Глизе 229

Звезда в созвездии Зайца

Gliese 229 (также пишется как Gl 229 или GJ 229 ) — это кратная система, состоящая из красного карлика и двух коричневых карликов , ^{[3] [10],} расположенная на расстоянии 18,8 световых лет от нас в созвездии Зайца . Основной компонент имеет 58% массы Солнца , ^[4] 55% радиуса Солнца , ^[7] и очень низкую проецируемую скорость вращения 1 км/с на экваторе звезды. ^[9]

Кривая блеска для Gliese 229, показывающая небольшую вспышку, адаптированная из работы Бирна и др. (1985) ^[2]

Известно, что звезда является вспыхивающей звездой с низкой активностью , что означает, что она претерпевает случайные увеличения светимости из-за магнитной активности на поверхности. Спектр показывает линии излучения кальция в полосах H и K. Из короны этой звезды было обнаружено излучение рентгеновских лучей . ^[11] Они могут быть вызваны магнитными петлями, взаимодействующими с газом внешней атмосферы звезды. Крупномасштабной активности звездных пятен не обнаружено. ^[2]

Компоненты космической скорости этой звезды составляют U = +12, V = –11 и W = –12 км/с. ^[12] Орбита этой звезды через галактику Млечный Путь имеет эксцентриситет 0,07 и наклон орбиты 0,005. ^[2]

Компаньоны

Коричневый карлик

Субзвездный компаньон был обнаружен в 1994 году астрономами Калтеха Кулкарни, Тадаши Накаджимой, Кейтом Мэтьюзом и Ребеккой Оппенгеймер , а также учеными Университета Джонса Хопкинса Сэмом Дарренсом и Дэвидом Голимовски. Он был подтвержден в 1995 году как Gliese 229B, ^{[13] [14]} Это был первый подтвержденный коричневый карлик. Хотя он слишком мал, чтобы поддерживать ядерный синтез с сжиганием водорода , как в звезде главной последовательности , с массой примерно в 40-60 раз больше массы Юпитера (0,06 солнечных масс), ^{[6] [15]} он все еще слишком массивен, чтобы быть планетой . Будучи коричневым карликом, его температура ядра достаточно высока, чтобы инициировать слияние дейтерия с протоном для образования гелия-3 , но считается, что он давно израсходовал все свое дейтериевое топливо. ^[16] Температура поверхности этого объекта составляет 950 К. ^[17]

Gliese 229B является прототипом T-карликов , из-за обнаружения метана в его спектре. ^[18] В его атмосфере также присутствуют другие молекулы, а именно водяной пар , ^[19] оксид углерода ^[20] и, вероятно, аммиак . ^[21] Также обнаружены линии атомного поглощения цезия , ^[22] натрия и калия . ^[23]

Самые последние параметры Gliese 229 B по состоянию на 2022 год получены из комбинации данных лучевой скорости , астрометрии и визуализации, показывающих, что она примерно в 60,4 раза больше массы Юпитера и находится на эксцентричной орбите с большой полуосью около 28,9 а.е. и орбитальным периодом около 217 лет. ^[6]

Несоответствия между измеренной массой и светимостью Gliese 229 B предполагают, что на самом деле это может быть неразрешенный двойной коричневый карлик. ^{[4] [24]} Дополнительные доказательства того, что Gliese 229B является двойной с равной массой, получены с помощью спектроскопии высокого разрешения с телескопа Subaru . ^[25] Двойная была разрешена в 2024 году с помощью VLT/GRAVITY и VLT /CRIRES+. Компоненты называются Gliese 229 Ba (38,1 ± 1,0 М Дж ) и Gliese 229 Bb (34,4 ± 1,5 М _Дж ). Пара является тесной двойной с орбитальным периодом 12,1 дня и большой полуосью 0,042 астрономических единиц (около 16 расстояний от Земли до Луны). Изменения лучевой скорости, извлеченные из CRIRES+, помогли разрешить орбиту Gliese 229B. Двойная имеет наклон 31,4 ±0,3° и эксцентриситет 0,234 ±0,004. Наклон двойной смещен на37+7
−10° относительно орбиты Gliese 229B вокруг Gliese 229A. ^[3] Дополнительные изменения лучевой скорости между двумя эпохами были обнаружены в Gliese 229B с помощью Keck NIRSPEC. Эта группа независимо открыла двойственность Gliese 229B. ^[10]

Планетная система

В марте 2014 года был объявлен кандидат на планету с массой сверхнептуна на гораздо более близкой орбите вокруг GJ 229. ^[26] Учитывая близость системы Gliese 229 к Солнцу, орбита GJ 229 Ab может быть полностью охарактеризована миссией космической астрометрии Gaia или с помощью прямых изображений. В 2020 году была обнаружена планета с массой сверхземли вокруг GJ 229. GJ 229 Ac вращается вокруг звезды ближе, чем GJ 229 Ab, располагаясь ближе к внешнему краю, но все еще глубоко внутри обитаемой зоны звезды и в этом смысле похожа на Марс в нашей собственной Солнечной системе . Хотя GJ 229 Ab считается неподтвержденной, исследование оценило для нее значительно более низкую минимальную массу . ^[27] По состоянию на 2022 год ^{[обновлять]}большинство источников считают обе планеты подтвержденными. ^{[6] [28] [29] [30]}

Если планеты Gliese 229 Ab и c вращаются в той же плоскости, что и коричневый карлик Gliese 229 B, их истинные массы будут значительно больше их минимальных масс , что делает их обе почти такими же массивными, как Сатурн . ^{[nb 2]}

Смотрите также

• Список экзопланет, открытых в 2014 году - Gliese 229 Ab
• Список экзопланет, открытых в 2020 году - Gliese 229 Ac
• Эпсилон Инди

Примечания

1. Рассчитано с использованием закона Стефана-Больцмана , эффективной температуры и светимости планеты относительно номинальной эффективной температуры  Солнца 5772 К : $${\displaystyle {\sqrt {{\biggl (}{\frac {5,772}{860}}{\biggr )}^{4}\cdot 10^{-5.41}}}=0.0888\ R_{\odot }.}$$
   $${\displaystyle {\sqrt {{\biggl (}{\frac {5,772}{770}}{\biggr )}^{4}\cdot 10^{-5.58}}}=0.0911\ R_{\odot }.}$$

1. Используя абсолютную визуальную величину Gliese 229 A и абсолютную визуальную величину Солнца , визуальную светимость можно рассчитать по формуле ${\displaystyle \scriptstyle M_{V_{\ast }}=9.33}$ ${\displaystyle \scriptstyle M_{V_{\odot }}=4.83}$ ${\displaystyle \scriptstyle {\frac {L_{V_{\ast }}}{L_{V_{\odot }}}}=10^{0.4\left(M_{V_{\odot }}-M_{V_{\ast }}\right)}}$
2. 7,268  МЭ _{/ sin(5,497 °} ) = 75,87  МЭ 8,478  МЭ _{/ sin(5,497 °} ) = 88,50  МЭ
   

Ссылки

1. Vallenari, A.; et al. (коллаборация Gaia) (2023). "Gaia Data Release 3. Summary of the content and survey properties". 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 .
2. Бирн, П. Б.; Дойл, Дж. Г.; Мензис, Дж. В. (1 мая 1985 г.). «Оптическая фотометрия и спектроскопия вспыхивающей звезды Глизе 229 (=HD42581)». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 214 (2): 119–130. Bibcode :1985MNRAS.214..119B. doi : 10.1093/mnras/214.2.119 .
3. Xuan, Jerry W.; Mérand, A.; Thompson, W.; Zhang, Y.; Lacour, S.; Blakely, D.; Mawet, D.; Oppenheimer, R.; Kammerer, J.; Batygin, K.; Sanghi, A.; Wang, J.; Ruffio, J.-B.; Liu, MC; Knutson, H. (2024-10-16). "Холодный коричневый карлик Gliese 229 B является тесной двойной". Nature : 1–5. arXiv : 2410.11953 . doi :10.1038/s41586-024-08064-x. ISSN  1476-4687. PMID  39415016.
4. Брандт, Г. Мирек; Дюпюи, Трент Дж.; Ли, Итинг; Чен, Минган; Брандт, Тимоти Д.; Вонг, Тин Лонг Санни; Карри, Тейн; Боулер, Брендан П.; Лю, Майкл К.; Бест, Уильям М. Дж.; Филлипс, Марк У. (2021). "Улучшенные динамические массы для шести спутников коричневого карлика с использованием Hipparcos и Gaia EDR3". The Astronomical Journal . 162 (6): 301. arXiv : 2109.07525 . Bibcode :2021AJ....162..301B. doi : 10.3847/1538-3881/ac273e . S2CID  237532125.
5. Моралес, JC; Рибас, I.; Хорди, C. (февраль 2008 г.). «Влияние активности на температуру и радиус звезд». Астрономия и астрофизика . 478 (2): 507–512. arXiv : 0711.3523 . Bibcode : 2008A&A...478..507M. doi : 10.1051/0004-6361:20078324. S2CID  16238033.Данные из таблицы CDS J/A+A/478/507. Архивировано 06.10.2016 на Wayback Machine .
6. Feng, Fabo; Butler, R. Paul; et al. (август 2022 г.). "3D Selection of 167 Substellar Companions to Nearby Stars". Серия приложений к Astrophysical Journal . 262 (21): 21. arXiv : 2208.12720 . Bibcode : 2022ApJS..262...21F. doi : 10.3847/1538-4365/ac7e57 . S2CID  251864022.
7. Стассун, Кейван Г.; Оелкерс, Райан Дж.; Паегерт, Мартин; Торрес, Гильермо; Пеппер, Джошуа; Де Ли, Натан; Коллинз, Кевин; Латам, Дэвид У.; Мьюирхед, Филип С.; Читтиди, Джей; Рохас-Аяла, Барбара; Флеминг, Скотт У.; Роуз, Марк Э.; Тененбаум, Питер; Тинг, Эрик Б. (2019-10-01). "Пересмотренный каталог входных данных TESS и список целевых объектов-кандидатов". The Astronomical Journal . 158 (4): 138. arXiv : 1905.10694 . Bibcode : 2019AJ....158..138S. дои : 10.3847/1538-3881/ab3467 . ISSN  0004-6256.
8. Диес Алонсо, Э.; Кабальеро, Дж.А.; Монтес, Д.; Де Кос Хуэз, Ф.Дж.; Дрейцлер, С.; Дюбуа, Ф.; Джефферс, СВ; Лалита, С.; Нейвс, Р.; Райнерс, А.; Рибас, И.; Ванавербеке, С.; Амадо, ПиДжей; Бежар, VJS; Кортес-Контрерас, М.; Эрреро, Э.; Идальго, Д.; Кюрстер, М.; Логи, Л.; Квирренбах, А.; Рау, С.; Зейферт, В.; Шефер, П.; Тал-Ор, Л. (2019). «Входной каталог карликов M CARMENES. IV. Новые периоды вращения из фотометрических временных рядов». Астрономия и астрофизика . 621 : А126. arXiv : 1810.03338 . Бибкод : 2019A&A...621A.126D. дои : 10.1051/0004-6361/201833316. S2CID  111386691.
9. Reiners, Ansgar (май 2007 г.). «Самые узкие профили линий M-карликов и связь вращения и активности при очень медленном вращении». Astronomy and Astrophysics . 467 (1): 259–268. arXiv : astro-ph/0702634 . Bibcode :2007A&A...467..259R. doi :10.1051/0004-6361:20066991. S2CID  8672566.
10. Whitebook, Сэмюэл; Брандт, Тимоти Д.; Брандт, Г. Мирек; Мартин, Эмили К. (2024-10-06). «Открытие двойственности Глизе 229B и ограничения на свойства системы». The Astrophysical Journal Letters . 974 (2): L30. arXiv : 2410.11999 . doi : 10.3847/2041-8213/ad7714 . ISSN  2041-8205.
11. 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 .
12. Глизе, В. (1969). «Каталог ближайших звезд». Veröffentlichungen des Astronomischen Rechen-Instituts Гейдельберга . 22 : 1. Бибкод :1969VeARI..22....1G.
13. "Astronomers Announce First Clear Evidence of a Brown Dwarf". Пресс-релиз Института космических телескопов STScI-1995-48. 29 ноября 1995 г. Архивировано из оригинала 9 июля 2008 г. Получено 24 сентября 2013 г.
14. Оппенгеймер, Бен Р. (2014), «Спутники звезд: от других звезд до коричневых карликов, планет и открытие первого метанового коричневого карлика», в Joergens, Viki (ред.), 50 лет коричневым карликам — от предсказания к открытию на переднем крае исследований , Библиотека астрофизики и космической науки, т. 401, Springer, стр. 81–111, arXiv : 1404.4430 , doi : 10.1007/978-3-319-01162-2_6, ISBN 978-3-319-01162-2, S2CID  118304613, заархивировано из оригинала 2015-02-19 , извлечено 2017-08-29
15. Хоу, Алекс Р.; МакЭлвейн, Майкл У.; Манделл, Ави М. (2022). «GJ 229B: Решение загадки первого известного карлика T с помощью кода поиска APOLLO». The Astrophysical Journal . 935 (2): 107. arXiv : 2203.11706 . Bibcode : 2022ApJ...935..107H. doi : 10.3847/1538-4357/ac5590 . S2CID  247597251.
16. Дж. Келли Битти; Кэролин Коллинз Петерсен; Эндрю Чайкин (1999). Новая Солнечная система . Cambridge University Press .
17. Geißler, K.; Chauvin, G.; Sterzik, MF (март 2008). "Среднеинфракрасная съемка коричневых карликов в двойных системах". Astronomy and Astrophysics . 480 (1): 193–198. arXiv : 0712.1887 . Bibcode :2008A&A...480..193G. doi :10.1051/0004-6361:20078229. S2CID  9331798.
18. Оппенгеймер, BR; Кулкарни, SR; Мэтьюз, K.; Накадзима, T. (1995-12-01). "Инфракрасный спектр холодного коричневого карлика Gl 229B". Science . 270 (5241): 1478–1479. Bibcode :1995Sci...270.1478O. doi :10.1126/science.270.5241.1478. ISSN  0036-8075. PMID  7491492.
19. Geballe, TR; Kulkarni, SR; Woodward, Charles E.; Sloan, GC (1996-08-01). "Ближний инфракрасный спектр коричневого карлика Gliese 229B". The Astrophysical Journal . 467 (2): L101–L104. arXiv : astro-ph/9606056 . Bibcode : 1996ApJ...467L.101G. doi : 10.1086/310203. ISSN  0004-637X.
20. Оппенгеймер, BR; Кулкарни, SR; Мэтьюз, K.; ван Керквейк, MH (1998-08-01). "Спектр коричневого карлика Gliese 229B". The Astrophysical Journal . 502 (2): 932–943. arXiv : astro-ph/9802299 . Bibcode : 1998ApJ...502..932O. doi : 10.1086/305928. ISSN  0004-637X.
21. Saumon, D.; Geballe, TR; Leggett, SK; Marley, MS; Freedman, RS; Lodders, K.; Fegley, B., Jr.; Sengupta, SK (2000-09-01). "Molecular Abundances in the Atmosphere of the T Dwarf GL 229B". The Astrophysical Journal . 541 (1): 374–389. arXiv : astro-ph/0003353 . Bibcode :2000ApJ...541..374S. doi :10.1086/309410. ISSN  0004-637X.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
22. Шульц, AB; Оллард, F.; Клэмпин, M.; МакГрат, M.; Брувайлер, FC; Валенти, JA; Плейт, P.; Халберт, S.; Баум, S.; Вудгейт, BE; Боуэрс, CW; Кимбл, RA; Маран, SP; Моос, HW; Реслер, F. (1998-01-01). "Первые результаты спектрографа космического телескопа: оптические спектры Глизе 229B". The Astrophysical Journal . 492 (2): L181–L184. Bibcode : 1998ApJ...492L.181S. doi : 10.1086/311103. ISSN  0004-637X.
23. Кальмари, Эмили; Фаэрти, Жаклин К.; Бернингем, Бен; Гонсалес, Эйлин; Бардалез-Гальюффи, Даниэлла; Вос, Джоанна М.; Джемма, Марина; Уайтфорд, Найл; Гаарн, Жозефина (01 декабря 2022 г.). «Атмосферное возвращение коричневого карлика Глизе 229B». Астрофизический журнал . 940 (2): 164. arXiv : 2210.13614 . Бибкод : 2022ApJ...940..164C. дои : 10.3847/1538-4357/ac9cc9 . ISSN  0004-637X.
24. Howe, Alex R.; Mandell, Avi M.; McElwain, Michael W. (июнь 2023 г.). «Исследование возможной двойственности для GJ 229B». The Astrophysical Journal Letters . 951 (2): L25. arXiv : 2306.08450 . Bibcode : 2023ApJ...951L..25H. doi : 10.3847/2041-8213/acdd76 .
25. Кавасима, Юи; Кавахара, Хадзиме; Касаги, Юи; Исикава, Хироюки Тако; Масуда, Кенто; Котани, Такаюки; Кудо, Тамоюки; Хирано, Теруюки; Кузухара, Масаюки (15 октября 2024 г.). «Атмосферное получение спектра высокого разрешения Subaru/IRD архетипа коричневого карлика Т-типа Gl 229 B». arXiv : 2410.11561 [астроф-ф].
26. Туоми, Микко и др. (2014). «Байесовский поиск планет с малой массой вокруг соседних М-карликов — оценки частоты возникновения на основе глобальной статистики обнаружения». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 441 (2): 1545. arXiv : 1403.0430 . Bibcode : 2014MNRAS.441.1545T. doi : 10.1093/mnras/stu358 . S2CID  32965505.
27. Feng, Fabo; Butler, R. Paul; Shectman, Stephen A.; Crane, Jeffrey D.; Vogt, Steve; Chambers, John; Jones, Hugh RA; Wang, Sharon Xuesong; Teske, Johanna K.; Burt, Jenn; Díaz, Matías R.; Thompson, Ian B. (2020). «Поиск аналогов околоземных планет. II. Обнаружение пяти новых планет, восьми кандидатов в планеты и подтверждение наличия трех планет вокруг девяти соседних карликов класса M». Серия приложений к астрофизическому журналу . 246 (1): 11. arXiv : 2001.02577 . Bibcode : 2020ApJS..246...11F. дои : 10.3847/1538-4365/ab5e7c . S2CID  210064560.
28. "Планета GJ 229 A b". Энциклопедия внесолнечных планет . 1995. Получено 7 сентября 2022 г.
29. "GJ 229". Архив экзопланет NASA . Архивировано из оригинала 4 декабря 2023 года . Получено 7 сентября 2022 года .
30. 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/ Архивировано 12.03.2023 на Wayback Machine

Внешние ссылки

• Коричневые карлики (НАСА)
• Это близнецы! Тайна знаменитого коричневого карлика раскрыта пресс-релиз Калтеха