Звезда Альдебаран

0
19755
Звезда альдебаран

Альдебаран (Альфа Тельца, α Tau) — это оранжевая гигантская звезда в созвездии Тельца. Она обозначает глаз небесного Быка. С видимой звездной величиной, которая варьируется от 0,75 до 0,95 — это самая яркая звезда в созвездии Тельца и 14-я по яркости звезда на небе. Обычно она немного слабее, чем Альтаир в созвездии Орла и Акрукс в созвездии Южный Крест, но просто затмевает АнтаресСпику и Поллукс. Альдебаран расположен на расстоянии 65,3 световых лет от Земли и находится в той же прямой видимости, что и рассеянное скопление ярких Гиад. Вокруг звезды вращается гигантская экзопланета Альдебаран b, существование которой было подтверждено в 2015 году.

Тип звезды

Альдебаран — гигантская звезда спектрального типа K5+ III. Объект исчерпал запасы водорода в своем ядре и, поскольку он эволюционировал от главной последовательности, он начал расширяться до своих нынешних размеров. Сейчас он находится на ветви красных гигантов (RGB), в фазе сжигания водородной оболочки.

Звезда имеет массу 1,16 массы Солнца и выросла до размера 44,13 солнечного радиуса. При температуре поверхности 3 650 ºС она в 439 раз ярче Солнца, при этом большая часть его энергии выделяется в невидимом инфракрасном диапазоне. Звезда вращается очень медленно, с прогнозируемой скоростью вращения 3,5 км/с, на полный оборот уходит 520 дней. Её предполагаемый возраст составляет 6,4 миллиарда лет, а металличность примерно на 30% ниже, чем у Солнца.

Альдебаран теряет массу со скоростью (1-1,6) × 10-11 в год или на одну массу Земли каждые 300 000 лет, в результате звездного ветра.

Она классифицируется как звезда с медленной нерегулярной переменной величиной (LB). Её яркость варьируется от 0,75 до 0,95 звездной величины в соответствии с историческими записями, приведенными в Общем Каталоге Переменных Звезд (GCVS). Однако современные наблюдения показали, что вариации имеют меньшую амплитуду. Некоторые исследования даже показали почти полное отсутствие изменений. Фотометрия показывает, что яркость звезды изменяется всего на 0,02 величины за возможный период около 18 дней. Наземная фотометрия обнаружила амплитуду до 0,03 звездных величин с возможным периодом около 91 дня. Долгосрочные наблюдения обнаружили нерегулярные вариации менее чем на 0,1 величины.

Созвездие Тельца схема

Молсфера звезды – молекулярный слой за пределами хромосферы простирается на расстояние в 2,5 раза превышающее радиус звезды, и имеет температуру около 1200 ºС. В её спектре были обнаружены линии воды, монооксида углерода и оксида титана. Звездный ветер Альдебарана распространяется за пределы молсферы, пока не достигнет границы с межзвездной средой, где он замедляется до дозвуковой скорости. Он образует астросферу, которая простирается примерно на 1000 астрономических единиц от звезды.

У Альдебарана есть несколько слабых визуальных спутников. Первая из них была открыта британским астрономом Уильямом Гершелем немецкого происхождения в 1782 году. Это звезда 11-й звездной величины, отделенная 117 ’ от Альдебарана. В 1888 году, спустя целое столетие, американский астроном Шербурн Уэсли Бернхэм наблюдал за звездой и обнаружил, что она представляет собой замкнутую двойную систему. Бернхэм обнаружил другого компаньона — звезду 14-й звездной величины на расстоянии 31 ’. Спутник, открытый Гершелем, не имеет собственного движения, подобного Альдебарану, но вторая звезда имеет почти такой же параллакс и собственное движение, что и Альдебаран. Это указывает на то, что две звезды физически связаны и образуют двойную систему. Поскольку спутник находится так близко к яркому Альдебарану, трудно однозначно подтвердить, что эти две звезды связаны.

Спутники Альдебарана, находящиеся в прямой видимости, получили обозначения Альфа Тельца B, C, D, E и F в порядке открытия. Альфа Тельца B имеет звездную классификацию M2.5 и видимую звездную величину 13.60. Альфа Тельца С является самым ярким из спутников с видимой величиной 11,30. Альфа Тельца D, E и F имеют видимые величины 13,70, 12,00 и 13,60. Альфа Тельца C и Альфа Тельца D гравитационно связаны друг с другом и образуют двойную систему. Они расположены на гораздо большем расстоянии от нас, чем Альдебаран, и принадлежат к скоплению Гиад. Ни один из пяти спутников не был подтвержден как физический спутник Альдебарана.

Размер звезды Альдебаран

Альдебаран в 44,13 раза больше Солнца, его диаметр составляет около 61,4 миллиона километров. Он крупнее своих собратьев по классу таких как: Поллукс (8,8 солнечных радиусов) и Арктур (25,4 солнечных радиусов).С другой стороны, он не конкурент сверхгигантов Антарес (680 – 800 солнечных радиусов), Ригель (78,9 солнечных радиусов) и Бетельгейзе (887 солнечных радиусов), и это, конечно, не приближаются к красным сверхгигантом UY Щита (1,708 солнечных радиусов), в настоящее время одна из самых крупнейших звезд, известных науки.

Размеры планет и звезд
Сравнение космических объектов в масштабе.

Планета Альдебаран b

Наличие планеты, вращающейся вокруг Альдебарана, было предложено в 1993 году, но ее существование было только гипотетическим до 2015 года.

В 1993 году в исследовании, измеряющем долгопериодические изменения лучевой скорости у трех гигантов класса K — Альдебарана, Арктура и Поллукса были обнаружены периоды в 643 дня для Альдебарана, 233 дня для Арктура и 558 дней для Поллукса. Эти периоды слишком длительны, чтобы быть результатом радиальных пульсаций. Такое явление может быть объяснено только особенностями поверхности в сочетании с вращением, нерадиальными пульсациями или присутствием планеты. Однако, исследование пришло к выводу, что причина, вероятно, присуща звездам. Основываясь на наблюдениях, гипотетическая планета, вращающаяся вокруг Альдебарана, имела бы массу не менее 11,4 масс Юпитера и обращалась бы вокруг звезды с периодом обращения 643 дня с расстояния в 2 астрономические единицы.

В 2015 году была исследована природа изменений лучевой скорости. Проанализировав точные измерения, сделанные в течение 30 лет, были обнаружены доказательства как модуляции вращения структурой поверхности звезды, так и вращающейся планеты с массой не менее 6,47 масс Юпитера и большой полуосью орбиты около 1,46 астрономических единиц.

В 2018 году астеросейсмическое исследование определило массу Альдебарана b, равную по меньшей мере 5,8±0,7 масс Юпитера. Сделано предположение, что, планета очень горячая и имеет температуру около 1250 ºС из–за ее близости к гигантской звезде. Она, вероятно, имела температуру, аналогичную земной, до того, как Альдебаран прошел стадию главной последовательности и, возможно, была пригодна для жизни миллиарды лет назад. Планета обращается вокруг звезды на расстоянии 1,46 астрономических единиц.

В 2019 году существование планеты было поставлено под сомнение анализом новых данных о лучевой скорости, которые не подтвердили присутствие планеты. Исследование показало, что две планеты с массами, по крайней мере, в несколько раз превышающими массы Юпитера, более точно соответствовали бы данным, но не объясняли бы изменения радиальной скорости, наблюдаемые в звезде. Было сделано предположение, что изменения, вызваны внутренним свойством звезды, а не гравитационным взаимодействием с планетой.

Факты о звезде Альдебаран

Альдебаран — одна из двух звезд в созвездии Тельца, включенных в список 58 навигационных звезд. Другая навигационная звезда созвездия — Эльнат (Бета Тельца).

Альдебаран был самой яркой звездой на небе около 200 000 лет, между 420 000 и 210 000 годами до нашей эры. Звезда находилась на расстоянии 21,5 световых лет от Солнечной системы и на своем максимуме была немного ярче, чем Сириус сегодня (маг. -1,46), сияя с магнитудой -1,54.

Сравнение

Альдебаран — четвертая по яркости звезда на небе в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн. При звездной величине в J-диапазоне -2,1 её затмевают только Бетельгейзе (-2,99), Дорада (-2,6) и Арктур (-2,2).

Альдебаран — одна из ярких звезд, чье движение по небу привело к открытию правильного движения. В 1718 году английский астроном и математик Эдмунд Галлей изучил записи о лунном затмении звезды, которое произошло 11 марта 509 года н.э. и было замечено из Афин, Греция. Он обнаружил, что с тех пор звезда переместилась на несколько угловых минут к северу. Галлей сравнил свои измерения с данными, приведенными Птолемеем в его Альмагесте во 2 веке н.э., и отметил, что Сириус и Арктур также значительно сдвинулись. Осознав, что то, что ранее считалось «неподвижными» звездами, в конце концов, не было таким уж неподвижным.

Альдебаран используется в качестве спектрального стандарта для своего класса, K5+ III.

Первым человеком, изучившим спектр Альдебарана, был английский астроном и пионер астрономической спектроскопии сэр Уильям Хаггинс, который наблюдал звезду из своей частной обсерватории в Талс Хилл, Лондон, в 1864 году. Хаггинс смог идентифицировать девять элементов в спектральных линиях Альдебарана, включая железо, натрий, кальций и магний.

Альдебаран — одна из наиболее изученных звезд на небе. Значительный список наблюдений и исследований привел к тому, что его использовали для калибровки инструментов космического телескопа «Хаббл». Альдебаран также является одной из 33 звезд, используемых в качестве эталонов для калибровки звездных параметров во время миссии космической обсерватории Gaia (2013-2022), запущенной для проведения точных астрометрических измерений и создания крупнейшего на сегодняшний день трехмерного космического каталога Млечного Пути.

Поверхностная гравитация Альдебарана составляет 1,59 кг/с, что примерно в 25 раз ниже, чем у нашей планеты и в 700 раз ниже, чем у Солнца, но не является чем-то необычным для звезды-гиганта.

Альдебаран расположен всего в 5,47 градусах к югу от эклиптики, видимого пути Солнца по небу, и может быть закрыт Луной. Затенение, произошедшее 22 сентября 1978 года, позволило астрономам получить довольно точную оценку диаметра звезды. В период с 29 января 2015 года по 3 сентября 2018 года из мест вблизи экватора и в северном полушарии можно было наблюдать 49 затенений звезды. Солнце приближается к Альдебарану примерно 1 июня каждого года.

Около 5000 лет назад Альдебаран был близок к весеннему равноденствию, моменту, когда Солнце пересекает небесный экватор, отмечая начало весны в северном полушарии. Из-за осевой прецессии Земли звезда с тех пор отодвинулась.

Скорость удаления Альдебарана была впервые рассчитана как 48 км/с немецким астрофизиком Германом Карлом Фогелем и его помощником, астрономом Юлиусом Шайнером, в астрофизической обсерватории Потсдама в Германии в конце 1880-х годов.

Альдебаран — самая яркая из всех звезд в зодиакальных созвездиях. Объект едва затмевает Антарес в созвездии Скорпиона, а также ярче звезд первой величины: Спики в Деве, Поллукса в Близнецах и Регула во Льве.

В средневековой астрологии Альдебаран был одной из 15 неподвижных звезд, считался источником особой астрологической силы и ассоциировался с планетами Венера и Марс. 

Космический зонд Пионер 10, запущенный в 1972 году, направляется в общем направлении звезды. Потребовалось бы более двух миллионов лет, чтобы максимально приблизиться к Альдебарану, если бы относительная скорость звезды была нулевой.

Происхождение названия

Название Альдебаран происходит от арабского الدبران и означает «последователь». Название было официально одобрено рабочей группой Международного Астрономического Союза (МАС) по названиям звезд (WGSN) 30 июня 2016 года.

Альдебаран на небе

Расположение на небе

Альдебаран очень легко найти и идентифицировать, потому что это одна из самых ярких звезд на небе, а также потому, что на него указывает один из самых известных астеризмов – Пояс Ориона. Альдебаран — самая яркая звезда в регионе между Поясом и Плеядами. Линия, протянутая от звезд Пояса, состоящий из звезда Альнитак, Альнилам и Минтака, в направлении Плеяд ведет прямо к звезде. В противоположном направлении три звезды указывают на Сириус — самую яркую звезду на небе.

Альдебаран — одна из шести звезд первой величины, образующих Зимний Шестиугольник, также известный как Зимний Круг. Этот астеризм доминирует в вечернем небе зимой в северном полушарии, включая в свои границы Зимний Треугольник и большую часть созвездия Ориона. Звезды, образующие Зимний Шестиугольник — это Альдебаран, Капелла, Поллукс, Процион, Сириус и Ригель

 

Наблюдательные данные
Расстояние 65±1 св. лет(20±0,4 пк)
Видимая звёздная величина (V) +0,85/+13,50
Созвездие Телец
Физические характеристики
Масса 2,5±0,15 M
Радиус 43 R
Возраст 6,6±2,4 млрд лет
Температура 3875/3050 K
Светимость 150±0,00014 L
Металличность 70% от Солнца/?
Другие обозначения
α Tauri, Parilicium, Cor Tauri, Paliliya, 87 Tauri, Gl171.1A/B, GJ 9159 A/B, HR 1457, BD +16°629 A/B, HD 29139, GCTP 1014.00, LTT 11462, SAO 94027, FK5 168, GC 5605, ADS 3321 A/B, CCDM 04359+1631, Wo 9159 A/B, HIP 21421. 

Добавить комментарий