Lalande 21185 (также известная как BD+36 2147 , Gliese 411 и HD 95735 [3] ) — звезда на юге Большой Медведицы . Это кажущийся самый яркий красный карлик в северном полушарии. [nb 2] [9] [10] Несмотря на это и на то, что она находится относительно близко, она очень тусклая (как и все красные карлики), имея величину всего 7,5 в видимом свете и, таким образом, слишком слабая, чтобы ее можно было увидеть невооруженным глазом. Звезда видна в небольшой телескоп или бинокль. [11]
Находясь на расстоянии 8,304 световых лет (2,546 парсеков ) [1], она является одной из ближайших к Солнечной системе звезд; только система Альфа Центавра , Звезда Барнарда , Вольф 359 и коричневые карлики Луман 16 и WISE 0855−0714 известны как находящиеся ближе. [12] Из-за своей близости она часто становится объектом астрономических исследований и других исследований и поэтому известна под многочисленными другими обозначениями, чаще всего Gliese 411 и HD 95735. Примерно через 19 900 лет она будет находиться ближе всего, примерно в 4,65 световых годах (1,43 парсека ) от Солнца, что составляет чуть более половины ее нынешнего расстояния. [13] [14]
Небесные координаты Lalande 21185 были впервые опубликованы в 1801 году французским астрономом Жеромом Лаландом из Парижской обсерватории в звездном каталоге Histoire céleste française . Порядковые номера каталога для большинства наблюдаемых звезд, включая эту, были введены в его издании 1847 года Фрэнсисом Бейли . [15] [16] Сегодня эта звезда является одной из немногих, которые до сих пор обычно упоминаются по их номеру каталога Лаланда. [17]
В мае 1857 года Фридрих Вильгельм Аргеландер открыл высокое собственное движение звезды. Иногда ее называли «второй звездой Аргеландера». [18] [19] [20] («Первой звездой Аргеландера» является Грумбридж 1830 , высокое собственное движение которой было открыто Аргеландером ранее — в 1842 году).
Lalande 21185 — типичная звезда главной последовательности класса M ( красный карлик ) с массой и радиусом около 39% от массы и радиуса Солнца. Она также намного холоднее Солнца с температурой поверхности 3550 К. Составляя всего 2,2% от светимости Солнца, [6] она по своей сути тусклая с абсолютной величиной 10,48, излучая большую часть своей энергии в инфракрасном диапазоне . [5] Доля элементов, отличных от водорода и гелия, оценивается на основе отношения железа к водороду в звезде по сравнению с Солнцем. Логарифм этого отношения равен −0,20, что указывает на то, что доля железа составляет около 10 −0,20 , или 63% от Солнца. Поверхностная гравитация этой относительно компактной звезды примерно в 65 раз превышает гравитацию на поверхности Земли (log g = 4,8 cgs) [23] , что более чем в два раза превышает поверхностную гравитацию Солнца.
Lalande 21185 указана как переменная звезда типа BY Draconis в Общем каталоге переменных звезд . Она идентифицируется обозначением переменной звезды NSV 18593. [4] Несколько звездных каталогов, включая SIMBAD , также классифицируют ее как вспыхивающую звезду . Этот вывод не подтверждается основным источником, который используют все эти каталоги. Наблюдения, сделанные в этом источнике, показывают, что она довольно тихая по сравнению с другими звездами своего переменного типа. [24]
Lalande 21185 испускает рентгеновские лучи, и были замечены рентгеновские вспышки. [25] [22]
Планетная система
Данные, опубликованные в 2017 году из системы HIRES в обсерватории Кека на Мауна-Кеа, подтвердили существование близкой планеты с орбитальным периодом всего 9,8693±0,0016 дней, что составляет не менее 3,8 M E . [26]
Дальнейшие исследования лучевой скорости с помощью эшельского спектрографа SOPHIE и обзор исходного сигнала показали, что период в 9,9 дней не поддается обнаружению, и вместо этого было предложено, используя оба набора данных, экзопланету, вращающуюся вокруг звезды с периодом либо 12,95, либо 1,08 дней, гораздо более вероятно 12,95, поскольку экзопланеты с периодом в 1 день, по-видимому, редки в системах. Это дало бы планете минимальную массу в 2,99 массы Земли. Она слишком близка к звезде и, следовательно, слишком горяча, чтобы находиться в обитаемой зоне во всех точках ее эксцентрической орбиты. [27] Предполагаемая планета на 12-дневной орбите была подтверждена проектом CARMENES [ja] (высокоточный поиск карликов класса М в Калар-Альто с экзоземлями с использованием ближнего инфракрасного и оптического Эшелле-спектрографов) в 2020 году. [8]
Вторая планета с более далекой орбитой была первоначально замечена SOPHIE, но базовая линия была недостаточно длинной, чтобы подтвердить многолетний сигнал. Сигнал был подтвержден в 2021 году как планета с массой не менее 18.0+2,9 −2,6M 🜨 , [28] нижняя граница оценки позже пересмотрена до14,2 ± 1,8 М 🜨 . [7]
Предполагается, что третья планета, Gliese 411 d, вращается между Gliese 411 b и Gliese 411 c с периодом 215 дней. [7]
Зона обитания этой звезды, определяемая как места, где на планете земного типа может присутствовать жидкая вода, находится в радиусе 0,11–0,24 а.е. , где 1 а.е. — среднее расстояние от Земли до Солнца. [29] Планета b имеет равновесную температуру 370,1+5,8 −6,8K. Другие известные планеты также находятся за пределами границ HZ, но необнаруженные планеты с малой массой также могут вращаться в этой области этой системы. [8]
Прошлые претензии на планеты
Голландский астроном Питер ван де Камп писал в 1945 году, что Lalande 21185 обладает «невидимым компаньоном» массой 0,06 M ☉ (около 60 M J ). [30] В 1951 году ван де Камп и его студентка Сара Липпинкотт заявили об астрометрическом обнаружении планетной системы с помощью фотографических пластинок, полученных с помощью 24-дюймового (610 мм) рефракторного телескопа в обсерватории Спроул колледжа Суортмор . [31] Летом 1960 года Сара Липпинкотт изменила заявление 1951 года на планету массой 0,01 M ☉ (то есть 10 M J ), 8-летним орбитальным периодом, эксцентриситетом 0,3, большой полуосью [ nb 3]0,083 а.е. [32] Она использовала оригинальные фотопластинки и новые пластинки , сделанные тем же телескопом. [33] Фотопластинки из этой обсерватории, сделанные в то же время, использовались Ван де Кампом для его ошибочного заявления о планетной системе для звезды Барнарда . Пластинки, сделанные с помощью 24-дюймового рефрактора Sproul и использованные для этих и других исследований, в 1973 году оказались дефектными; [34] как и в следующем году с астрометрическими измерениями, сделанными Джорджем Гейтвудом из обсерватории Аллегейни . [35]
В 1996 году тот же Гейтвуд на встрече AAS [36] и в популярной прессе [37] открыто объявил об открытии нескольких планет в этой системе, обнаруженных с помощью астрометрии. Первоначальный отчет был основан на очень тонком анализе положения звезды за эти годы, который предполагал рефлексное орбитальное движение из-за одного или нескольких компаньонов. Гейтвуд утверждал, что такие компаньоны обычно появляются на расстоянии более 0,8 угловых секунд от самого красного карлика. Хотя статья Гейтвуда, опубликованная всего несколькими годами ранее [38] , и более поздние поиски других, использующих коронографы и методы мультифильтрации для уменьшения проблем рассеянного света от звезды, не выявили никаких таких компаньонов, [39] и поэтому его заявление остается неподтвержденным и теперь находится под сомнением.
До 1980-х годов определение лучевой скорости красных карликов не было ни очень точным, ни последовательным, и поэтому из-за ее видимой яркости и отсутствия компаньона эта звезда, наряду с одиннадцатью другими подобными красными карликами, была выбрана для измерения их лучевой скорости с беспрецедентно высокой точностью охотником за планетами Джеффом Марси . [40] Вокруг этой звезды не было обнаружено никаких компаньонов в этом или других современных исследованиях, и такое раннее оборудование обнаружило бы любую планету, превышающую 0,7 МДж на чрезвычайно близкой орбите за 5 дней или меньше; или превышающую 10 МДж на орбитальном расстоянии примерно от Юпитера. [40]
^ abcdef Валленари, А.; и др. (коллаборация Gaia) (2023). "Gaia Data Release 3. Краткое изложение содержания и свойств обзора". Астрономия и астрофизика . 674 : A1. arXiv : 2208.00211 . Bibcode :2023A&A...674A...1G. doi : 10.1051/0004-6361/202243940 . S2CID 244398875. Запись Gaia DR3 для этого источника на VizieR .
^ abcde Oja, T. (август 1985), "Фотоэлектрическая фотометрия звезд вблизи северного галактического полюса. II", Astronomy and Astrophysics Supplement Series , 61 : 331–339, Bibcode : 1985A&AS...61..331O
^ ab Джонсон, HM; Райт, CD (ноябрь 1983 г.), «Прогнозируемая инфракрасная яркость звезд в пределах 25 парсеков от Солнца», Astrophysical Journal Supplement Series , 53 : 643–711, Bibcode : 1983ApJS...53..643J, doi : 10.1086/190905
^ abcde Пинеда, Дж. Себастьян и др. (сентябрь 2021 г.). "The M-dwarf Ultraviolet Spectroscopic Sample. I. Determining Stellar Parameters for Field Stars". The Astrophysical Journal . 918 (1): 23. arXiv : 2106.07656 . Bibcode :2021ApJ...918...40P. doi : 10.3847/1538-4357/ac0aea . S2CID 235435757. 40.
^ abcdef Hurt, Spencer A.; Fulton, Benjamin; Isaacson, Howard; Rosenthal, Lee J.; Howard, Andrew W.; Weiss, Lauren M.; Petigura, Erik A. (2021), «Подтверждение долгопериодической планеты, вращающейся вокруг Gliese 411, и обнаружение нового кандидата в планеты», The Astronomical Journal , 163 (5): 218, arXiv : 2107.09087 , Bibcode : 2022AJ....163..218H, doi : 10.3847/1538-3881/ac5c47 , S2CID 236134034
^ abc Stock, S.; et al. (2020), "CARMENES ищет экзопланеты вокруг M-карликов, три умеренно-теплые суперземли", Astronomy & Astrophysics , A112 : 643, arXiv : 2010.00474 , Bibcode : 2020A&A...643A.112S, doi : 10.1051/0004-6361/202038820, S2CID 222090233
^ Дикинсон, Дэвид (23.12.2015). "14 красных карликовых звезд, которые можно увидеть с помощью телескопов заднего двора". Universe Today . Получено 04.12.2016 .
^ Кросвелл, Кен (июль 2002 г.). «Самый яркий красный карлик». KenCroswell.com . Получено 04.12.2016 .
^ Шеррод, П. Клей; Коэд, Томас Л. (2003), Полное руководство по любительской астрономии: инструменты и методы астрономических наблюдений, серия «Астрономия», Courier Dover Publications, стр. 9, ISBN978-0486428208
^ Рейле, Селин; Джардин, Кевин; Фуке, Паскаль; Кабальеро, Хосе А.; Смарт, Ричард Л.; Соццетти, Алессандро (30 апреля 2021 г.). «Образец размером 10 парсеков в эпоху Геи». Астрономия и астрофизика . 650 : А201. arXiv : 2104.14972 . Бибкод : 2021A&A...650A.201R. дои : 10.1051/0004-6361/202140985. S2CID 233476431.Данные доступны по адресу https://gruze.org/10pc/
^ Гарсия-Санчес, Дж. и др. (2001), «Звездные встречи с солнечной системой» (PDF) , Астрономия и астрофизика , 379 (2): 634–659, Bibcode : 2001A&A...379..634G, doi : 10.1051/0004-6361:20011330
^ «Аннотации к объекту HD 95735» . Центр астрономических исследований Страсбурга . Проверено 14 апреля 2010 г.
^ Бейли, Фрэнсис ; Лаланд, Жозеф Жером Ле Франсэ де (1847). «Каталог тех звезд в «Небесной французской истории» Жерома Делаланда, для которого таблицы приведения к эпохе 1800 года были опубликованы профессором Шумахером». Лондон (1847 г.) . Бибкод : 1847cshc.book.....B. Идентификатор Google Книги : oc0-AAAAcAAJ.
^ Бейли, Ф. (1847). "Каталог тех звезд в "Histoire céleste française" Ж. де Лаланда, для которых таблицы приведения к формату сеанса определяют EPOCH1 = 1800, были опубликованы профессором Шумахером". British Ass. Adv. Sci . 1847. Bibcode : 1950Lalan1847....0B.
↑ Жозеф-Жером де Лаланд. Архивировано 21 июля 2009 г., в Wayback Machine.
^ аб Виннеке, А. (1858). «Über die Parallaxe des zweiten Argelander'schen Sterns, фон Геррн профессор Виннеке». Астрономические Нахрихтен . 48 (1147): 289–292. Бибкод : 1858AN.....48..289W. дои : 10.1002/asna.18580481903.
^ Виннеке, Фридрих Август Теодор (1872). «Bestimmung der parallaxe des zweiten Argelander-'schen sternes ausmessungen AM heliometer der sternwarte zu Bonn in den Jahren 1857–1858». Лейпциг, В. Энгельманн . Астрономическое общество, Лейпциг. Публикация11. Лейпциг. Бибкод : 1872bpza.book.....W. hdl : 2027/nnc1.cu50717758 .
^ Рассел, HN (июнь 1905 г.). «Параллакс Лаланда 21185 и γ Девы по фотографиям, сделанным в Кембриджской обсерватории». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 65 (8): 787–800. Bibcode : 1905MNRAS..65..787R. doi : 10.1093/mnras/65.8.787 .
^ ab Pye, JP; Rosen, S.; Fyfe, D.; Schröder, AC (сентябрь 2015 г.). "Обзор звездных рентгеновских вспышек из каталога удачных источников XMM-Newton: холодные звезды HIPPARCOS -Tycho" (PDF) . Астрономия и астрофизика . 581 : A28. arXiv : 1506.05289 . Bibcode :2015A&A...581A..28P. doi :10.1051/0004-6361/201526217. S2CID 67794276 . Получено 30 июня 2022 г. .
^ Cayrel de Strobel, G.; et al. (1992), "Каталог определений Fe/H", Astronomy and Astrophysics Supplement Series , 95 (2) (ред. 1991 г.): 273–336, Bibcode : 1992A&AS...95..273C, ISSN 0365-0138
^ Bopp, BW; Noah, PV; Klimke, A.; Africano, J. (1 октября 1981 г.). «Открытие и наблюдение переменных типа BY Дракона». Astrophysical Journal . 249 (1): 210–217. Bibcode :1981ApJ...249..210B. doi : 10.1086/159277 .
^ Schmitt JHMM; Fleming TA; Giampapa MS (сентябрь 1995 г.). "Рентгеновский вид звезд малой массы в окрестностях Солнца". Astrophys. J . 450 (9): 392–400. Bibcode :1995ApJ...450..392S. doi : 10.1086/176149 .
^ Батлер, Р. Пол ; Фогт, Стивен С .; и др. (12 февраля 2017 г.). «LCES HIRES/Keck Precision Radial Velocity Exoplanet Survey». The Astronomical Journal . 153 (5): 208. arXiv : 1702.03571 . Bibcode : 2017AJ....153..208B. doi : 10.3847/1538-3881/aa66ca . S2CID 14954371.
^ ван де Камп, П.; Липпинкотт, СЛ (апрель 1951 г.). «Астрометрическое исследование Лаланда 21185». Астрономический журнал . 56 : 49–50. Бибкод : 1951AJ.....56...49В. дои : 10.1086/106503 .
^ Липпинкотт, Сара Ли (сентябрь 1960 г.). «Астрометрический анализ Lalande 21185». Astronomical Journal . 65 (7): 445–448. Bibcode : 1960AJ.....65..445L. doi : 10.1086/108285 .
↑ Липпинкотт, Сара Ли (август 1960 г.). «Невидимый спутник четвертой ближайшей звезды, Лаланд 21185». The Astronomical Journal . 65 : 350. Bibcode : 1960AJ.....65..349L. doi : 10.1086/108260.
↑ Джон Л. Херши (июнь 1973 г.). «Астрометрический анализ поля AC +65 6955 по пластинкам, полученным с помощью 24-дюймового рефрактора Sproul». Astronomical Journal . 78 (5): 421–425. Bibcode : 1973AJ.....78..421H. doi : 10.1086/111436 .
^ Гейтвуд, Г. (январь 1974 г.). "Астрометрическое исследование Лаланда 21185". The Astronomical Journal . 79 (1): 52. Bibcode : 1974AJ.....79...52G. doi : 10.1086/111530.
^ Гейтвуд, Г. (май 1996 г.). "Лаланд 21185". Бюллетень Американского астрономического общества . 28 : 885. Бибкод : 1996AAS...188.4011G.
^ Джон Уилфорд (1996-06-12). «Данные, похоже, показывают, что Солнечная система находится почти по соседству». The New York Times . стр. 1. Получено 29-05-2009 .
^ Гейтвуд; Стайн, Джон; Де Йонге, Йост К.; Персингер, Тимоти; Рейланд, Томас; Стивенсон, Брюс (сентябрь 1992 г.). «Многоканальный астрометрический фотометр и фотографические астрометрические исследования в регионах Лаланд 21185, BD 56°2966 и HR 4784». The Astronomical Journal . 104 (3): 1237–1247. Bibcode : 1992AJ....104.1237G. doi : 10.1086/116313 .
^ Генри; Балиунас, Салли Л.; Донахью, Роберт А.; Фекель, Фрэнсис К.; Сун, Вилли (1 марта 2000 г.). «Фотометрические и спектроскопические вариации Ca II H и K в близких солнцеподобных звездах с планетами. III» (PDF) . The Astrophysical Journal . 531 (1): 415–437. Bibcode : 2000ApJ...531..415H. doi : 10.1086/308466. S2CID 17737644.
^ ab Marcy; Lindsay, Victoria; Wilson, Karen (июнь 1987 г.). "Лучевые скорости звезд-карликов M". Публикации Астрономического общества Тихого океана . 99 : 490–496. Bibcode :1987PASP...99..490M. doi : 10.1086/132010 .