stringtranslate.com

16 Лебедя

16 Cygni или 16 Cyg — тройная звездная система, расположенная примерно в 69 световых годах от Земли в созвездии Лебедя . Она состоит из двух похожих на Солнце желтых карликов , 16 Cygni A и 16 Cygni B, а также красного карлика , 16 Cygni C. В 1996 году была обнаружена экзопланета на эксцентричной орбите вокруг 16 Cygni B.

Расстояние

Параллакс двух самых ярких звезд был измерен в рамках астрометрической миссии Hipparcos . Это дало параллакс 47,44 угловых миллисекунд для 16 Cygni A [6] и 47,14 угловых миллисекунд для 16 Cygni B. [6] Поскольку два компонента связаны, разумно предположить, что они находятся на одном и том же расстоянии, поэтому разные параллаксы являются результатом экспериментальной ошибки (действительно, когда учитываются связанные ошибки параллакса, диапазоны параллаксов перекрываются). Используя параллакс компонента A, расстояние составляет 21,1 парсека . Параллакс компонента B соответствует расстоянию 21,2 парсека .

Звездные компоненты

16 Cygni — иерархическая тройная система. Звезды A и C образуют тесную двойную систему с проецируемым разделением в 73 а.е. [7] Орбитальные элементы двойной системы A–C в настоящее время неизвестны. На расстоянии 860 а.е. от A находится третий компонент, обозначенный как 16 Cygni B. Орбита B относительно пары A–C была определена в 1999 году и с тех пор не обновлялась (по состоянию на июнь 2007 года): вероятные орбиты варьируются в диапазоне от 18 200 до 1,3 миллиона лет, с большой полуосью в диапазоне от 877 до 15 180 а.е. Кроме того, B вращается с наклоном между 100 и 160 градусами, то есть против полюса A–C, так что 90 градусов были бы эклиптичными. [8]

16 Cygni A и 16 Cygni B являются желтыми карликами , похожими на Солнце . Их спектральные типы были даны как G1.5V и G3V, [9] где A немного горячее Солнца, а B несколько холоднее. Система находилась в поле зрения первоначальной миссии космического корабля Kepler , который собрал чрезвычайно точные фотометрические данные звезд. Из этих измерений астросейсмологические модели вычислили точные массы в 1,08 и 1,04 раза больше солнечной массы для 16 Cygni A и 16 Cygni B соответственно, и независимый возраст около 7 миллиардов лет для каждой звезды. [3] Система также наблюдалась с помощью интерферометрии , что позволило определить угловой диаметр каждой звезды. [10] Угловые диаметры вместе с астросейсмологическими моделями были использованы для вычисления радиусов в 1,229 и 1,116 раза больше солнечного радиуса для компонентов A и B соответственно. [3]

Изобилия

Несмотря на одинаковый возраст и, предположительно, одинаковый первичный состав, наблюдения показывают небольшую разницу в металличности двух звезд 16 Cygni. Первичная звезда имеет обилие железа в 1,26 раза больше солнечного значения, по сравнению с 1,13 для вторичной звезды. Подобная тенденция была обнаружена для всех других металлов, причем первичный компонент имеет в среднем на 10% больше металлов, чем B. Одна из возможностей заключается в том, что эта разница связана с планетой 16 Cygni Bb, поскольку ее формирование могло удалить металлы из протопланетного диска вокруг 16 Cygni B. [11] [4] Однако другое исследование не обнаружило разницы в обилии тяжелых элементов между 16 Cygni A и B. [12]

Другая химическая особенность между звездами заключается в их обилии лития . Измерения обилия лития в системе показывают, что в компоненте A его в 4 раза больше, чем в 16 Cygni B. По сравнению с Солнцем, 16 Cygni A имеет в 1,66 раза больше лития, в то время как 16 Cygni B имеет только 0,35. [13] Была выдвинута гипотеза, что аккреция около 1 массы Земли металлов 16 Cygni B вскоре после образования системы могла разрушить литий в атмосфере звезды. [13] Другой предлагаемый сценарий - поглощение планеты с массой Юпитера 16 Cygni A, что увеличило количество лития во внешней атмосфере звезды. [14]

Планетная система

В 1996 году было объявлено об открытии экзопланеты на эксцентричной орбите вокруг звезды 16 Cygni B. Открытие методом лучевой скорости было сделано на основе независимых наблюдений из обсерватории Макдональда и обсерватории Лика . [15] [16] Полный оборот по орбите планеты занимает 799,5 дней, а ее большая полуось составляет 1,69 а.е. [17] Она имеет очень высокий эксцентриситет, равный 0,69, что может быть результатом гравитационных возмущений от 16 Cygni A. В частности, моделирование показывает, что эксцентриситет планеты колеблется между низкими и высокими значениями в масштабах времени в десятки миллионов лет. [18] [19]

Как и большинство экзопланет, обнаруживаемых с Земли, 16 Cygni Bb была выведена из лучевой скорости ее родительской звезды. В то время это давало только нижний предел массы: в данном случае около 1,68 массы Юпитера . В 2012 году два астронома, Е. Плавалова и Н. А. Соловая, показали, что для стабильной орбиты потребуется около 2,38 масс Юпитера , так что ее орбита будет наклонена либо на 45°, либо на 135°. [17]

Эксцентричная орбита и масса 16 Cygni Bb делают крайне маловероятным обнаружение планеты земного типа, вращающейся в пределах обитаемой зоны звезды. [20]

Для системы 16 Cyg B только частицы внутри приблизительно 0,3 а.е. оставались стабильными в течение миллиона лет формирования, оставляя открытой возможность существования короткопериодических планет. Для них наблюдение исключает любую такую ​​планету с массой более Нептуна. [20]

В систему 16 Cygni было отправлено сообщение METI . Оно было передано с самого большого радара Евразии — 70-метрового (230-футового) планетарного радара Eupatoria . Сообщение было названо Cosmic Call 1 ; оно было отправлено 24 мая 1999 года и достигнет 16 Cygni в ноябре 2069 года. [21]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcde Vallenari, A.; et al. (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 .
  2. ^ abcde Vallenari, A.; et al. (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 .
  3. ^ abcdefghijkl Меткалф, Трэвис С.; Криви, Орлаг Л.; Дэвис, Гай Р. (2015). «Астросейсмическое моделирование 16 Cyg A & B с использованием полного набора данных Кеплера». Письма в Astrophysical Journal . 811 (2). L37. arXiv : 1508.00946 . Bibcode : 2015ApJ...811L..37M . doi : 10.1088/2041-8205/811/2/L37 .
  4. ^ abcde Tucci Maia, Marcelo; Meléndez, Jorge; Ramírez, Iván (2014). "High Precision Abundances in the 16 Cyg Binary System: A Signature of the Rocky Core in the Giant Planet". The Astrophysical Journal . 790 (2): L25. arXiv : 1407.4132 . Bibcode :2014ApJ...790L..25T. doi :10.1088/2041-8205/790/2/L25. S2CID  118403440.
  5. ^ abcd Davies, G. R; Chaplin, W. J; Farr, W. M; García, R. A; Lund, M. N; Mathis, S; Metcalfe, T. S; Appourchaux, T; Basu, S; Benomar, O; Campante, T. L; Ceillier, T; Elsworth, Y; Handberg, R; Salabert, D; Stello, D (2015). "Астросейсмический вывод о вращении, гирохронологии и динамике планетной системы 16 Cygni". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 446 (3): 2959. arXiv : 1411.1359 . Bibcode : 2015MNRAS.446.2959D. doi : 10.1093/mnras/stu2331 . S2CID  119110862.
  6. ^ ab van Leeuwen, F. (2007). «Проверка новой редукции Hipparcos». Астрономия и астрофизика . 474 (2): 653–664. arXiv : 0708.1752 . Bibcode : 2007A&A...474..653V . doi : 10.1051/0004-6361:20078357 .Запись в каталоге визиря для A Запись в каталоге визиря для B
  7. ^ Рагхаван; Генри, Тодд Дж.; Мейсон, Брайан Д.; Субасэвидж, Джон П.; Джао, Вэй-Чун; Болье, Том Д.; Хэмбли, Найджел К.; и др. (2006). «Два солнца в небе: звездная множественность в экзопланетных системах». The Astrophysical Journal . 646 (1): 523–542. arXiv : astro-ph/0603836 . Bibcode :2006ApJ...646..523R. doi :10.1086/504823. S2CID  5669768. Архивировано из оригинала 28.04.2020 . Получено 09.03.2009 .
  8. ^ Хаузер, Х.; Марси, Г. (1999). «Орбита 16 Cygni AB». Публикации Астрономического общества Тихого океана . 111 (757): 321–334. Bibcode :1999PASP..111..321H. doi : 10.1086/316328 .
  9. ^ Грей, Р. О.; Корбалли, К. Дж.; Гаррисон, Р. Ф.; Макфадден, М. Т.; Робинсон, П. Э. (2003), «Вклад в проект «Ближайшие звезды» (NStars): спектроскопия звезд, более ранних, чем M0, в пределах 40 парсеков: Северная выборка. I», The Astronomical Journal , 126 (4): 2048, arXiv : astro-ph/0308182 , Bibcode : 2003AJ....126.2048G, doi : 10.1086/378365, S2CID  119417105
  10. ^ White, T. R; Huber, D; Maestro, V; Bedding, T. R; Ireland, M. J; Baron, F; Boyajian, T. S; Che, X; Monnier, J. D; Pope, BJ S; Roettenbacher, R. M; Stello, D; Tuthill, P. G; Farrington, C. D; Goldfinger, P. J; McAlister, H. A; Schaefer, G. H; Sturmann, J; Sturmann, L; Ten Brummelaar, T. A; Turner, N. H (2013). "Интерферометрические радиусы ярких звезд Кеплера с массивом CHARA: θ Cygni и 16 Cygni a и B". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 433 (2): 1262. arXiv : 1305.1934 . Bibcode : 2013MNRAS.433.1262W. doi : 10.1093/mnras/stt802 . S2CID  8165381.
  11. ^ Рамирес, И; Мелендес, Дж; Корнехо, Д; Редерер, И. У; Фиш, Дж. Р. (2011). «Различия в содержании элементов в двойной системе 16 Лебедя: признак образования газовых гигантов?». The Astrophysical Journal . 740 (2): 76. arXiv : 1107.5814 . Bibcode : 2011ApJ...740...76R. doi : 10.1088/0004-637X/740/2/76. S2CID  119257511.
  12. ^ Шулер, Саймон С.; Кунья, Катя; Смит, Верне В.; Гецци, Луан; Кинг, Джереми Р.; Делиянис, Константин П.; Боесгаард, Энн Мерчант (2011). «Подробные данные об изобилии солнечных близнецов 16 Лебедя a и B: модели формирования планет». The Astrophysical Journal . 737 (2): L32. arXiv : 1107.3183 . Bibcode :2011ApJ...737L..32S. doi : 10.1088/2041-8205/737/2/L32 .
  13. ^ ab Deal, Morgan; Richard, Olivier; Vauclair, Sylvie (1 декабря 2015 г.). «Аккреция планетной материи и проблема лития в звездной системе 16 Cygni». Астрономия и астрофизика . 584 : A105. arXiv : 1509.06958 . Bibcode : 2015A&A...584A.105D. doi : 10.1051/0004-6361/201526917. S2CID  119293969.
  14. ^ Карлос, Марилия и др. (март 2016 г.), «Корреляция между содержанием лития и возрастом солнечных звезд-близнецов», Astronomy & Astrophysics , 587 (100): 6, arXiv : 1601.05054 , Bibcode : 2016A&A...587A.100C, doi : 10.1051/0004-6361/201527478, S2CID  119268561, A100.
  15. ^ Cochran, W. D; Hatzes, A. P; Butler, R. P; Marcy, G. W (1996), "Обнаружение планетарного компаньона 16 Cygni B", AAA/Division for Planetary Sciences Meeting Abstracts , 28 (28): 12.04, Bibcode : 1996DPS....28.1204C
  16. ^ Cochran, William D.; et al. (1997). «Открытие планетарного компаньона 16 Cygni B». The Astrophysical Journal . 483 (1): 457–463. arXiv : astro-ph/9611230 . Bibcode : 1997ApJ...483..457C . doi : 10.1086/304245 .
  17. ^ abc Plávalová, Eva; Solovaya, Nina A. (2013). "Анализ движения внесолнечной планеты в двойной системе". The Astronomical Journal . 146 (5): 108. arXiv : 1212.3843 . Bibcode : 2013AJ....146..108P . doi : 10.1088/0004-6256/146/5/108 .
  18. ^ Холман, Мэтью; Тума, Джихад; Тремейн, Скотт (1997). «Хаотические вариации эксцентриситета планеты, вращающейся вокруг 16 Cygni B». Nature . 386 (6622): 254. Bibcode :1997Natur.386..254H. doi :10.1038/386254a0. S2CID  4312547.
  19. ^ Mazeh, Tsevi; Krymolowski, Yuval; Rosenfeld, Gady (1997). "Высокий эксцентриситет планеты, вращающейся вокруг 16 Cygni B". The Astrophysical Journal . 477 (2): L103. arXiv : astro-ph/9611135 . Bibcode : 1997ApJ...477L.103M. doi : 10.1086/310536. S2CID  15736587.
  20. ^ ab Wittenmyer, RA; et al. (2007). «Динамические и наблюдательные ограничения на дополнительные планеты в высокоэксцентричных планетных системах». The Astronomical Journal . 134 (3): 1276–1284. arXiv : 0706.1962 . Bibcode : 2007AJ....134.1276W . doi : 10.1086/520880 .
  21. ^ (на русском языке) http://www.cplire.ru/rus/ra&sr/VAK-2004.html Архивировано 30 мая 2019 г. на Wayback Machine

Внешние ссылки