Aldebaran - Aldebaran

Aldebaran
Mapa konstelacji Byka.svg
Aldebaran w konstelacji Byka
Dane obserwacyjne Epoka J2000.0 Równonoc J2000.0
      
Konstelacja byk
Wymowa / Ć l d ɛ b ər ə n /
rektascensja 04 godz. 35 m 55.23907 s
Deklinacja +16° 30′ 33,4885″
Pozorna wielkość  (V) 0,75–0,95
Charakterystyka
Etap ewolucyjny Oddział czerwonego olbrzyma
Typ widmowy K5+ III
Pozorna wielkość  ( J ) -2,095
Wskaźnik koloru U-B +1,92
Wskaźnik koloru B-V +1,44
Typ zmiennej FUNT
Astrometria
Prędkość promieniowa (R v ) +54,26 ± 0,03  km/s
Ruch właściwy (μ) RZS: 63,45 ± 0,84  masy / rok,
grudzień: -188,94 ± 0,65  mas / rok
Paralaksa (π) 49,97 ± 0,75  mas
Dystans 65,3 ± 1,0  l
(20,0 ± 0,3  szt. )
Bezwzględne  (M V ) -0,641 ± 0,034
Detale
Masa 1,16 ± 0,07  M
Promień 45,1 ± 0,1  R
Jasność 439 ± 17  L
Ciężar powierzchniowy (log  g ) 1,45 ± 0,3  cgs
Temperatura 3900 ± 50  K
Metaliczność [Fe/H] -0,33 ± 0,1  dex
Obrót 520 dni
Prędkość obrotowa ( v  sin  i ) 3,5 ± 1,5  km/s
Wiek 6,4+1,4
-1,1
 Gyr
Inne oznaczenia
Alpha Tau, α Tau , 87 Tauri , BD +16°629 , GJ  171.1, 9159, HD  29139, HIP  21421, HR  1457, SAO  94027
Odniesienia do baz danych
SIMBAD dane
ARICNS dane

Aldebaran / ć l d ɛ b ər ə n / , oznaczony α Tauri ( latinized do Alpha Tauri ) jest olbrzymi gwiazda zmierzono jako około 65 lat świetlnych od słońca w zodiaku konstelacji Taurus . Jest najjaśniejszą gwiazdą Byka i generalnie czternastą najjaśniejszą gwiazdą na nocnym niebie, chociaż jej jasność zmienia się powoli między 0,75 a 0,95 mag. Uważa się, że Aldebaran posiada planetę kilka razy większą od Jowisza , nazwaną Aldebaran b .

Aldebaran jest chłodniejszy niż Słońce z temperaturą powierzchni 3900  K , ale jej promień jest około 44 razy większy od promienia Słońca , więc jest ponad 400 razy jaśniejszy . Obraca się powoli, a wykonanie rotacji zajmuje 520 dni.

Planetarna sonda eksploracyjna Pioneer 10 zmierza w ogólnym kierunku gwiazdy i powinna zbliżyć się do niej najbliżej za około dwa miliony lat.

Nomenklatura

Aldebaran jest najjaśniejszą gwiazdą w konstelacji Byka (w środku).

Tradycyjna nazwa Aldebaran wywodzi się z arabskiego al Dabarān ( „الدبران”), co oznacza „wyznawca”, ponieważ wydaje się podążać za Plejadami . W 2016 roku Grupa Robocza Międzynarodowej Unii Astronomicznej ds. Nazw Gwiazd (WGSN) zatwierdziła dla tej gwiazdy nazwę własną Aldebaran .

Aldebaran jest najjaśniejszą gwiazdą w konstelacji Byka, podobnie jak oznaczenie Bayera α Tauri, zlatynizowane jako Alfa Tauri. Ma oznaczenie Flamsteed 87 Tauri jako 87. gwiazda w konstelacji o jasności około 7mag lub jaśniejszej, uporządkowanej według rektascensji . Posiada również numer katalogowy Bright Star 1457, numer HD 29139 i numer katalogowy Hipparcos 21421, najczęściej spotykane w publikacjach naukowych.

Jest to gwiazda zmienna wymieniona w General Catalog of Variable Stars , ale jest wymieniona przy użyciu oznaczenia Bayera i nie ma oddzielnego oznaczenia gwiazdy zmiennej .

Aldebaran i kilka pobliskich gwiazd znajduje się w katalogach gwiazd podwójnych, takich jak Washington Double Star Catalog jako WDS 04359+1631 oraz Aitken Double Star Catalog jako ADS 3321. Został dołączony do towarzysza 11mag jako gwiazdy podwójnej jako H IV 66 w Herschel Catalog of Double Stars i Σ II 2 w Struve Double Star Catalog oraz razem z gwiazdą 14mag jako β550 w Burnham Double Star Catalog .

Obserwacja

Aldebaran w Hiadach

Aldebaran jest jedną z najłatwiejszych do znalezienia gwiazd na nocnym niebie , częściowo ze względu na swoją jasność, a częściowo ze względu na to, że znajduje się w pobliżu jednego z bardziej widocznych asteryzmów na niebie. Podążając za trzema gwiazdami pasa Oriona w kierunku przeciwnym do Syriusza , pierwszą napotkaną jasną gwiazdą jest Aldebaran.

Gwiazda przypadkowo znajduje się w linii widzenia między Ziemią a Hiadami , więc wygląda na najjaśniejszego członka gromady otwartej , ale gromada, która tworzy asteryzm w kształcie głowy byka, jest ponad dwukrotnie tak daleko, na około 150 lat świetlnych.

Aldebaran znajduje się 5,47 stopnia na południe od ekliptyki i dlatego może być zasłonięty przez Księżyc . Takie zakrycia występują, gdy węzeł wstępujący Księżyca znajduje się w pobliżu równonocy jesiennej . Seria 49 zakryć miała miejsce od 29 stycznia 2015 do 3 września 2018. Każde zdarzenie było widoczne z punktów na półkuli północnej lub w pobliżu równika ; ludzie np. w Australii czy RPA nigdy nie mogą zaobserwować zakrycia Aldebarana, ponieważ jest on zbyt daleko na południe od ekliptyki. Dość dokładne oszacowanie średnicy Aldebarana zostało uzyskane podczas okultacji 22 września 1978. Aldebaran jest w koniunkcji ze Słońcem około 1 czerwca każdego roku.

Przy bliskiej podczerwieni pasma J rzędu -2,1, tylko Betelgeuse (-2,9), R Doradus (-2,6) i Arcturus (-2,2) są jaśniejsze na tej długości fali.

Historia obserwacyjna

Zakrycie Aldebarana przez Księżyc . Aldebaran to czerwona kropka po prawej stronie, ledwo widoczna na miniaturze.

W dniu 11 marca AD 509, księżycowy zakrycie od Aldebaran był obserwowany w Atenach , Grecja . Angielski astronom Edmund Halley zbadał czas tego wydarzenia iw 1718 doszedł do wniosku, że Aldebaran musiał od tego czasu zmienić pozycję, przesuwając się o kilka minut łuku dalej na północ. To, podobnie jak obserwacje zmieniających się pozycji gwiazd Syriusza i Arktura , doprowadziło do odkrycia ruchu własnego . Na podstawie dzisiejszych obserwacji pozycja Aldebarana przesunęła się o 7′ w ciągu ostatnich 2000 lat; mniej więcej jedna czwarta średnicy księżyca w pełni . Z powodu precesji równonocy 5000 lat temu równonoc wiosenna była bliska Aldebaranowi.

Angielski astronom William Herschel odkrył słabego towarzysza Aldebarana w 1782 roku; gwiazda 11mag w odległości kątowej 117 . Gwiazda ta została pokazana jako bliska gwiazda podwójna przez SW Burnhama w 1888 roku i odkrył on dodatkowego towarzysza o jasności 14mag w odległości kątowej 31 cali. Śledzenie pomiarów ruchu własnego wykazało, że towarzysz Herschela odbiegał od Aldebarana, a zatem nie byli fizycznie połączeni. Jednak towarzysz odkryty przez Burnhama miał prawie dokładnie taki sam ruch własny jak Aldebaran, co sugeruje, że obaj utworzyli szeroki układ podwójny gwiazd .

Pracując w swoim prywatnym obserwatorium w Tulse Hill w Anglii , w 1864 William Huggins przeprowadził pierwsze badania widma Aldebarana, gdzie był w stanie zidentyfikować linie dziewięciu pierwiastków, w tym żelaza , sodu , wapnia i magnezu . W 1886 roku Edward C. Pickering z Harvard College Observatory użył kliszy fotograficznej do uchwycenia pięćdziesięciu linii absorpcyjnych w widmie Aldebarana. Stało się to częścią Katalogu Drapera , opublikowanego w 1890 roku. Do 1887 roku technika fotograficzna poprawiła się do tego stopnia, że ​​możliwe było zmierzenie prędkości radialnej gwiazdy na podstawie przesunięcia Dopplera w widmie. W ten sposób prędkość recesji Aldebarana oszacowano na 30 mil na sekundę (48 km/s), wykorzystując pomiary wykonane w Obserwatorium w Poczdamie przez Hermanna C. Vogela i jego asystenta Juliusa Scheinera .

Aldebaran był obserwowany za pomocą interferometru przymocowanego do Teleskopu Hookera w Obserwatorium Mount Wilson w 1921 w celu zmierzenia jego średnicy kątowej , ale nie został on rozwiązany w tych obserwacjach.

Obszerna historia obserwacji Aldebarana doprowadziła do umieszczenia go na liście 33 gwiazd wybranych jako punkty odniesienia dla misji Gaia w celu skalibrowania uzyskanych parametrów gwiezdnych. Wcześniej był używany do kalibracji instrumentów na pokładzie Kosmicznego Teleskopu Hubble'a .

Charakterystyka fizyczna

Porównanie wielkości Aldebarana i Słońca

Aldebaran jest wymieniony jako wzorzec spektralny dla gwiazd typu K5+ III . Jego widmo pokazuje, że jest to gigantyczna gwiazda , która wyewoluowała z głównego pasma sekwencji diagramu Hertzsprunga-Russella po wyczerpaniu wodoru w swoim jądrze. Zapadnięcie się centrum gwiazdy w zdegenerowane jądro helowe spowodowało zapłon powłoki wodorowej poza jądrem, a Aldebaran jest teraz na gałęzi czerwonego olbrzyma (RGB).

Skuteczna temperatura od ALDEBARAN w fotosferze jest3910  K . Ma grawitację powierzchniową1,59  cgs , typowa dla gwiazdy olbrzyma, ale około 25 razy niższa niż Ziemia i 700 razy niższa niż Słońce. Jego metaliczność jest o około 30% niższa niż Słońca.

Pomiary wykonane przez satelitę Hipparcos i inne źródła umieściły Aldebarana w odległości około 65,3 lat świetlnych (20,0 parseków). Asterosejsmologia ustaliła, że ​​jest o około 16% masywniejsza od Słońca , a mimo to świeci 518 razy jaśniej niż Słońce z powodu rozszerzonego promienia. Średnica kątowa Aldebarana była mierzona wielokrotnie. Wartość przyjęta w ramach kalibracji wzorcowej Gaia to20,580 ± 0,030  mas . Jest 44 razy większa od średnicy Słońca , około 61 milionów kilometrów.

Aldebaran jest nieco gwiazda zmienna przypisana do powolnego nieregularnym typu LB . Katalog ogólny gwiazd zmiennych wskazuje różnice między pozornej wielkości 0,75 i 0,95 z raportów historycznych. Współczesne badania wykazują mniejszą amplitudę, a niektóre nie wykazują prawie żadnej zmienności. Fotometria Hipparcosa pokazuje amplitudę tylko około 0,02 magnitudo i możliwy okres około 18 dni. Intensywna fotometria naziemna wykazała zmienność do 0,03 magnitudo i możliwy okres około 91 dni. Analiza obserwacji w znacznie dłuższym okresie wciąż wskazuje, że całkowita amplituda prawdopodobnie będzie mniejsza niż 0,1 magnitudo, a zmienność uważa się za nieregularną.

W fotosferę przedstawia liczebności węgla , tlenu i azotu , które sugerują Giant przeszedł pierwszym pogłębiarki się scen normalnym etapem w rozwoju gwiazdy w czerwonym olbrzymia w których materiał z wnętrza gwiazdy jest doprowadzany do powierzchnia przez konwekcję . Przy powolnej rotacji Aldebaran nie ma dynama potrzebnego do wytworzenia korony, a zatem nie jest źródłem twardej emisji promieniowania rentgenowskiego . Jednak w niższych warstwach atmosfery mogą nadal występować pola magnetyczne o małej skali , wynikające z turbulencji konwekcyjnych w pobliżu powierzchni. Zmierzona siła pola magnetycznego na Aldebaranie wynosi 0,22  Gaussa . Emisje miękkiego promieniowania rentgenowskiego z tego regionu mogą być tłumione przez chromosferę , chociaż w widmie wykryto emisję ultrafioletową . Gwiazda jest obecnie tracą masę w tempie (1-1.6) x 10 -11 M yr -1 (około jednej masy Ziemi w 300.000 lat) z prędkością 30 km s -1 . Ten wiatr gwiazdowy może być generowany przez słabe pola magnetyczne w niższych warstwach atmosfery.

Poza chromosferą Aldebarana znajduje się rozszerzona cząsteczkowa atmosfera zewnętrzna (MOLsphere), w której temperatura jest wystarczająco niska, aby mogły powstać cząsteczki gazu. Region ten leży w promieniu około 2,5 raza promienia gwiazdy i ma temperaturę około1500  K . Widmo ujawnia linie tlenku węgla , wody i tlenku tytanu . Poza kulą MOLS, wiatr gwiazdowy kontynuuje ekspansję, aż osiągnie granicę szoku końcowego z gorącym, zjonizowanym ośrodkiem międzygwiazdowym, który dominuje w Lokalnym Bąblu , tworząc mniej więcej kulistą astrosferę o promieniu około 1000 AU, ze środkiem na Aldebaranie.

Towarzysze wizualni

W pobliżu Aldebarana na niebie pojawia się pięć słabych gwiazd. Tym elementom gwiazdy podwójnej nadano oznaczenia wielkich liter łacińskich mniej więcej w kolejności ich odkrycia, przy czym litera A zarezerwowana była dla gwiazdy głównej. Niektóre cechy tych komponentów, w tym ich położenie względem Aldebarana, pokazano w tabeli.

WDS 04359+1631 Wpis do katalogu
α Tau Pozorna
wielkość

Separacja kątowa
(″)

Kąt pozycji
(°)
Rok Paralaksa (mas)
b 13.60 31,60 113 2007 47,3417 ± 0,1055
C 11.30 129,50 32 2011 19,1267 ± 0,4274
D 13.70
mi 12.00 36.10 323 2000
F 13.60 255,70 121 2000 0,1626 ± 0,0369

Niektóre badania, na przykład Gaia Data Release 2 , wykazały, że Alpha Tauri B może mieć mniej więcej taki sam ruch własny i paralaksę jak Aldebaran, a zatem może być fizycznym układem podwójnym . Pomiary te są trudne, ponieważ słaba składnik B pojawia się tak blisko jasnej gwiazdy pierwotnej, a margines błędu jest zbyt duży, aby ustalić (lub wykluczyć) fizyczną zależność między nimi. Jak dotąd ani składnik B, ani nic innego nie zostało jednoznacznie wykazane jako fizycznie związane z Aldebaranem. Widmowy typ M2,5 został opublikowany dla Alpha Tauri B.

Alpha Tauri CD to układ podwójny, w którym gwiazdy składowe C i D są ze sobą związane grawitacyjnie i współorbitują. Wykazano, że te współorbitujące gwiazdy znajdują się daleko poza Aldebaran i są członkami gromady gwiazd Hiady. Podobnie jak w przypadku pozostałych gwiazd w gromadzie, nie oddziałują one fizycznie z Aldebaranem w żaden sposób.

Układ planetarny

W 1993 roku pomiary prędkości radialnych Aldebarana, Arcturusa i Polluxa wykazały, że Aldebaran wykazywał długookresowe oscylacje prędkości radialnej, które można interpretować jako towarzysza podgwiazdowego . Pomiary dla Aldebarana wskazywały na towarzysza o minimalnej masie 11,4 masy Jowisza na orbicie 643 dni w odległości 2,0 j.a. (300 Gm) na umiarkowanie ekscentrycznej orbicie. Jednak wszystkie trzy przebadane gwiazdy wykazywały podobne oscylacje, dające podobne masy towarzyszy, a autorzy doszli do wniosku, że zmienność była prawdopodobnie nieodłączna od gwiazdy, a nie wynikała z efektu grawitacyjnego towarzysza.

Wielki wóz widziany z Aldebaran

W 2015 roku badanie wykazało stabilne, długoterminowe dowody zarówno na obecność towarzysza planety, jak i aktywności gwiazd. Analiza asterosejsmiczna pozostałości dopasowania do planety wykazała, że ​​Aldebaran b ma minimalną masę5,8 ± 0,7 masy Jowisza , a gdy gwiazda znajdowała się w głównej sekwencji, nadałaby tej planecie poziom oświetlenia podobny do ziemskiego, a zatem potencjalnie temperaturę. To umieściłoby go i każdy z jego księżyców w strefie nadającej się do zamieszkania . Dalsze badania w 2019 r. wykazały jednak, że dowody na istnienie planety są niejednoznaczne.

Układ planetarny
Towarzysz
(w kolejności od gwiazdy)
Masa Półoś wielka
( AU )
Okres orbitalny
( dni )
Ekscentryczność Nachylenie Promień
Aldebaran b (sporny) 5,8 mln J 1,46 ± 0,27 628,96 ± 0,9 0,1 ± 0,05

Etymologia i mitologia

Aldebaran był pierwotnie نير الضبران ( po arabsku Nā᾽ir al Dabarān ), co oznacza „jasny z wyznawców”. al Dabarān (الدبران) następnie zastosowano do całej rezydencji księżycowej zawierającej Hiady. Zakłada się, że podążała za Plejadami . Użyto różnych transliterowanych pisowni, a obecny Aldebaran stał się standardem stosunkowo niedawno.

Mitologia

Ta łatwo widoczna i uderzająca gwiazda w swoim sugestywnym asteryzmie jest popularnym tematem starożytnych i współczesnych mitów.

  • Kultura meksykańska: Dla Seris z północno-zachodniego Meksyku ta gwiazda zapewnia światło siedmiu rodzącym kobietom ( Plejady ). Ma trzy nazwy: Hant Caalajc Ipápjö , Queeto i Azoj Yeen oo Caap („gwiazda, która idzie naprzód”). Miesiąc księżycowy odpowiadający październikowi nazywa się Queeto yaao „ścieżką Aldebarana”.
  • Kultura aborygeńska: w rzece Clarence w północno-wschodniej Nowej Południowej Walii gwiazdą tą jest przodek Karambal , który ukradł żonę innemu mężczyźnie. Mąż kobiety wytropił go i spalił drzewo, w którym się ukrywał. Uważa się, że uniósł się do nieba jako dym i stał się gwiazdą Aldebaran.

Nazwy w innych językach

We współczesnej kulturze

Włoska fregata F590 Aldebaran

Wielokrotnie przyjmowano nazwę Aldebaran lub Alpha Tauri, m.in.

Gwiazda pojawia się także w utworach beletrystycznych, takich jak Far From the Madding Crowd (1874) oraz Down and Out w Paryżu i Londynie (1933). Jest często widywany w science fiction , w tym w serii Lensman (1948-1954) i Fallen Dragon (2001). Jako najjaśniejsza gwiazda w konstelacji Zodiaku ma również duże znaczenie w astrologii .

Aldebaran regularnie pojawia się w teoriach spiskowych jako jedno z początków pozaziemskich kosmitów , często związanych z nazistowskimi UFO . Znanym przykładem jest niemiecki teoretyk spiskowy Axel Stoll , który uważał gwiazdę za ojczyznę rasy aryjskiej i cel wypraw Wehrmachtu .

Planetarna sonda eksploracyjna Pioneer 10 nie jest już zasilana ani nie ma kontaktu z Ziemią, ale jej trajektoria prowadzi ją w ogólnym kierunku Aldebaran. Oczekuje się, że zbliży się do niego najbliżej za około dwa miliony lat.

Austriacki chemik Carl Auer von Welsbach zaproponował nazwę aldebaranium (symbol chemiczny Ad) dla znalezionego przez niego pierwiastka ziem rzadkich . Dziś nazywa się iterbem (symbol Yb).

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki

Współrzędne : Mapa nieba 04 h 35 m 55,2 s , +16° 30′ 33″