… Ja Proxima tekee kolme: Alpha Centauri on todella kolminkertainen tähti!

Mitä Elokuvaa Nähdä?
 
>

Joskus tiedeasioissa, joita pidät itsestäänselvyytenä, on asioita, joita sinun ei pitäisi, ja se on vain hyväksytty niin kauan, ettet ajattele sitä enää paljon.



Joskus huomaat, että se on väärin (esim. aika on ehdoton tai valo toimii vain kuin aalto ), mutta joskus joku tajuaa, että se todella on oli oikein.

Näin kävi Alpha Centaurille. Kävi ilmi, että Aurinkoa lähinnä oleva tähtijärjestelmä on kolminkertainen tähti. Viime aikoihin asti kaikki vain oletettu se oli. Mutta nyt, jotkut tähtitieteilijät ovat menneet ja näytetään se .







Alpha Cen (kuten me tietäjät kutsuvat sitä) on kirkas tähti, joka esiintyy eteläisen pallonpuoliskon taivaalla. Se näyttää kirkkaalta vain siksi, että se on lähellä; noin 4 363 valovuoden päässä. Se on binaaritähti, kaksi tähteä kiertävät toisiaan. Yksi tähdistä on paljon Auringon kaltainen (vain 10% massiivisempi ja noin 1,22 kertaa sen halkaisija), ja toinen on hieman viileämpi tähti, jonka massa on 0,94 kertaa Auringon ja noin 0,86 kertaa leveämpi. Sopimuksen mukaan kirkkaampaa kutsutaan Alpha Cen A: ksi ja toista Alpha Cen B: ksi.

Proxima Centauri on hyvin heikko punainen kääpiö, vain .122 kertaa Auringon massa, ja sen halkaisija on vain 0,15 Auringon massaa. Se on niin heikkoa, että se löydettiin vasta vuonna 1915, noin kaksi astetta (neljä kertaa täysikuun leveys) kaukana taivaan Alpha Cenistä. Käyttämällä parallaksi -menetelmä fyysisen etäisyyden mittaamiseen läheisiin tähtiin-sen etäisyyden on todettu olevan 4,24 valovuotta. Se on melko lähellä Alpha Cenin etäisyyttä. Ei vain sitä, vaan myös käyttöä spektrin Doppler -muutos , tähtien nopeudet aurinkoa kohti tai poispäin voidaan määrittää, ja sekä Alpha Cen että Proxima suuntaavat meitä suunnilleen samoilla nopeuksilla (22,345 ja 22,393 km sekunnissa)*.

Tämä on vahva todiste siitä, että kaikki kolme ovat osa samaa järjestelmää ... mutta se on epäsuora todisteita. Se voi olla sattumaa. Ainoa tapa tietää varmasti on selvittää, kiertääkö Proxima todella Alpha Cenia. Ongelmana on, että jos se tapahtuu, liike on sllllooooowwwww. Se on niin kaukana binaarista, että niiden kiertäminen kestää satoja tuhansia vuosia. Miten mittaat sen?

Percy Jackson ja salamavaras -kirja

Osoittautuu, että sinun ei tarvitse. Haluamme todella tietää, jos Proxima liikkuu suhteessa Alpha Ceniin paeta nopeutta hitaammin - nopeus, joka sinun on siirrettävä voidaksesi paeta pois kehosta painovoiman avulla. Jos se liikkuu hitaammin kuin tämä raja, se on sidottu binaariin, joka on todellinen järjestelmän jäsen. Poistumisnopeus muuttuu etäisyyden mukaan (koska painovoima heikkenee etäisyyden myötä), joten sinun on myös tiedettävä, kuinka paljon tilaa erottaa myös Proxima ja Alpha Cen. Sitten selvität pakenemisnopeuden Proximan asennossa, lasket ja olet valmis.





Alfa ja Proxima CentauriLähennä

Alfa ja Proxima Centauri Maasta katsottuna. Alfa on ylivalottunut (myös kaksi yksittäistä tähteä sekoitettu yhteen) ja näyttää siniseltä eikä kellertävältä kuvan käsittelyn vuoksi. Huomaa, kuinka heikko ja kaukana Proxima on heistä! Luotto: Digitaalinen Sky Survey 2 / Davide De Martin / Mahdi Zamani

Mutta se ei ole niin helppoa. Proxima on heikko ja vaikea opiskella, ja sinun on kompensoitava monia muita vaikutuksia. Esimerkiksi tähdessä kuuma kaasu nousee sisältä, kunnes se saavuttaa pinnan, jäähtyy ja sitten vajoaa takaisin alas. Tämä kaasu nousee suurina kuplina ja vajoaa kuplan reunojen ympärille, joten suurin osa tähden pinta -alasta on itse asiassa nousevaa kaasua. Se tarkoittaa, että se on menossa sinua kohti, mikä tarkoittaa, että myös Doppler on siirtynyt. Alpha Cen A: lle tämä siirtymä on noin 300 metriä sekunnissa, mikä on merkittävä määrä.

Toinen vaikutus on painovoiman punainen siirtymä; kun tähden valo liikkuu ulospäin pinnasta, se menettää energiaa tähden painovoiman vuoksi. Tämä vaikutus tuottaa myös Doppler-kaltaisen vaikutuksen, joka vastaa vähintään 600 metriä sekunnissa! Tämäkin oli otettava huomioon.

Proximan kiertorata

Proxima Centaurin kiertorata maasta katsottuna. Merkit ovat 40000 vuoden välein (!) Ja nykyinen etäisyys on noin 2 biljoonaa kilometriä. Luotto: Kervella ja Thévenin

Lopulta he havaitsivat, että jos Proxima liikkuisi nopeammin kuin 545 m/s suhteessa Alpha Ceniin, se olisi sitoutumaton, tunkeilija, ja jos se olisi vähemmän, se olisi järjestelmän kolmas jäsen.

He löysivät, että Proxima liikkuu 293 m/s (epävarmuus noin 40 m/s). He huomaavat myös, että tämän sattuman mahdollisuus on vain noin yksi 500 000 000: sta, joten mielestäni se on melko turvallinen veto.

Alpha Cen on kolminkertainen! Se koostuu Alpha Cen A: sta, Alpha Cen B: stä ja Proxima Cenistä. Lähin tähtijärjestelmä meille on trinaari! Viileä.

hoopa ja aikojen yhteentörmäys

Kun kaikki nämä tiedot ovat käsillä, he voisivat tehdä vielä enemmän. He voisivat myös laskea Proximan kiertorata. He havaitsivat, että sen kiertoradan halkaisija on 2,7 biljoonaa kilometriä - neljännes valovuoden poikki! - ja yhden kiertoradan tekeminen kestää 590 000 vuotta. Kiertorata on elliptinen, ja lähin Proxima pääsee Alpha Ceniin (sen kiertoradan piste, jota kutsutaan periastroniksi) on noin 800 miljardia kilometriä ja se ulottuu jopa 1,9 biljoonaa kilometriä apastronilla kauimpana. Se on melkein apoastronissa.

Se on hämmästyttävää. Neptunus on korkeintaan 4,5 miljardin kilometrin päässä Auringosta. Alpha Cen -järjestelmä on paljon suurempi kuin aurinkokuntamme.

Mutta tähän liittyy mielenkiintoinen lisähuomautus. Proximan ympärillä on maapallon kokoinen planeetta , löydettiin vuonna 2016. Se kiertää tähteä hyvin lähellä, noin 7 miljoonaa kilometriä siitä (jonkin aikaa luultiin, että Alpha Cen A: lla oli kone t, mutta kävi ilmi, että johtopäätös oli väärä). On tärkeää tietää, että Proxima on osa Alpha Cen -järjestelmää! Jos oletamme, että kaikki kolme tähteä ovat muodostuneet yhdessä samasta kaasu- ja pölypilvestä, ne ovat samanikäisiä ja saman koostumukseltaan (esimerkiksi vedyn ja raudan suhde on sama kaikissa kolmessa). Alpha Cen on kirkkaampi ja helpompi havaita, joten mitä enemmän tiedämme siitä, sitä enemmän tiedämme Proximasta, ja siksi voimme päätellä myös planeetasta. Se on aika hyödyllistä.

Minusta on hassua, että Auringon lähimmästä tähdestä on vielä jäljellä suuria mysteerejä. Mutta on erittäin tyydyttävää vetää punainen viiva yhden niistä läpi.

Vinkki echelleogrammiin Astrobites .

* Älä huolestu, he eivät ole suoraan meitä kohti! Tätä nopeutta meitä kohti kutsutaan säteittäiseksi nopeudeksi, mutta on myös sivuttaisliike, jota kutsutaan tangentiaaliseksi nopeudeksi. Yhdessä nämä muodostavat tähtien todellisen avaruuden nopeuden. Osoittautuu, että ne ovat vain suunnilleen suuntaamme suuntaan ja liukuvat samaan aikaan ohi (kuten seisomassa tien vieressä, kun auto ajaa ohi; aluksi näyttää siltä, ​​että se on suunnattu juuri sinulle, mutta sitten lähestyessäsi näet, ettei se ole ja tulee ikävä sinua). Alpha Cen on lähimpänä meitä noin 27 000 vuoden kuluttua, kun se on 3,25 valovuoden päässä; sen jälkeen etäisyys alkaa kasvaa kauemmas.