .66 ± 0.012 |
Аргумент периастра (ω) (вторичный) | 231,519 ± 0,027 ° |
Подробности | |
α Центавра А | |
Масса | 1,0788 ± 0,0029 [5] М ☉ |
Радиус | 1,2175 ± 0,0055 [5] Р ☉ |
Светимость | 1,5059 ± 0,0019 [5] Л ☉ |
Поверхностная гравитация (log g ) | 4.30 [7] сгс |
Температура | 5,804 ± 13 [8] К |
Металличность [Fe/H] | 0,20 ± 0,01 [8] декс |
Вращение | 28,3 ± 0,5 дня [9] |
Скорость вращения ( v sin i ) | 2,7 ± 0,7 [10] км/с |
Возраст | >4,8 млрд лет |
α Центавра B | |
Масса | 0,9092 ± 0,0025 [5] М ☉ |
Радиус | 0,8591 ± 0,0036 [5] Р ☉ |
Светимость | 0,4981 ± 0,0007 [5] Л ☉ |
Поверхностная гравитация (log g ) | 4.37 [7] сгс |
Температура | 5207 ± 12 [8] К |
Металличность [Fe/H] | 0,24 ± 0,01 [8] декс |
Вращение | 36,7 ± 0,3 дня [11] |
Скорость вращения ( v sin i ) | 1,1 ± 0,8 [12] км/с |
Возраст | 5,3 ± 0,3 [13] млрд лет |
Другие обозначения | |
α Cen A : Ригил Кентавр, Ригил Кент, α 1 Центавра , HR 5459 , HD 128620 , GCTP 3309.00 , LHS 50 , SAO 252838 , HIP 71683 | |
α Cen B : Толиман, α 2 Центавра , HR 5460 , HD 128621 , LHS 51 , HIP 71681 | |
Ссылки на базы данных | |
СИМБАД | АБ |
А | |
Б | |
Архив экзопланет | данные |
АРИКНС | данные |
Альфа Центавра ( α Центавра , α Cen или Alpha Cen ) — тройная звездная система в южном созвездии Центавра . В его состав входят три звезды: Ригил Кентавр ( α Центавра A ), Толиман ( α Центавра B ) и Проксима Центавра ( α Центавра C ). [14] Проксима Центавра — ближайшая к Солнцу звезда , расположенная на расстоянии 4,2465 световых лет (1,3020 пк ).
α Центавра A и B — это похожие на Солнце звезды ( класс G и K соответственно), которые вместе образуют двойную звездную систему α Центавра AB . Невооруженным глазом эти два главных компонента кажутся одной звездой с видимой величиной −0,27. Это самая яркая звезда в созвездии и третья по яркости на ночном небе , уступающая только Сириусу и Канопусу .
α Центавра A (Ригиль Кентавра) имеет массу в 1,1 раза больше и светимость в 1,5 раза больше, чем у Солнца , в то время как α Центавра B (Толиман) меньше и холоднее, имеет массу 0,9 солнечных масс и светимость менее 0,5 солнечных. [15] Пара вращается вокруг общего центра с орбитальным периодом 79 лет. [16] Их эллиптическая орбита эксцентрична , так что расстояние между A и B варьируется от 35,6 астрономических единиц (а.е.), или примерно расстояния между Плутоном и Солнцем, до 11,2 а.е., или примерно расстояния между Сатурном и Солнцем. Одна астрономическая единица — это расстояние от Земли до Солнца, 150 миллионов километров.
Проксима Центавра , или α Центавра C , — небольшой слабый красный карлик ( класс M ). Хотя Проксима Центавра не видна невооруженным глазом, она является ближайшей к Солнцу звездой на расстоянии 4,24 световых лет (1,30 пк), немного ближе, чем α Центавра AB . В настоящее время расстояние между Проксимой Центавра и α Центавра AB составляет около 13 000 а.е. (0,21 световых лет), [17] что эквивалентно примерно 430 радиусам орбиты Нептуна .
У Проксимы Центавра есть одна подтверждённая планета: Проксима b , планета размером с Землю в обитаемой зоне (хотя она вряд ли будет обитаемой), одна кандидатная планета, Проксима d , субземля, которая вращается очень близко к звезде, [18] и спорная Проксима c , мини-Нептун. 1,5 астрономических единицы . [19] У α Центавра A может быть планета размером с Нептун в обитаемой зоне, хотя пока точно не известно, является ли она планетарной по своей природе и может быть артефактом механизма открытия. [20] У α Центавра B нет известных планет: Планета α Cen Bb , предположительно открытая в 2012 году, была позже опровергнута, [21] и ни одна другая планета пока не подтверждена.
α Центавра ( латинизировано как Альфа Центавра ) — обозначение системы, данное Дж. Байером в 1603 году. Она принадлежит созвездию Центавра , названному в честь существа, наполовину человека, наполовину лошади в греческой мифологии. Геракл случайно ранил кентавра и поместил его на небо после его смерти. Альфа Центавра отмечает правое переднее копыто кентавра. [22] Общее название Ригиль Кентаурус является латинизацией арабского перевода رجل القنطورس Rijl al-Qinṭūrus, что означает «Нога кентавра». [23] [24] Qinṭūrus — арабская транслитерация греческого Κένταυρος (Кентавр). [25] Имя часто сокращается до Ригила Кента ( / ˈ r aɪ dʒ əl ˈ k ɛ n t / ) или даже Ригила , хотя последнее имя более известно для Ригеля ( β Ориона). [26] [27] [28] [23] [29] [b]
Альтернативное название, встречающееся в европейских источниках, Толиман , является приближением арабского الظليمان aẓ-Ẓalīmān (в более старой транскрипции aṭ-Ṭhalīmān ), что означает «(два самца) страуса», наименование, которое Закария аль-Казвини применил к паре звезд Лямбда и Мю Стрельца ; на старых звездных картах часто было неясно, какое название должно было соответствовать какой звезде (или звездам), и со временем референты менялись. [33] Название Толиман берет свое начало в издании Якобуса Голиуса 1669 года «Сборника » Аль- Фергани . Толиман - это латинизация Голиусом арабского имени الظلمان аль-Хулман «страусы», названия астеризма, главной звездой которого является Альфа Центавра. [34] [35] [36] [37]
α Центавра C была открыта в 1915 году Робертом Т. А. Иннесом , [38] который предложил назвать ее Проксима Центавра , [39] от латинского «ближайшая [звезда] к Центавру ». [40] Название Проксима Центавра позже стало более широко использоваться и в настоящее время включено в список Международного астрономического союза (МАС) как утвержденное собственное имя; [41] [42] его часто сокращают до Проксима .
В 2016 году рабочая группа по названиям звезд МАС [14], решив присваивать собственные имена отдельным звездам-компонентам, а не нескольким системам , [43] одобрила название Ригиль Кентавра ( / ˈ r aɪ dʒ əl k ɛ n ˈ t ɔːr ə s / ) как ограниченное α Центавра A и название Проксима Центавра ( / ˈ p r ɒ k s ɪ m ə s ɛ n ˈ t ɔːr aɪ / ) для α Центавра C. [44] 10 августа 2018 года МАС одобрил название Толиман ( / ˈ t ɒ l ɪ m æ n / ) для α Центавра B. [45]
В 19 веке северный популяризатор-любитель Э. Х. Берритт использовал ныне малоизвестное название Bungula ( / ˈ b ʌ ŋ ɡ juː l ə / ). [46] Его происхождение неизвестно, но оно могло быть образовано от греческой буквы бета ( β ) и латинского ungula «копыто», первоначально для Бета Центавра (другое копыто). [26] [23]
В китайской астрономии南門Nán Mén , что означает Южные Врата , относится к астеризму, состоящему из Альфа Центавра и Эпсилон Центавра . Следовательно, китайское название самой Альфа Центавра —南門二 Nán Mén Èr , Вторая звезда Южных Врат. [47]
Для коренного народа буронгов , проживающего на северо-западе Виктории в Австралии, Альфа Центавра и Бета Центавра являются Бермберглами [48], двумя братьями, известными своей храбростью и разрушительной силой, которые пронзили копьем и убили Чингала «Эму» ( туманность Угольный Мешок ). [49] Форма на языке вотджобалук — Брам-брам-булт [48] .
Невооруженным глазом α Центавра AB выглядит как одиночная звезда, самая яркая в южном созвездии Центавра . [50] Их видимое угловое разделение меняется в течение примерно 80 лет от 2 до 22 угловых секунд ( невооруженный глаз имеет разрешение 60 угловых секунд), [51] но на большей части орбиты обе легко разрешаются в бинокль или небольшой телескоп. [52] При видимой звездной величине -0,27 (в сумме для величин A и B ), Альфа Центавра является звездой первой звездной величины и слабее только Сириуса и Канопуса . [50] Это внешняя звезда Пойнтеров или Южных Пойнтеров , [52] так называемых, потому что линия, проходящая через Бету Центавра (Хадар/Агена), [53] примерно в 4,5° к западу, [52] указывает на созвездие Crux — Южный Крест. [52] [54] Пойнтеры легко отличают настоящий Южный Крест от более слабого астеризма, известного как Ложный Крест . [55]
К югу от 29° южной широты α Центавра является циркумполярной и никогда не заходит за горизонт. [c] К северу от 29° северной широты Альфа Центавра никогда не восходит. Альфа Центавра находится близко к южному горизонту, если смотреть с 29° северной широты к экватору (рядом с Эрмосильо и городами Чиуауа в Мексике ; Галвестон, Техас ; Окала, Флорида ; и Лансароте , Канарские острова Испании ), но только в течение короткого времени вокруг своей кульминации . [53] Звезда достигает кульминации каждый год в местную полночь 24 апреля и в местное время 9 вечера 8 июня. [53] [56]
Если смотреть с Земли, Проксима Центавра находится в 2,2° к юго-западу от α Центавра AB; это расстояние примерно в четыре раза больше углового диаметра Луны . [57] Проксима Центавра выглядит как темно-красная звезда с типичной видимой величиной 11,1 в малонаселенном звездном поле, для наблюдения которой требуются телескопы среднего размера. Внесенная в Общий каталог переменных звезд версии 4.2 как V645 Cen , эта звезда UV Ceti или «вспыхивающая звезда» может неожиданно быстро становиться ярче на целых 0,6 звездной величины на визуальных длинах волн, а затем гаснуть всего через несколько минут. [58] Некоторые любители и профессиональные астрономы регулярно следят за вспышками, используя либо оптические, либо радиотелескопы. [59] В августе 2015 года произошли самые большие зарегистрированные вспышки звезды, при этом 13 августа звезда стала в 8,3 раза ярче обычного в полосе B (область синего света) . [60]
Альфа Центавра может находиться внутри G-облака Местного пузыря [61] , а его ближайшая известная система — это двойная коричневая карликовая система Луман 16 , находящаяся на расстоянии 3,6 световых лет (1,1 парсека ) от него. [62]
Альфа Центавра указана во 2-м веке в звездном каталоге, приложенном к Альмагесту Птолемея . Он дал ее эклиптические координаты , но тексты различаются относительно того, читается ли эклиптическая широта как 44° 10′ южной широты или 41° 10′ южной широты . [63] (В настоящее время эклиптическая широта составляет 43,5° южной широты , но она уменьшилась на долю градуса со времен Птолемея из-за собственного движения .) Во времена Птолемея Альфа Центавра была видна из Александрии, Египет , на 31° с.ш., но из-за прецессии ее склонение теперь составляет –60° 51′ южной широты , и ее больше нельзя увидеть на этой широте. Английский исследователь Роберт Хьюз в своей работе 1592 года «Tractatus de Globis» привлек внимание европейских наблюдателей к Альфе Центавра , наряду с Канопусом и Ахернаром , отметив:
Итак, теперь я могу видеть только три звезды первой величины во всех этих частях, которые никогда не видны здесь, в Англии . Первая из них — это яркая звезда на корме Арго , которую они называют Канобус [Канопус]. Вторая [Ахернар] находится в конце Эридана . Третья [Альфа Центавра] находится в правой ноге Центавра . [ 64]
Двойственная природа Альфа Центавра AB была обнаружена в декабре 1689 года Жаном Ришо , наблюдавшим пролетающую комету со своей станции в Пудучерри . Альфа Центавра была всего лишь третьей двойной звездой, которая была открыта, ей предшествовали Мицар AB и Акрукс . [65]
Большое собственное движение Альфа Центавра AB было обнаружено Мануэлем Джоном Джонсоном , наблюдавшим с острова Святой Елены , который сообщил об этом Томасу Хендерсону в Королевской обсерватории на мысе Доброй Надежды . Параллакс Альфа Центавра был впоследствии определен Хендерсоном из многих точных позиционных наблюдений системы AB между апрелем 1832 года и маем 1833 года. Однако он скрыл свои результаты, поскольку подозревал, что они слишком велики, чтобы быть правдой, но в конечном итоге опубликовал их в 1839 году после того, как Бессель опубликовал свой собственный точно определенный параллакс для 61 Лебедя в 1838 году. [66] По этой причине Альфа Центавра иногда считается второй звездой, расстояние до которой было измерено, поскольку работа Хендерсона сначала не была полностью признана. [66] (Расстояние от Альфы Центавра до Земли теперь оценивается в 4,396 световых лет или 4,159 × 10 13 км.)
Позднее, в 1834 году, Джон Гершель провел первые микрометрические наблюдения. [68] С начала 20 века измерения проводились с помощью фотопластинок . [69]
К 1926 году Уильям Стивен Финсен вычислил приблизительные элементы орбиты, близкие к тем, которые сейчас приняты для этой системы. [70] Все будущие положения теперь достаточно точны для визуальных наблюдателей, чтобы определить относительное расположение звезд по эфемеридам двойной звезды . [71] Другие, как Д. Пурбэ (2002), регулярно уточняли точность новых опубликованных элементов орбиты. [16]
Роберт TA Иннес открыл Проксиму Центавра в 1915 году, мигая фотографическими пластинками, сделанными в разное время во время исследования собственного движения . Они показали большое собственное движение и параллакс, похожие по размеру и направлению на α Centauri AB, что предполагает, что Проксима Центавра является частью системы α Centauri и немного ближе к Земле, чем α Centauri AB . Таким образом, Иннес пришел к выводу, что Проксима Центавра была ближайшей к Земле звездой, когда-либо обнаруженной.
Все компоненты α Центавра демонстрируют значительное собственное движение на фоне неба. На протяжении столетий это приводит к тому, что их видимые положения медленно меняются. [72] Собственное движение было неизвестно древним астрономам. Большинство предполагало, что звезды были постоянно зафиксированы на небесной сфере , как утверждалось в трудах философа Аристотеля. [73] В 1718 году Эдмунд Галлей обнаружил, что некоторые звезды значительно сместились со своих древних астрометрических положений. [74]
В 1830-х годах Томас Хендерсон открыл истинное расстояние до α Центавра , проанализировав свои многочисленные наблюдения астрометрических кругов. [75] [76] Затем он понял, что эта система, вероятно, также имела высокое собственное движение. [77] [78] [70] В этом случае видимое движение звезды было найдено с помощью астрометрических наблюдений Николя Луи де Лакайля 1751–1752 годов [79] по наблюдаемым различиям между двумя измеренными положениями в разные эпохи.
Рассчитанное собственное движение центра масс для α Centauri AB составляет около 3620 mas/y (миллисекунд дуги в год) на запад и 694 mas/y на север, что дает общее движение 3686 mas/y в направлении 11° к северу от запада. [80] [d] Движение центра масс составляет около 6,1 угловых минут каждое столетие или 1,02 ° каждое тысячелетие. Скорость в западном направлении составляет 23,0 км/с (14,3 миль/с), а в северном направлении — 4,4 км/с (2,7 миль/с). С помощью спектроскопии было определено, что средняя радиальная скорость составляет около 22,4 км/с (13,9 миль/с) по направлению к Солнечной системе. [80] Это дает скорость относительно Солнца 32,4 км/с (20,1 миль/с), что очень близко к пику в распределении скоростей близлежащих звезд. [81]
Поскольку α Centauri AB находится почти точно в плоскости Млечного Пути , если смотреть с Земли, за ней видно много звезд. В начале мая 2028 года α Centauri A пройдет между Землей и далекой красной звездой, когда с вероятностью 45% будет наблюдаться кольцо Эйнштейна . В ближайшие десятилетия произойдут и другие соединения , что позволит точно измерить собственные движения и, возможно, даст информацию о планетах. [80]
Исходя из общего собственного движения и лучевых скоростей системы, α Центавра продолжит значительно менять свое положение на небе и постепенно станет ярче. Например, примерно в 6200 г. н. э . истинное движение α Центавра вызовет чрезвычайно редкое звездное соединение первой величины с Бетой Центавра , образуя яркую оптическую двойную звезду на южном небе. [54] Затем она пройдет чуть севернее Южного Креста или Crux , прежде чем двинуться на северо-запад и вверх к нынешнему небесному экватору и прочь от галактической плоскости . Примерно к 26 700 г. н. э. , в современном созвездии Гидры , α Центавра достигнет перигелия на расстоянии 0,90 пк или 2,9 световых лет, [82] хотя более поздние расчеты предполагают, что это произойдет в 27 000 г. н. э. [83] При ближайшем сближении α Центавра достигнет максимальной видимой величины −0,86, что сопоставимо с современной величиной Канопуса , но она все равно не превзойдет величину Сириуса , который будет постепенно становиться ярче в течение следующих 60 000 лет и останется самой яркой звездой, видимой с Земли (кроме Солнца) в течение следующих 210 000 лет. [84]
Альфа Центавра — это тройная звездная система, в которой две главные звезды, A и B, вместе составляют двойной компонент. Обозначение AB , или более старое A×B , обозначает центр масс главной двойной системы относительно звезды-компаньона в системе из нескольких звезд. [85] AB-C относится к компоненту Проксимы Центавра по отношению к центральной двойной, являясь расстоянием между центром масс и удаленным компаньоном. Поскольку расстояние между Проксимой (C) и любой из Альфы Центавра A или B одинаково, двойная система AB иногда рассматривается как единый гравитационный объект. [86]
Компоненты A и B Альфы Центавра имеют орбитальный период 79,762 года. Их орбита умеренно эксцентрична , так как имеет эксцентриситет почти 0,52; [5] их ближайшее сближение или периастр составляет 11,2 а.е. (1,68 × 10 9 км), или примерно равно расстоянию между Солнцем и Сатурном; а их самое дальнее разделение или апастрон составляет 35,6 а.е. (5,33 × 10 9 км), примерно равно расстоянию между Солнцем и Плутоном. [16] Самый последний периастр был в августе 1955 года, а следующий произойдет в мае 2035 года; самый последний апастрон был в мае 1995 года, а следующий произойдет в 2075 году.^^
Видимая орбита A и B с Земли означает, что их разделение и позиционный угол (PA) непрерывно меняются на протяжении всей их проецируемой орбиты. Наблюдаемые положения звезд в 2019 году разделены на 4,92 угловых секунды через PA 337,1°, увеличиваясь до 5,49 угловых секунд через 345,3° в 2020 году. [16] Самое близкое недавнее сближение было в феврале 2016 года на 4,0 угловых секунды через PA 300°. [16] [88] Наблюдаемое максимальное разделение этих звезд составляет около 22 угловых секунд, в то время как минимальное расстояние составляет 1,7 угловых секунд. [70] Самое большое разделение произошло в феврале 1976 года, а следующее будет в январе 2056 года. [16]
Альфа Центавра C находится примерно в 13 000 а.е. (0,21 световых лет; 1,9 × 10 12 км) от Альфы Центавра AB, что эквивалентно примерно 5 % расстояния между Альфой Центавра AB и Солнцем. [17] [57] [69] До 2017 года измерения ее небольшой скорости и траектории были слишком точны и продолжительны в годах, чтобы определить, связана ли она с Альфой Центавра AB или нет.^
Измерения лучевой скорости, проведенные в 2017 году, оказались достаточно точными, чтобы показать, что Проксима Центавра и Альфа Центавра AB гравитационно связаны. [17] Орбитальный период Проксимы Центавра составляет приблизительно511 000+41 000
−30 000лет, с эксцентриситетом 0,5, гораздо более эксцентричным, чем у Меркурия . Проксима Центавра попадает в4100+700
−600 AU AB находится в периастре, а его апастрон находится в12 300+200
−100 AU . [5]
Астросейсмические исследования, хромосферная активность и вращение звезд ( гирохронология ) согласуются с тем, что система Альфа Центавра по возрасту близка к Солнцу или немного старше его. [89] Астросейсмические анализы, включающие жесткие ограничения наблюдений на звездные параметры для звезд Альфа Центавра, дали оценки возраста4,85 ± 0,5 млрд лет, [90] 5,0 ± 0,5 млрд лет, [91] 5,2 ± 1,9 млрд лет, [92] 6,4 млрд лет, [93] и6,52 ± 0,3 млрд лет. [94] Оценки возраста звезд, основанные на хромосферной активности (излучение кальция H и K), дают 4,4 ± 2,1 млрд лет, тогда как гирохронология дает5,0 ± 0,3 млрд лет. [89] Теория звездной эволюции предполагает, что обе звезды немного старше Солнца, на 5–6 миллиардов лет, что следует из их массовых и спектральных характеристик. [57] [95]
Из орбитальных элементов , общая масса Альфа Центавра AB составляет около 2,0 M ☉ [e] – или вдвое больше массы Солнца. [70] Средние индивидуальные массы звезд составляют около 1,08 M ☉ и 0,91 M ☉ , соответственно, [5] хотя в последние годы также приводились немного другие массы, такие как 1,14 M ☉ и 0,92 M ☉ , [96] в сумме 2,06 M ☉ . Альфа Центавра A и B имеют абсолютные величины +4,38 и +5,71, соответственно.
Альфа Центавра А, также известная как Ригиль Кентавр, является главным членом, или первичным, двойной системы. Это звезда главной последовательности , похожая на Солнце , с похожим желтоватым цветом, [97] чья звездная классификация — спектральный тип G2-V; [3] она примерно на 10% массивнее Солнца, [90] с радиусом примерно на 22% больше. [98] Если рассматривать ее среди отдельных самых ярких звезд на ночном небе, она является четвертой по яркости с видимой величиной +0,01, [2] будучи немного слабее Арктура с видимой величиной −0,05.
Тип магнитной активности на Альфа Центавра А сопоставим с солнечным, показывая корональную изменчивость из-за звездных пятен , модулированную вращением звезды. Однако с 2005 года уровень активности упал до глубокого минимума, который может быть похож на исторический минимум Маундера Солнца . Альтернативно, он может иметь очень длинный цикл звездной активности и медленно восстанавливаться после минимальной фазы. [99]
Альфа Центавра B, также известная как Толиман, является вторичной звездой двойной системы. Это звезда главной последовательности спектрального типа K1-V, что делает ее более оранжевой, чем Альфа Центавра A; [97] она имеет около 90% массы Солнца и на 14% меньший диаметр. Хотя она имеет более низкую светимость, чем A, Альфа Центавра B излучает больше энергии в рентгеновском диапазоне. [100] Ее кривая блеска меняется в течение короткого времени, и была, по крайней мере, одна наблюдаемая вспышка . [100] Она более магнитно активна, чем Альфа Центавра A, показывая цикл8,2 ± 0,2 года по сравнению с 11 годами для Солнца, и имеет примерно половину минимального и максимального изменения корональной светимости Солнца. [99] Альфа Центавра B имеет видимую величину +1,35, немного тусклее, чем Мимоза . [44]
Альфа Центавра C, более известная как Проксима Центавра, — небольшой красный карлик главной последовательности спектрального класса M6-Ve. Имеет абсолютную величину +15,60, более чем в 20 000 раз слабее Солнца. Ее масса, как подсчитано, составляет0,1221 M ☉ . [101] Это ближайшая к Солнцу звезда, но она слишком слаба, чтобы быть видимой невооруженным глазом. [102]
Система Альфа Центавра в целом имеет две подтвержденные планеты, обе они вращаются вокруг Проксимы Центавра. Хотя утверждалось, что вокруг всех звезд существуют и другие планеты, ни одно из открытий не было подтверждено.
Проксима Центавра b — планета земного типа, открытая в 2016 году астрономами Европейской южной обсерватории (ESO). Она имеет предполагаемую минимальную массу 1,17 M E ( массы Земли ) и вращается на расстоянии около 0,049 а.е. от Проксимы Центавра, что помещает ее в обитаемую зону звезды . [103] [104]
Открытие Проксимы Центавра c было официально опубликовано в 2020 году и может быть супер-Землей или мини-Нептуном . [105] [106] Он имеет массу примерно 7 M E и вращается на расстоянии около 1,49 а.е. от Проксимы Центавра с периодом 1928 дней (5,28 года). [107] В июне 2020 года возможное прямое обнаружение изображения планеты намекнуло на наличие большой кольцевой системы. [108] Однако исследование 2022 года поставило под сомнение существование этой планеты. [19]
В статье 2020 года, уточняющей массу Проксимы b, исключается наличие дополнительных спутников с массой более 0,6 M E с периодами короче 50 дней, но авторы обнаружили кривую лучевой скорости с периодичностью 5,15 дней, что предполагает наличие планеты с массой около 0,29 M E . [104] Эта планета, Проксима Центавра d, была обнаружена в 2022 году. [18] [19]
Компаньон (в порядке от звезды) | Масса | Большая полуось ( AU ) | Орбитальный период ( дни ) | Эксцентриситет | Наклон | Радиус |
---|---|---|---|---|---|---|
б (неподтверждено) | 9~35 [ж] М 🜨 | 1.1 | ~360 | — | ~65 ± 25 ° | 3.3~7 Р 🜨 |
В 2021 году вокруг Альфы Центавра А была обнаружена планета-кандидат под названием Кандидат 1 (или C1), которая, как полагают, вращается на расстоянии около 1,1 а.е. с периодом около одного года и имеет массу между массой Нептуна и половиной массы Сатурна, хотя это может быть пылевой диск или артефакт. Возможность того, что C1 является фоновой звездой, была исключена. [109] [20] Если этот кандидат будет подтвержден, временное название C1, скорее всего, будет заменено на научное обозначение Альфа Центавра Ab в соответствии с текущими соглашениями об именах. [110]
Планируются наблюдения GO Cycle 1 для космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) для поиска планет вокруг Альфы Центавра A, а также наблюдения за Эпсилоном Муски . [111] Коронографические наблюдения, которые проводились 26 и 27 июля 2023 года, оказались неудачными, хотя есть последующие наблюдения в марте 2024 года. [112] Предварительные оценки предсказывали, что JWST сможет находить планеты с радиусом 5 R 🜨 на расстоянии 1–3 а. е . Многократные наблюдения каждые 3–6 месяцев могут снизить предел до 3 R 🜨 . [113] После запуска оценки, основанные на наблюдениях HIP 65426 b, показывают, что JWST сможет находить планеты еще ближе к Альфе Центавра A и может найти планету 5 R 🜨 на расстоянии 0,5–2,5 а. е . [114] Кандидат 1 имеет предполагаемый радиус между 3,3–11 R 🜨 [20] и орбиту на расстоянии 1,1 а.е. Поэтому он, вероятно, находится в пределах досягаемости наблюдений JWST.
Первое заявление о существовании планеты вокруг Альфы Центавра B было сделано в 2012 году для Альфа Центавра Bb , которая была предложена как планета с массой Земли и периодом обращения вокруг нее 3,2 дня. [115] Это было опровергнуто в 2015 году, когда было показано, что видимая планета является артефактом способа обработки данных о лучевой скорости . [116] [117] [21]
Поиск транзитов планеты Bb проводился с помощью космического телескопа Хаббл с 2013 по 2014 год. Этот поиск обнаружил одно потенциальное событие, похожее на транзит, которое может быть связано с другой планетой с радиусом около 0,92 R 🜨 . Эта планета, скорее всего, будет вращаться вокруг Альфа Центавра B с орбитальным периодом 20,4 дня или меньше, и только 5% вероятность того, что у нее будет более длинная орбита. Медиана вероятных орбит составляет 12,4 дня. Ее орбита, вероятно, будет иметь эксцентриситет 0,24 или меньше. [118] На ней могут быть озера расплавленной лавы, и она будет слишком близко к Альфа Центавра B, чтобы иметь жизнь . [119] Если это подтвердится, эту планету можно будет назвать Альфа Центавра Bc . Однако это название не использовалось в литературе, поскольку это не заявленное открытие.
Дополнительные планеты могут существовать в системе Альфа Центавра, либо вращаясь по отдельности вокруг Альфа Центавра A или Альфа Центавра B, либо на больших орбитах вокруг Альфа Центавра AB. Поскольку обе звезды довольно похожи на Солнце (например, по возрасту и металличности ), астрономы были особенно заинтересованы в проведении детальных поисков планет в системе Альфа Центавра. Несколько известных групп охотников за планетами использовали различные методы лучевой скорости или транзита звезд в своих поисках вокруг этих двух ярких звезд. [120] Все наблюдательные исследования до сих пор не смогли найти доказательств существования коричневых карликов или газовых гигантов . [120] [121]
В 2009 году компьютерное моделирование показало, что планета могла бы сформироваться вблизи внутреннего края обитаемой зоны Альфы Центавра B, которая простирается от 0,5 до 0,9 а. е. от звезды. Некоторые специальные предположения, такие как рассмотрение того, что пара Альфы Центавра могла изначально сформироваться с большим разделением, а затем сблизиться друг с другом (что могло бы быть возможно, если бы они образовались в плотном звездном скоплении ), допускают благоприятную для аккреции среду дальше от звезды. [122] Тела вокруг Альфы Центавра A могли бы вращаться на немного более дальних расстояниях из-за ее более сильной гравитации. Кроме того, отсутствие каких-либо коричневых карликов или газовых гигантов на близких орбитах вокруг Альфы Центавра делает вероятность существования планет земного типа выше, чем в противном случае. [123] Теоретическое исследование показывает, что анализ лучевой скорости может обнаружить гипотетическую планету 1,8 M E в обитаемой зоне Альфы Центавра B. [124]
Измерения лучевой скорости Альфы Центавра B, выполненные с помощью спектрографа High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher, оказались достаточно чувствительными, чтобы обнаружить планету с массой 4 M E в пределах обитаемой зоны звезды (т.е. с орбитальным периодом P = 200 дней), но никаких планет обнаружено не было. [115]
Текущие оценки оценивают вероятность обнаружения планеты, похожей на Землю, около 75%. [125] Пороги наблюдения для обнаружения планет в обитаемых зонах методом лучевой скорости в настоящее время (2017) оцениваются примерно в 53 M E для Альфы Центавра A, 8,4 M E для Альфы Центавра B и 0,47 M E для Проксимы Центавра . [126]
Ранние компьютерные модели формирования планет предсказывали существование планет земного типа вокруг Альфы Центавра A и B , [124] [127] но самые последние численные исследования показали, что гравитационное притяжение звезды-компаньона затрудняет аккрецию планет. [122] [128] Несмотря на эти трудности, учитывая сходство с Солнцем по спектральным типам , типу звезды, возрасту и вероятной стабильности орбит, было высказано предположение, что эта звездная система может содержать одну из лучших возможностей для размещения внеземной жизни на потенциальной планете. [6] [123] [129] [127]
В Солнечной системе когда-то считалось, что Юпитер и Сатурн, вероятно, сыграли решающую роль в возмущении комет во внутренней Солнечной системе, обеспечивая внутренние планеты источником воды и различных других льдов. [130] Однако, поскольку изотопные измерения отношения дейтерия к водороду (D/H) в кометах Галлея , Хаякутаке , Хейла–Боппа , 2002T7 и Туттля дают значения, примерно вдвое превышающие значения океанической воды Земли, более поздние модели и исследования предсказывают, что менее 10% воды Земли поставлялось кометами. В системе α Центавра Проксима Центавра могла влиять на планетарный диск, когда формировалась система α Центавра , обогащая область вокруг Альфы Центавра летучими материалами. [131] Это можно было бы сбросить со счетов, если бы, например, α Центавра B случайно имел газовых гигантов, вращающихся вокруг α Центавра A (или наоборот), или если бы α Центавра A и B сами были способны вносить кометы во внутренние системы друг друга, как Юпитер и Сатурн, предположительно, делали в Солнечной системе. [130] Такие ледяные тела, вероятно, также находятся в облаках Оорта других планетных систем. Когда на них оказывают гравитационное влияние либо газовые гиганты, либо возмущения, вызванные прохождением близлежащих звезд, многие из этих ледяных тел затем перемещаются в направлении звезд. [130] Такие идеи также применимы к близкому сближению Альфы Центавра или других звезд с Солнечной системой, когда в далеком будущем Облако Оорта может быть достаточно нарушено, чтобы увеличить количество активных комет. [82]
Чтобы находиться в обитаемой зоне , планета вокруг Альфы Центавра А должна иметь радиус орбиты от 1,2 до2,1 а.е. , чтобы иметь схожие планетарные температуры и условия для существования жидкой воды. [132] Для немного менее яркой и более холодной α Центавра B обитаемая зона находится между 0,7 и1.2 AU . [132]
С целью поиска доказательств существования таких планет, как Проксима Центавра, так и α Центавра AB были включены в список целевых звезд "Tier-1" для миссии NASA по космической интерферометрии (SIM). Обнаружение планет размером с три массы Земли или меньше в пределах двух а.е. от цели "Tier-1" стало бы возможным с помощью этого нового инструмента. [133] Однако миссия SIM была отменена из-за финансовых проблем в 2010 году. [134]
Исследование, основанное на наблюдениях между 2007 и 2012 годами, обнаружило небольшое превышение эмиссии в полосе 24 мкм (средний/дальний инфракрасный диапазон), окружающей α Центавра AB , что может быть интерпретировано как свидетельство разреженного околозвездного диска или плотной межпланетной пыли . [135] Общая масса оценивалась в пределах от 10−7 до 10−6 массы Луны , или в 10–100 раз больше массы зодиакального облака Солнечной системы . [135] Если бы такой диск существовал вокруг обеих звезд, диск α Центавра A, вероятно, был бы стабилен до 2,8 а.е., а диск α Центавра B, вероятно, был бы стабилен до 2,5 а.е. [135] Это поместило бы диск A полностью в пределах линии замерзания , а небольшую часть внешнего диска B — сразу за ней. [135]
This section needs additional citations for verification. (March 2023) |
Небо от α Centauri AB будет выглядеть почти так же, как и с Земли, за исключением того, что самая яркая звезда Центавра , сама по себе α Centauri AB , будет отсутствовать в созвездии. Солнце будет выглядеть как белая звезда с видимой величиной +0,5, [136] примерно такой же, как средняя яркость Бетельгейзе с Земли. Оно будет находиться в антиподальной точке текущего прямого восхождения и склонения α Centauri AB , в 02 ч 39 м 36 с +60° 50′ 02.308″ (2000), в восточной части Кассиопеи , легко затмевая все остальные звезды в созвездии . При расположении Солнца к востоку от звезды Эпсилон Кассиопеи величиной 3,4 , почти перед туманностью Сердце , линия «W» звезд Кассиопеи будет иметь форму «/W». [137]
Расположение других близлежащих звезд может быть изменено довольно радикально. Сириус , находящийся на расстоянии 9,2 световых лет от системы, по-прежнему будет самой яркой звездой на ночном небе с величиной -1,2, но будет расположен в Орионе менее чем в градусе от Бетельгейзе. Процион , который также будет находиться на немного большем расстоянии, чем от Солнца, переместится, чтобы затмить Поллукс в середине Близнецов .
Планета вокруг α Центавра A или B будет видеть другую звезду как очень яркую вторичную. Например, планета земного типа в 1,25 а.е. от α Центавра A (с периодом обращения 1,34 года) будет получать солнечное освещение от своей главной звезды, а α Центавра B будет казаться на 5,7–8,6 звездной величины тусклее (от −21,0 до −18,2), в 190–2700 раз тусклее, чем α Центавра A , но все еще в 150–2100 раз ярче полной Луны. Напротив, планета земного типа на расстоянии 0,71 а.е. от α Cen B (с периодом обращения 0,63 года) будет получать от своей главной звезды почти солнечное освещение, а α Cen A будет казаться на 4,6–7,3 звездной величины тусклее (от -22,1 до -19,4), в 70–840 раз тусклее, чем α Cen B , но все равно в 470–5700 раз ярче полной Луны.
Проксима Центавра будет выглядеть тусклой, как одна из многих звезд, имея звездную величину 4,5 на своем текущем расстоянии и звездную величину 2,6 в периастре. [138]
Альфа Центавра является первой целью для пилотируемого или роботизированного межзвездного исследования . Используя современные технологии космических аппаратов, пересечение расстояния между Солнцем и Альфой Центавра займет несколько тысячелетий, хотя возможность использования ядерного импульсного двигателя или технологии лазерного светового паруса , как рассматривается в программе Breakthrough Starshot , может обеспечить путешествие к Альфе Центавра за 20 лет. [139] [140] [141] Целью такой миссии будет пролет и, возможно, фотографирование планет, которые могут существовать в системе. [142] [143] Существование Проксимы Центавра b , о котором Европейская южная обсерватория (ESO) объявила в августе 2016 года, будет целью программы Starshot. [142] [144]
В 2017 году НАСА опубликовало концепцию миссии, которая должна была отправить космический корабль к Альфе Центавра в 2069 году , что должно было совпасть со 100-летием первой высадки экипажа на Луну в 1969 году, Аполлона 11. Даже при скорости в 10% от скорости света (около 108 миллионов км/ч), что, по словам экспертов НАСА, возможно, космическому кораблю потребовалось бы 44 года, чтобы достичь созвездия к 2113 году, и еще 4 года потребовалось бы для сигнала к 2117 году, чтобы достичь Земли. Концепция не получила дальнейшего финансирования или развития. [145] [146]
Источник | Год | Предмет | Параллакс ( mas ) | Расстояние | Ссылки | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
парсеки | световых лет | петаметры | |||||
Х. Хендерсон | 1839 | АБ | 1160 ± 110 | 0,86+0,09 −0,07 | 2,81 ± 0,53 | 26.6+2,8 −2,3 | [75] |
Т. Хендерсон | 1842 | АБ | 912,8 ± 64 | 1,10 ± 0,15 | 3,57 ± 0,5 | 33,8+2,5 −2,2 | [147] |
Маклер | 1851 | АБ | 918,7 ± 34 | 1,09 ± 0,04 | 3.55+0,14 −0,13 | 32,4 ± 2,5 | [148] |
Моэста | 1868 | АБ | 880 ± 68 | 1.14+0,10 −0,08 | 3.71+0,31 −0,27 | 35.1+2,9 −2,5 | [149] |
Гилл и Элкин | 1885 | АБ | 750 ± 10 | 1,333 ± 0,018 | 4,35 ± 0,06 | 41.1+0,6 −0,5 | [150] |
Робертс | 1895 | АБ | 710 ± 50 | 1,32 ± 0,2 | 4,29 ± 0,65 | 43,5+3,3 −2,9 | [151] |
Вулли и др. | 1970 | АБ | 743 ± 7 | 1,346 ± 0,013 | 4,39 ± 0,04 | 41,5 ± 0,4 | [152] |
Глизе и Яхрайсс | 1991 | АБ | 749,0 ± 4,7 | 1,335 ± 0,008 | 4,355 ± 0,027 | 41,20 ± 0,26 | [153] |
ван Альтена и др. | 1995 | АБ | 749,9 ± 5,4 | 1,334 ± 0,010 | 4.349+0,032 −0,031 | 41.15+0,30 −0,29 | [154] |
Перриман и др. | 1997 | АБ | 742,12 ± 1,40 | 1,3475 ± 0,0025 | 4,395 ± 0,008 | 41,58 ± 0,08 [155] [156] | |
Сёдерхельм | 1999 | АБ | 747,1 ± 1,2 | 1.3385+0,0022 −0,0021 | 4,366 ± 0,007 | 41,30 ± 0,07 | [157] |
ван Леувен | 2007 | А | 754,81 ± 4,11 | 1,325 ± 0,007 | 4.321+0,024 −0,023 | 40,88 ± 0,22 | [158] |
Б | 796,92 ± 25,90 | 1,25 ± 0,04 | 4.09+0,14 −0,13 | 37,5 ± 2,5 | [159] | ||
РЕКОНС ТОП100 | 2012 | АБ | 747,23 ± 1,17 [г] | 1,3383 ± 0,0021 | 4,365 ± 0,007 | 41,29 ± 0,06 | [96] |
Альфа Центавра была признана и ассоциировалась на протяжении всей истории, особенно в Южном полушарии . Полинезийцы использовали Альфу Центавра для своей звездной навигации и называли ее Камаилехоуп . В культуре Нгарринджери в Австралии Альфа Центавра представляет собой вместе с Бетой Центавра двух акул, преследующих ската , Южный Крест , а в культуре инков она вместе с Бетой Центавра образует глаза темного созвездия в форме ламы , встроенного в полосу звезд, которую образует видимый Млечный Путь на небе. В Древнем Египте ее также почитали, а в Китае она известна как часть астеризма Южных Врат . [160] Из-за своей близости система Альфа Центавра появлялась во многих художественных произведениях .
С различными примечаниями и исправлениями, а также предисловием к каждому каталогу. К которому добавлен синоним каждой звезды в каталогах Флемстида Лакайля, насколько это может быть установлено.
Расчеты основаны на расчетах по данным HIPPARCOS.