Русская Википедия:Звезда Тигардена
Шаблон:Звезда Звезда Тигардена (SO25300.5+165258) — одиночная звезда в созвездии Овна. Находится на расстоянии ~12,5 световых лет от Солнца.
Открыта в сентябре 2003 года в ходе программы поиска быстро движущихся белых карликов. Названа в честь руководителя программы поиска Шаблон:Нп5[1].
Является красным карликом. У звезды обнаружены две экзопланеты в зоне обитаемости.
Характеристики
Звезда Тигардена — это тусклый красный карлик (светимость более чем в 1000 раз меньше солнечной) спектрального класса M7,0. Радиус звезды почти в 10 раз меньше солнечного, а масса составляет ~9 % от массы Солнца[2][3]. Это значение близко к границе масс между красными и коричневыми карликами[4], но тем не менее выше её.
Звезда не была открыта раньше из-за присущей таким объектам низкой температуры[5]: её видимая звездная величина составляет лишь 15,4[2] (абсолютная — 17,47[6]). Как и большинство красных и коричневых карликов, она излучает большую часть энергии в инфракрасном диапазоне[7].
Согласно первым измерениям, её параллакс составил 0,43 ± 0,13 угловых секунд. Это значение соответствовало бы расстоянию до звезды лишь в 7,5 световых лет, то есть она была бы третьей по расстоянию звездной системой от Солнца (между звездой Барнарда и звездой Вольф 359)[1]. Однако даже в то время из аномально низкой светимости (соответствующая абсолютная звездная величина составляла бы 18,5) и большой неопределенности параллакса следовало, что на самом деле она расположена несколько дальше. В 2009 году американский астроном Шаблон:Нп5 произвёл более точное измерения параллакса и получил величину 0,2593 угловых секунд, на основе которой было рассчитано значение расстояния в 12,578 световых лет[8]. Наконец, в 2018 году с помощью телескопа «Gaia» значение параллакса было ещё немного уточнено до 0,261 угловых секунд[9], что соответствует расстоянию в 3,831 парсек или 12,497 световых лет.
Расчёты показали, что звезда Тигардена является довольно старой (более 8 млрд лет[3]) и принадлежит к области толстого диска Млечного пути, однако не обладает типичной для холодных звёзд M класса высокой магнитной активностью, а также имеет низкую скорость вращения — период составляет более 100 дней[2].
Планетная система
В 2019 году было объявлено об открытии в Обсерватории Кала-Альто в рамках проекта CARMENES с помощью метода радиальных скоростей двух землеподобных планет в обитаемой зоне в системе звезды Тигардена[2][10][11][12][3].
Планета | Масса, [[Масса Земли|Шаблон:Math]] | Параметры орбиты | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Большая полуось, а.е. | Период, дней | Эксцентриситет | Температуры на поверхности, °С | Инсоляция | Индекс подобия Земле | ||
b | Шаблон:Val[13] | Шаблон:Val | 4,9100 ± 0,0014 | Шаблон:Val | 0-50 | 1,15 ± 0,08 | 0,94 |
c | Шаблон:Val[14] | Шаблон:Val | 11,409 ± 0,009 | Шаблон:Val | -47 | 0,37 ± 0,03 | 0,8 |
Внутренняя планета Teegarden b находится на расстоянии 0,0252 а.е. от материнской звезды, то есть примерно в 15 раз меньше расстояния от Солнца до ближайшей к нему планеты — Меркурия, год на ней длится чуть менее 5 земных суток, а масса оценивается в 1,25Шаблон:Math[13][2][11][3][15].
Внешняя планета Teegarden c имеет массу 1,33Шаблон:Math[14], радиус орбиты 0,0443 а.е. (8,5 раз меньше расстояния от Меркурия до Солнца), по которой совершает полный оборот за 11,4 земных суток[2][11][3][16].
Орбиты обеих планет практически идеально круговые[2]. И имея столь малые радиусы, учитывая достаточно большой возраст звезды, обе они, скорее всего, являются синхронными[12].
Поскольку значения радиусов планет с помощью метода радиальных скоростей получить невозможно, имеются лишь приближённые оценки, которые, в зависимости от возможного состава, различаются почти в 3 раза. Это даёт и большой разброс при вычислении комплексной характеристики — индекса подобия Земле. Для каменистого состава её величина весьма велика — 0,8 для внешней планеты и 0,94 для внутренней — это самое высокое на 2019 год значение. Однако при расчёте этого индекса не учитывается, в частности, спектральное распределение излучения материнской звезды и, как следствие, состав атмосферы планеты[2].
Само наличие атмосферы у планеты в системе красного карлика, особенно приливно захваченной, является предметом споров: вспышки жёсткого УФ-излучения могут приводить к её диссипации[11][12], с другой стороны, на ранних этапах эволюции звезды, когда такие вспышки являлись более частыми и мощными, планета могла обладать и более сильным магнитным полем, защищающим атмосферу, к тому же, за счёт выброса газов в ходе геологических процессов атмосфера могла сформироваться вторично. Далее, для синхронно вращающихся планет, согласно выводам ряда авторов, существенна вероятность того, что атмосферная циркуляция прекратится и жидкая вода не сможет существовать на ночной стороне, однако результаты моделирования, опубликованные другими специалистами, свидетельствуют, что при наличии даже тонкой (10 % земной) атмосферы шанс сохранения возможности переноса воздушных потоков и жидкой воды на поверхности весьма велик[12].
Если атмосфера всё-таки присутствует, климат тем не менее может варьироваться в широких пределах, в зависимости от её состава и интенсивности циркуляции потоков[12]. Так, водяной пар в её составе может стать причиной бесконтрольного парникового эффекта, который для более лёгких звёзд начинается при более низких значениях инсоляции[2]. Также следует учитывать степень экранирования и альбедо[12].
Беря в расчёт все вышеобозначенные факторы, учёные из Израиля в результате аналитического моделирования пришли к выводу, что при однородном распределении температур по поверхности планеты Teegarden b окажется в обитаемой зоне при инсоляции от 0,7 до 1,6 соответствующего значения для Земли, а Teegarden c — от 2,2 до 5 земных, в случае же более медленного выравнивания температур этот диапазон может быть даже ещё шире: при уровне получаемого излучения 0,3-15 GSC по крайней мере одна из двух планет гипотетически попадает в обитаемую зону[12]. Учёные же из группы CARMENES в своей публикации дают конкретные значения инсоляции — 1,15 земной для внутренней планеты и 0,37 для внешней и соответствующие значения равновесной температуры на поверхности — 0-50 °С и −47 °С, при условии наличия плотных атмосфер, аналогичных земной[2][11]. Между тем, если рассматривать положение планет в рамках концепции обитаемой зоны на диаграмме «Эффективная температура материнской звезды — поток падающего излучения», то Teegarden b окажется за границей консервативной обитаемой зоны, хотя и близко к ней и всё ещё в пределах оптимистической обитаемой зоны. При этом Teegarden c находится (с запасом) внутри консервативной обитаемой зоны[2].
Таким образом, система звезды Тигардена стала 4-й по счету (после Проксимы Центавра, Тау Кита и звезды Лейтена) от Солнечной системы с потенциально обитаемыми планетами. Однако, по словам исследователей из проекта CARMENES, это ближайшая система, в которой более одной планеты получают столько же излучения от своей звезды, сколько Земля и Марс от Солнца. Обе открытые планеты добавлены в каталог потенциально обитаемых миров, который после этого стал включать 52 объекта. Они стали одними из наиболее лёгких экзопланет, известных на 2019 год[11]. Teegarden b и Teegarden c стали первыми планетами с массами порядка земной в системе очень холодного карлика, для которых значения масс были определены с помощью метода радиальных скоростей[2], а сама звезда Тигардена — самой лёгкой из тех, в чьих системах открыты планеты, массы которых при этом были измерены непосредственно[10].
Примечательно, что в то время как в силу ориентации плоскости их орбит относительно земной орбиты вокруг Солнца наблюдать их транзиты (прохождения по диску звезды) невозможно ни с Земли, ни с Марса, с самих этих экзопланет с 2044 по 2496 гг. гипотетически возможно будет наблюдать транзиты Земли и других планет Солнечной системы[2][10].
Ближайшее окружение звезды
Следующие звёздные системы находятся на расстоянии в пределах 10 световых лет от Звезды Тигардена:
Звезда | Спектральный класс | Расстояние, св. лет |
L 1159-16 | M4,5 Ve | 4,0 |
ε Эридана | K2 V | 5,8 |
τ Кита | G8 Vp | 7,7 |
Звезда ван Маанена | DZ7[17] | 7,8 |
Лейтен 726-8 AB | M4,6 Ve / M6,0 V | 8,0 |
ο2 Эридана ABC | M4,6 Ve / M6,0 V / M | 8,7 |
YZ Кита | M4,5 Ve | 8,8 |
Грумбридж 34 AB | M1.3 V / M3.8 Ve | 8,9 |
Росс 248 | M4,9-5,5 Ve | 9,7 |
См. также
Примечания
Ссылки
- Newly Discovered Star May Be Third-ClosestШаблон:Ref-en
- Discovery of a New Nearby StarШаблон:Ref-en
- Research Consortium on Nearby Stars (RECONS) articleШаблон:Ref-en
- SO 025300.5+165258 («Teegarden’s Star») на SolStation.comШаблон:Ref-en
- Teegarden’s StarШаблон:Ref-en
- Nearby StarsШаблон:Ref-en
- ↑ 1,0 1,1 Шаблон:Статья
- ↑ 2,00 2,01 2,02 2,03 2,04 2,05 2,06 2,07 2,08 2,09 2,10 2,11 2,12 Шаблон:Статья
- ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Citation Шаблон:Wayback
- ↑ Шаблон:Citation.
- ↑ Шаблон:Citation Шаблон:Wayback
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ 10,0 10,1 10,2 Шаблон:Cite news
- ↑ 11,0 11,1 11,2 11,3 11,4 11,5 Шаблон:Cite web
- ↑ 12,0 12,1 12,2 12,3 12,4 12,5 12,6 Шаблон:Cite arXiv
- ↑ 13,0 13,1 С поправкой на наклон орбиты; без её учёта <math>m\sin i</math> = 1,05M⊕
- ↑ 14,0 14,1 С поправкой на наклон орбиты; без её учёта <math>m\sin i</math> = 1,11M⊕
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite web