Tau Ceti - Tau Ceti

Tau Ceti
Lokalizacja Tau Ceti
Lokalizacja Tau Ceti

Tau Ceti (zakreślone) na południu konstelacji Cetus.
Dane obserwacyjne Epoka J2000       Równonoc J2000
Konstelacja Cetus
Wymowa / ˌ t s ı t /
rektascensja 01 godz. 44 m 04.08338 s
Deklinacja -15° 56′ 14.9262″
Pozorna wielkość  (V) 3,50 ± 0,01
Charakterystyka
Etap ewolucyjny Sekwencja główna
Typ spektralny G8V
Wskaźnik koloru U-B +0,21
Wskaźnik koloru B-V +0,72
Astrometria
Prędkość promieniowa (R v ) -16,68 ± 0,05  km/s
Ruch właściwy (μ) RA:  -1721,05  mas / rok,
grudzień:  +854,16  mas / rok
Paralaksa (π) 273,96 ± 0,17  mas
Dystans 11,905 ± 0,007  ly
(3,650 ± 0,002  PC )
Bezwzględne  (M V ) 5,69 ± 0,01
Bezwzględna
wielkość bolometryczna
 (M bol )
5,52 ± 0,02
Detale
Masa 0,783 ± 0,012  M
Promień 0,793 ± 0,004  R
Jasność 0,52 ± 0,03  l
Jasność (wizualna, L V ) 0,45  L
Ciężar powierzchniowy (log  g ) 4,4  cgs
Temperatura 5344 ± 50  K
Metaliczność 28 ± 3 % Słońce
Metaliczność [Fe/H] -0,55 ± 0,05  dex
Obrót 34 dni
Wiek 5,8  żyr
Inne oznaczenia
52 Cet , BD −16° 295 , FK5  59, GJ  71, HD  10700, HIP  8102, HR  509, SAO  147986, LFT  159, LHS  146, LTT  935
Odniesienia do baz danych
SIMBAD dane
Archiwum egzoplanet dane
ARICNS dane

Tau Ceti , zlatynizowane z τ Ceti , jest pojedynczą gwiazdą w konstelacji Cetus, która jest widmowo podobna do Słońca , chociaż ma tylko około 78% masy Słońca . W odległości niecałych 12 lat świetlnych (3,7 parseków ) od Układu Słonecznego jest stosunkowo pobliską gwiazdą i najbliższą samotną gwiazdą klasy G. Gwiazda wydaje się stabilna, z niewielką zmiennością gwiazdową i jest uboga w metale .

Obserwacje wykryły ponad dziesięć razy więcej pyłu otaczającego Tau Ceti niż jest w Układzie Słonecznym. Od grudnia 2012 r. istnieją dowody na to, że co najmniej cztery planety – wszystkie potwierdzone jako superziemie – krążą wokół Tau Ceti, przy czym dwie z nich znajdują się potencjalnie w strefie nadającej się do zamieszkania . Istnieją dodatkowe cztery niepotwierdzone planety, z których jedna to planeta Jowisza w odległości od 3 do 20 ja od gwiazdy. Z powodu dysku szczątkowego każda planeta krążąca wokół Tau Ceti musiałaby zmierzyć się z dużo większą liczbą uderzeń niż Ziemia. Pomimo tej przeszkody w zamieszkiwaniu , jej słoneczne analogi (podobne do Słońca) doprowadziły do ​​powszechnego zainteresowania gwiazdą. Ze względu na swoją stabilność, podobieństwo i względną bliskość Słońca, Tau Ceti jest konsekwentnie wymieniana jako cel dla Poszukiwania Inteligencji Pozaziemskiej (SETI) i pojawia się w niektórych publikacjach science fiction .

Można go zobaczyć nieuzbrojonym okiem z pozorną wielkością 3,5. Jak widać z Tau Ceti, Słońce znajdowałoby się na północnej półkuli gwiazdozbiorze Butes z pozorną jasnością około 2,6 magnitudo.

Nazwa

Nazwa „Tau Ceti” jest Oznaczenie Bayera dla tej gwiazdy, założona w 1603 roku jako część niemieckiej niebiański kartograf Johann Bayer „s Uranometria katalogu gwiazd: jest to«numer T»w sekwencji Bayera w konstelacji Wieloryba. W katalogu gwiazd w kalendarium z Al Achsasi al Mouakket , napisany w Kairze o 1650, to gwiazda została wyznaczona Thālith al Na'āmāt (ثالث النعامات - thālith al-na'āmāt ), który został przetłumaczony na łacinę jako tertia Struthionum , czyli trzeci od strusie . Ta gwiazda, wraz z η Cet (Deneb Algenubi), θ Cet (Thanih Al Naamat), ζ Cet (Baten Kaitos) i υ Cet , były Al Naʽāmāt (النعامات), strusie kurze.

W chińskiej astronomiikwadratowy spichlerz niebiański ” ( chiń .:天倉; pinyin : Tiān Cāng ) odnosi się do asteryzmu składającego się z τ Ceti, ι Ceti , η Ceti , ζ Ceti , θ Ceti i 57 Ceti . W związku z tym chińska nazwa samego τ Ceti to „piąta gwiazda kwadratowego niebiańskiego spichlerza” ( chiński :天倉五; pinyin : Tiān Cāng wǔ ).

Ruch

Właściwy ruch gwiazdy jest jego szybkość poruszania się w całej sferze niebieskiej , określa się przez porównanie jego położenie w stosunku do bardziej odległych obiektów tła. Tau Ceti jest uważana za gwiazdę o wysokim ruchu właściwym, chociaż jej roczny trawers wynosi niecałe 2  sekundy łuku . W związku z tym potrzeba będzie około 2000 lat, zanim położenie tej gwiazdy przesunie się o więcej niż stopień. Wysoki ruch własny jest wskaźnikiem bliskości Słońca. Pobliskie gwiazdy mogą poruszać się po niebie pod kątem łuku szybciej niż odległe gwiazdy tła i są dobrymi kandydatami do badań paralaksy . W przypadku Tau Ceti pomiary paralaksy wskazują na odległość11,9  ly . To sprawia, że ​​jest to jeden z najbliższych Słońcu układów gwiezdnych i następną pod względem spektralnym gwiazdę klasy G po Alfa Centauri A .

Prędkość radialna gwiazdy jest składową jej ruchu w kierunku lub od Słońca. W przeciwieństwie do ruchu własnego, prędkości radialnej gwiazdy nie można bezpośrednio zaobserwować, ale można ją określić, mierząc jej widmo . Ze względu na przesunięcie Dopplera , linie absorpcyjne w widmie gwiazdy zostaną nieznacznie przesunięte w kierunku czerwieni (lub dłuższych fal), jeśli gwiazda oddala się od obserwatora, lub w kierunku niebieskiego (lub krótszych fal), gdy porusza się w kierunku obserwator. W przypadku Tau Ceti prędkość radialna wynosi około -17 km/s, przy czym wartość ujemna wskazuje na ruch w kierunku Słońca. Gwiazda zbliży się do Słońca najbliżej za około 43 000 lat, gdy dojdzie do 10,6 ly (3,25 pc).

Odległość do Tau Ceti, wraz z jej ruchem własnym i prędkością radialną, razem dają ruch gwiazdy w przestrzeni. Prędkość kosmiczna względem Słońca wynosi37,2 km/s . Wynik ten może być następnie wykorzystany do obliczenia ścieżki orbitalnej Tau Ceti przez Drogę Mleczną . Ma średnią odległość galaktocentryczną9,7 kiloparsek (32 000  ly ) i mimośród orbity 0,22.

Właściwości fizyczne

Słońce (po lewej) jest większe i nieco gorętsze niż mniej aktywne Tau Ceti (po prawej).

Uważa się, że układ Tau Ceti ma tylko jeden element gwiezdny. Zaobserwowano słabego towarzysza optycznego o jasności 13,1 magnitudo. Od 2000 r. było137  sekund kątowych odległych od podstawowego. Może być związany grawitacyjnie, ale jest uważany za bardziej prawdopodobny zbieg okoliczności na linii wzroku.

Większość tego, co wiadomo o właściwościach fizycznych Tau Ceti i jego układu, została ustalona za pomocą pomiarów spektroskopowych . Porównując widmo z obliczonymi modelami ewolucji gwiazd , można oszacować wiek, masę, promień i jasność Tau Ceti. Jednak za pomocą interferometru astronomicznego można dokonać pomiarów promienia gwiazdy bezpośrednio z dokładnością do 0,5%. Dzięki takim środkom promień Tau Ceti został zmierzony na79,3% ± 0,4% od promienia słonecznego . Jest to mniej więcej rozmiar oczekiwany dla gwiazdy o nieco mniejszej masie niż Słońce.

Obrót

Okres rotacji dla Tau Ceti mierzono przez okresowe zmiany w klasycznych liniach absorpcji H i K pojedynczo zjonizowanego wapnia (Ca II). Linie te są ściśle związane z powierzchniową aktywnością magnetyczną , więc okres zmienności mierzy czas wymagany, aby miejsca aktywności dokonały pełnego obrotu wokół gwiazdy. W ten sposób szacuje się, że okres rotacji Tau Ceti wynosi34d . Ze względu na efekt Dopplera The prędkość obrotową gwiazdę wpływa na szerokości linii absorpcyjnej w widmie światła (światło z boku gwiazdy oddala się od obserwatora zostaną przesunięte do dłuższej długości fali; światła od strony poruszającego ku obserwator zostanie przesunięty w kierunku krótszej fali). Analizując szerokość tych linii, można oszacować prędkość obrotową gwiazdy. Przewidywana prędkość obrotowa dla Tau Ceti wynosi

v eq · sin i ≈ 1 km/s,

gdzie v eq jest prędkością na równiku , a i jest kątem nachylenia osi obrotu do linii wzroku . Dla typowej gwiazdy G8 prędkość obrotu wynosi około2,5 km/s . Stosunkowo niskie pomiary prędkości obrotowej mogą wskazywać, że Tau Ceti jest obserwowana niemal z kierunku bieguna.

Metaliczność

Skład chemiczny gwiazdy dostarcza ważnych wskazówek dotyczących jej historii ewolucyjnej, w tym wieku, w którym powstała. Międzygwiazdowej pyłów i gazów, z których gwiazdek forma składa się głównie z wodoru i helu, w ilościach śladowych cięższych pierwiastków. Ponieważ pobliskie gwiazdy nieustannie ewoluują i umierają, zasiewają ośrodek międzygwiazdowy coraz większą ilością cięższych pierwiastków. Tak więc młodsze gwiazdy mają w swoich atmosferach większą ilość ciężkich pierwiastków niż starsze gwiazdy. Te ciężkie pierwiastki są nazywane przez astronomów "metalami", a ich częścią jest metalowość . Ilość metaliczności w gwieździe jest podawana jako stosunek żelaza (Fe), łatwo obserwowalnego ciężkiego pierwiastka, do wodoru. Logarytm względnej obfitości żelaza jest w porównaniu do Słońca W przypadku Tau Ceti metaliczność atmosfery to

 deks ,

odpowiada około jednej trzeciej obfitości słonecznej. Wcześniejsze pomiary wahały się od -0,13 do -0,60.

Ta mniejsza obfitość żelaza wskazuje, że Tau Ceti jest prawie na pewno starsza od Słońca. Wcześniej szacowano jego wiek na około10  Gyr , ale obecnie uważa się, że jest to około połowa tego, w5,8 żyr . To porównuje się z4,57 Gyr dla Słońca. Jednak obliczone szacunki wieku dla Tau Ceti mogą wynosić od 4,4 do12 Gyr , w zależności od przyjętego modelu.

Oprócz rotacji, kolejnym czynnikiem, który może poszerzyć właściwości absorpcyjne w widmie gwiazdy, jest poszerzenie ciśnienia . Obecność pobliskich cząstek wpływa na promieniowanie emitowane przez pojedynczą cząsteczkę. Tak więc szerokość linii zależy od ciśnienia powierzchniowego gwiazdy, które z kolei zależy od temperatury i grawitacji powierzchniowej. Ta technika została wykorzystana do określenia grawitacji powierzchniowej Tau Ceti. Log g lub logarytm gwiazdy powierzchniowej grawitacji, to jest o 4,4, bardzo blisko do dziennika g = 4,44 dla Sun.

Jasność i zmienność

Jasność z Tau Ceti jest równa tylko 55% jasności Słońca . Planeta skalista musiałby orbicie ten gwiazda w odległości około0,7  AU, aby odpowiadać poziomowi nasłonecznienia Ziemi. Jest to mniej więcej tyle samo, co średnia odległość między Wenus a Słońcem.

Chromosfera Tau Ceti--części Atmosfera gwiazdy tuż nad emitującą fotosferze -Obecnie wykazuje niewielką lub brak aktywności magnetycznego, co oznacza, gwiazdę stabilny. Jedno 9-letnie badanie temperatury, granulacji i chromosfery nie wykazało systematycznych zmian; Emisje Ca II wokół pasm podczerwieni H i K wykazują możliwy cykl 11-letni, ale jest to słaby w porównaniu ze Słońcem. Alternatywnie sugerowano, że gwiazda może znajdować się w stanie niskiej aktywności, analogicznym do minimum Maundera – w okresie historycznym związanym z małą epoką lodowcową w Europie, kiedy plamy słoneczne na powierzchni Słońca stały się niezwykle rzadkie. Profile linii widmowych Tau Ceti są niezwykle wąskie, co wskazuje na niską turbulencję i obserwowaną rotację. Oscylacje asterosejsmologiczne gwiazdy mają amplitudę około połowę mniejszą od Słońca i krótszy czas życia.

Układ planetarny

Układ planetarny Tau Ceti
Towarzysz
(w kolejności od gwiazdy)
Masa Półoś wielka
( AU )
Okres orbitalny
( dni )
Ekscentryczność Nachylenie Promień
b (niepotwierdzone) ≥2,00 ± 0,80 mln 0,105 ± 0,006 13,965 ± 0,024 0,16 ± 0,22
g 1,75+0,25
−0,40
 M
0,133+0,001
−0,002
20.00+0,02
−0,01
0,06+0,13
−0,06
c (niepotwierdzone) ≥3,1 ± 1,40 M 0,195 ± 0,011 35,362 ± 0,106 0,03 ± 0,28
h 1,83+0,68
-0,26
 M
0,243 ± 0,003 49,410,08
-0,10
0,23+0,16
-0,15
d (niepotwierdzone) ≥3,60 ± 1,7 mln 0,374 ± 0,02 94,11 ± 0,7 0,08 ± 0,26
mi 3,93+0,83
−0,64
 M
0,538 ± 0,006 162,87+1,08
-0,46
0,18+0,18
-0,14
PxP-5 ~0,754 ~270
PxP-4 1,91 , 3,6  M 0,848, 1,09 322, 468
F 3,93+1,05
-1,37
 M
1,3340,017
-0,044
636,13+11,70
−47,69
0,16+0,07
-0,16
ja (niepotwierdzone) 1-2 mln J 3–20
Dysk gruzowy 6,2+9,8
-4,6
52+3
-8
AU
35 ± 10 °

Głównymi czynnikami napędzającymi zainteresowanie naukowców Tau Ceti są jego bliskość, cechy podobne do Słońca oraz implikacje dla możliwego życia na jego planetach. Dla celów kategoryzacji Hall i Lockwood podają, że „terminy „gwiazda podobna do Słońca”, „ analog słoneczny ” i „bliźniak słoneczny” [są] coraz bardziej restrykcyjnymi opisami”. Tau Ceti należy do drugiej kategorii, ze względu na podobną masę i małą zmienność, ale względny brak metali. Podobieństwa inspirowały od dziesięcioleci odniesienia do kultury popularnej , a także badania naukowe.

Artystyczna wizja Tau Ceti z sześcioma skalistymi planetami na orbicie wokół niej.

W 1988 roku obserwacje prędkości radialnych wykluczyły wszelkie okresowe zmiany, które można przypisać masywnym planetom wokół Tau Ceti w odległościach podobnych do Jowisza. Coraz dokładniejsze pomiary nadal wykluczają takie planety, przynajmniej do grudnia 2012 roku. Osiągnięta precyzja prędkości wynosi około 11 m/s mierzona w okresie 5 lat. Ten wynik wyklucza gorące Jowisze i prawdopodobnie wyklucza wszelkie planety o minimalnej masie większej lub równej masie Jowisza io okresach orbitalnych krótszych niż 15 lat. Ponadto, badanie z pobliskich gwiazd przez Hubble Space Telescope „s Wide Field Planetary Camera i została zakończona w 1999 roku, w tym poszukiwaniu słabych towarzyszy do Tau Ceti; żaden nie został odkryty w granicach zdolności rozdzielczej teleskopu.

Jednak te poszukiwania wykluczyły tylko większe ciała brązowych karłów i bliższe orbitujące olbrzymy, więc mniejsze, podobne do Ziemi planety krążące wokół gwiazdy, takie jak te odkryte w 2012 roku, nie były wykluczone. Gdyby gorące Jowisze istniały na bliskiej orbicie, prawdopodobnie zakłóciłyby strefę zamieszkania gwiazdy ; ich wykluczenie zostało zatem uznane za pozytywne ze względu na możliwość istnienia planet podobnych do Ziemi. Ogólne badania wykazały pozytywną korelację między obecnością planet a gwiazdą macierzystą o stosunkowo wysokiej metaliczności, co sugeruje, że gwiazdy o niższej metaliczności, takie jak Tau Ceti, mają mniejszą szansę na posiadanie planet.

19 grudnia 2012 roku przedstawiono dowody sugerujące istnienie układu pięciu planet krążących wokół Tau Ceti. Szacowane minimalne masy planet wynosiły od 2 do 6  mas Ziemi , a okresy orbitalne wahały się od 14 do 640 dni. Jeden z nich, Tau Ceti e, wydaje się krążyć mniej więcej w połowie tak daleko od Tau Ceti, jak Ziemia od Słońca. Przy jasności Tau Ceti wynoszącej 52% jasności Słońca i odległości od gwiazdy 0,552 ja, planeta otrzymałaby 1,71 razy więcej promieniowania gwiezdnego niż Ziemia, nieco mniej niż Wenus z 1,91 razy większą od Ziemi. Niemniej jednak niektóre badania umieszczają go w ekosferze gwiazdy. Planetary Habitability Laboratory oszacowało, że Tau Ceti f, które otrzymuje 28,5% tyle światła, co Ziemia, znajdzie się w ekosferze gwiazdy, aczkolwiek wąsko.

Zespół odkrywców udoskonalił swoją metodologię, poprawił pomiary prędkości radialnych i opublikował nowe wyniki w sierpniu 2017 r. Potwierdzili Tau Ceti e i f jako kandydatów, ale nie udało im się konsekwentnie wykryć planet b (co może być fałszywie ujemnym ), c ( którego słabo zdefiniowany sygnał pozorny był skorelowany z rotacją gwiazdy) oraz d (które nie pojawiło się we wszystkich zestawach danych). Zamiast tego znaleźli dwóch nowych kandydatów na planety, g i h, o orbitach 20 i 49 dni. Zaktualizowany 4-planetarny model jest dynamicznie upakowany i potencjalnie stabilny przez miliardy lat.

Jednak dzięki dalszym udoskonaleniom wykryto jeszcze więcej planet kandydujących. W 2019 roku artykuł opublikowany w Astronomy & Astrophysics sugerował, że Tau Ceti może mieć Jowisza lub superJowisza w oparciu o styczną prędkość astrometryczną około 11,3 m/s. Dokładny rozmiar i położenie tego przypuszczalnego obiektu nie zostały określone, chociaż ma on co najwyżej 5 mas Jowisza, jeśli krąży między 3 a 20 ja. Badanie astronomów Jeremy’ego Dietricha i Daniela Apai z 2020 r. w Astronomical Journal przeanalizowało stabilność orbity znanych planet i, biorąc pod uwagę wzorce statystyczne zidentyfikowane z setek innych układów planetarnych, zbadało orbity, na których najprawdopodobniej występują dodatkowe, jeszcze niewykryte planety. . Ta analiza przewidziała trzy kandydatki na planety na orbitach pokrywających się z kandydatami na planety b, c i d. Ścisłe dopasowanie między niezależnie przewidywanymi okresami planet a okresami trzech kandydatów na planety, zidentyfikowanych wcześniej w danych prędkości radialnych, silnie potwierdza prawdziwość planetarnej natury kandydatów b, c i c. Co więcej, badanie przewiduje również co najmniej jedną niewykrytą jeszcze planetę między planetami e i f, tj. w strefie nadającej się do zamieszkania. Ta przewidywana egzoplaneta jest identyfikowana jako PxP-4. Sygnały wykryte z planet-kandydatów mają prędkości radialne tak niskie, jak 30 cm/s, a metoda eksperymentalna zastosowana do ich wykrywania, tak jak została zastosowana do HARPS, mogła teoretycznie wykryć do około 20 cm/s.

Jeśli Tau Ceti jest wyrównana w taki sposób, że znajduje się prawie na biegunie Ziemi (jak może wskazywać jego obrót), jej planety byłyby mniej podobne do masy Ziemi, a bardziej do Neptuna , Saturna lub Jowisza . Na przykład, gdyby orbita Tau Ceti f była nachylona o 70 stopni od położenia przodem do Ziemi, jego masa byłaby4.18+1,12
-1,46
Masy Ziemi, co czyni ją super-Ziemią od średniego do niskiego końca. Jednak te scenariusze niekoniecznie są prawdziwe; ponieważ dysk szczątków Tau Ceti ma nachylenie35 ± 10 , orbity planet mogą być podobnie nachylone. Gdyby założyć, że dysk szczątków i orbity f są równe, f będzie pomiędzy5,56+1,48
-1,94
oraz 9.30+2,48
-3,24
Masy Ziemi, co sprawia, że ​​jest nieco bardziej prawdopodobne, że będzie mini-Neptunem .

Tau Ceti e

Tau Ceti e to potwierdzona planeta krążąca wokół Tau Ceti, która została wykryta w wyniku analiz statystycznych danych dotyczących zmian prędkości radialnej gwiazdy, uzyskanych za pomocą HIRES , AAPS i HARPS . Jej możliwe właściwości zostały dopracowane w 2017 roku: krąży w odległości 0,552 AU (pomiędzy orbitami Wenus i Merkurego w Układzie Słonecznym ) z okresem orbitalnym 168 dni i ma minimalną masę 3,93 mas Ziemi. Gdyby Tau Ceti e posiadała atmosferę podobną do Ziemi, temperatura powierzchni wynosiłaby około 68°C (154°F). Opierając się na strumieniu incydentów na planecie, badanie przeprowadzone przez Güdel et al. (2014) spekulowali, że planeta może leżeć poza strefą nadającą się do zamieszkania i bliżej świata podobnego do Wenus.

Tau Ceti f

Tau Ceti f to potwierdzona superziemia krążąca wokół Tau Ceti, odkryta w 2012 roku w wyniku analiz statystycznych zmian prędkości radialnej gwiazdy, opartych na danych uzyskanych za pomocą HIRES, AAPS i HARPS. Jest interesujący, ponieważ jego orbita umieszcza go w rozszerzonej strefie mieszkalnej Tau Ceti. Jednak badanie z 2015 r. sugeruje, że przebywał w strefie umiarkowanej od mniej niż miliarda lat, więc może nie być wykrywalnego biosygnatury .

Niewiele jest znanych właściwości planety poza jej orbitą i masą. Okrąża Tau Ceti w odległości 1,35 AU (w pobliżu orbity Marsa w Układzie Słonecznym) z okresem obiegu 642 dni i ma minimalną masę 3,93 mas Ziemi.

Dysk gruzowy

W 2004 roku zespół brytyjskich astronomów kierowany przez Jane Greaves odkrył, że na Tau Ceti krąży ponad dziesięć razy więcej materii komet i asteroid niż Słońce. Zostało to określone poprzez pomiar dysku zimnego pyłu krążącego wokół gwiazdy, powstałego w wyniku zderzeń tak małych ciał. Wynik ten ogranicza możliwość powstania złożonego życia w systemie, ponieważ każda planeta cierpiałaby z powodu dużych uderzeń mniej więcej dziesięć razy częściej niż Ziemia. Greaves zauważyła w czasie swoich badań, że „jest prawdopodobne, że [jakiekolwiek planety] będą nieustannie bombardowane przez asteroidy, które prawdopodobnie zniszczyły dinozaury ”. Takie bombardowania hamowałyby rozwój bioróżnorodności między uderzeniami. Możliwe jest jednak, że duży gazowy olbrzym wielkości Jowisza (taki jak proponowana planeta „i”) mógłby odchylać komety i asteroidy.

Dysk szczątków został odkryty przez pomiar ilości promieniowania emitowanego przez system w dalekiej podczerwieni części widma . Dysk tworzy symetryczną cechę, która jest wyśrodkowana na gwieździe, a jej zewnętrzny promień jest przeciętny55 PLN . Brak promieniowania podczerwonego z cieplejszych części dysku w pobliżu Tau Ceti implikuje wewnętrzne odcięcie w promieniu10 PLN . Dla porównania pas Kuipera w Układzie Słonecznym rozciąga się od 30 do50 PLN . Aby utrzymać się przez długi czas, ten pierścień pyłu musi być stale uzupełniany przez zderzenia z większymi ciałami. Wydaje się, że większość dysku krąży wokół Tau Ceti w odległości 35–50 AU , daleko poza orbitą strefy nadającej się do zamieszkania. W tej odległości pas pyłowy może być analogiczny do pasa Kuipera, który leży poza orbitą Neptuna w Układzie Słonecznym.

Tau Ceti pokazuje, że gwiazdy nie muszą tracić dużych dysków w miarę starzenia się, a tak gruby pas może nie być rzadkością wśród gwiazd podobnych do Słońca. Pas Tau Ceti jest tylko 1/20 tak gęsty jak pas wokół jego młodego sąsiada, Epsilon Eridani. Względny brak szczątków wokół Słońca może być niezwykłym przypadkiem: jeden z członków zespołu badawczego sugeruje, że Słońce mogło przejść blisko innej gwiazdy na początku swojej historii i większość komet i asteroid została usunięta. Gwiazdy z dużymi dyskami ze szczątków zmieniły sposób myślenia astronomów o formowaniu się planet, ponieważ gwiazdy w postaci dysków z szczątków, w których w zderzeniach nieustannie powstaje pył, zdają się łatwo formować planety.

Zamieszkanie

Strefa nadająca się do zamieszkania Tau Ceti — miejsca, w których woda w stanie ciekłym może znajdować się na planecie o rozmiarach Ziemi — obejmuje promień 0,55–1,16  AU , gdzie 1 AU to średnia odległość Ziemi od Słońca. Prymitywne życie na planetach Tau Ceti może ujawnić się poprzez analizę składu atmosfery za pomocą spektroskopii, jeśli jest mało prawdopodobne, aby skład był abiotyczny, podobnie jak tlen na Ziemi wskazuje na życie.

Tau Ceti mógł być celem poszukiwań anulowanej ziemskiej wyszukiwarki planet

Najbardziej optymistycznym projektem poszukiwawczym do tej pory był Projekt Ozma , którego celem było „poszukiwanie inteligencji pozaziemskiej ” ( SETI ) poprzez badanie wybranych gwiazd pod kątem wskazań sztucznych sygnałów radiowych. Kierował nim astronom Frank Drake , który jako początkowe cele wybrał Tau Ceti i Epsilon Eridani . Oba znajdują się w pobliżu Układu Słonecznego i są fizycznie podobne do Słońca. Nie znaleziono sztucznych sygnałów pomimo 200 godzin obserwacji. Kolejne wyszukiwania radiowe tego układu gwiezdnego okazały się negatywne.

Ten brak wyników nie osłabił zainteresowania obserwacją systemu Tau Ceti pod kątem biosygnatur. W 2002 roku astronomowie Margaret Turnbull i Jill Tarter opracowali Katalog pobliskich systemów mieszkaniowych (HabCat) pod auspicjami Project Phoenix , kolejnego przedsięwzięcia SETI. Lista zawierała ponad17 000 teoretycznie nadających się do zamieszkania systemów, około 10% oryginalnej próbki. W przyszłym roku Turnbull doprecyzuje listę do 30 najbardziej obiecujących systemów spośród5000 w odległości 100 lat świetlnych od Słońca, w tym Tau Ceti; będzie to stanowić część podstaw poszukiwań radiowych za pomocą Allen Telescope Array . Wybrała Tau Ceti do ostatecznej krótkiej listy zaledwie pięciu gwiazd nadających się do wyszukiwania przez (obecnie anulowany) system teleskopowy Terrestrial Planet Finder , komentując, że „są to miejsca, w których chciałbym żyć, gdyby Bóg umieścił naszą planetę wokół innej gwiazdy”. .

Zobacz też

Uwagi

Bibliografia

Zewnętrzne linki

Współrzędne : Mapa nieba 01 h 44 m 04,0829 s , -15° 56′ 14.928″