... и Проксима прави три: Алфа Кентавър наистина е тройна звезда!

Какъв Филм Да Се Види?
 
>

Понякога в науката нещата, които приемате за даденост, са неща, които не бива да правите и просто те се приемат толкова дълго, че вече не мислите много за това.



Понякога разбирате, че е грешно (например, времето е абсолютно , или светлината действа само като вълна ), но понякога някой разбира, че наистина е така беше надясно.

Това се случи с Алфа Кентавър. Оказва се, че най -близката звездна система до Слънцето е тройна звезда. Доскоро всички просто предполага се беше. Но сега, някои астрономи са отишли ​​и показано то .







Алфа Джен (както го наричат ​​тези, които знаем) е ярка звезда, появяваща се в небето на южното полукълбо. Изглежда ярък само защото е близо; на около 4.363 светлинни години от нас. Това е двойна звезда, две звезди, които обикалят една около друга. Една от звездите е много подобна на Слънцето (само с 10% по -масивна и с около 1,22 пъти диаметъра си), а другата е малко по -хладна звезда с маса 0,94 пъти повече от слънчевата и около 0,86 пъти по -широка. По конвенция по -ярката се нарича Alpha Cen A, а другата Alpha Cen B.

Proxima Centauri е много слабо червено джудже, само .122 пъти по -голямо от масата на Слънцето, с диаметър само 0,15 от слънчевия. Толкова е слаб, че е открит едва през 1915 г., на около два градуса (четири пъти ширината на пълнолунието) далеч от Алфа Цен в небето. Използвайки паралакс -метод за физическо измерване на разстоянието до близките звезди-установено е, че разстоянието му е 4,24 светлинни години. Това е доста близо до разстоянието на Alpha Cen. Не само това, но и използването доплеровото изместване в спектъра , скоростите на звездите към или далеч от Слънцето могат да бъдат определени и Алфа Цен и Проксима се насочват към нас с приблизително еднакви скорости (22,345 и 22,393 километра в секунда)*.

Това е убедително доказателство, че и трите са част от една и съща система ... но е така подробен доказателства. Може да е съвпадение. Единственият начин да разберете със сигурност е да разберете дали Proxima действително обикаля около Alpha Cen. Проблемът е, че ако го направи, това движение е sllllooooowwwww. Толкова е далеч от двоичното, че ще са необходими стотици хиляди години, за да ги обиколите веднъж. Как измервате това?

Оказва се, че не е нужно. Това, което наистина искаме да знаем, е дали Проксима се движи спрямо Алфа Цен по -бавно от скоростта на бягство - скоростта, която трябва да преместите, за да можете да избягате от тяло с гравитация. Ако се движи по -бавно от тази граница, тя е свързана с двоичния файл, истински член на системата. Скоростта на бягство се променя с разстоянието (тъй като гравитацията отслабва с разстоянието), така че трябва да знаете и колко пространство разделя Проксима и Алфа Цен. След това определяте скоростта на бягство на позицията на Проксима, правите изчисления и сте готови.





Алфа и Проксима КентавърУвеличавам

Алфа и Проксима Кентавър, гледани от Земята. Алфата е преекспонирана (двете отделни звезди също се смесват) и изглежда синя вместо жълтеникава поради начина на обработка на изображението. Забележете колко слаба и далечна е Проксима от тях! Кредит: Digitized Sky Survey 2 / Давиде Де Мартин / Махди Замани

Но не е толкова лесно. Proxima е слаб и труден за изучаване и има много други ефекти, които трябва да компенсирате. Например, в звезда, горещият газ от вътрешността се издига, докато достигне повърхността, охлажда се, след което потъва обратно. Този газ се издига в големи мехурчета и потъва около краищата на балона, така че по -голямата част от повърхността на звездата всъщност е издигащ се газ. Това означава, че се насочва към вас, което означава, че и доплеровото изместване. За Alpha Cen A тази смяна е около 300 метра в секунда, което е значително количество.

защо стажантът е оценен pg-13

Друг ефект е гравитационното червено изместване; тъй като светлината от звезда се движи навън от повърхността, тя губи енергия поради гравитацията на звездата. Този ефект също произвежда доплеров ефект, еквивалентен на 600 или повече метра в секунда! Това също трябваше да се вземе предвид.

Орбитата на Проксима

Орбитата на Проксима Кентавър, видяна от Земята. Отметките са 40 000 годишни интервали (!), А текущото разделяне е около 2 трилиона километра. Кредит: Кервела и Тевенин

В крайна сметка те откриха, че ако Proxima се движи по -бързо от 545 m/s спрямо Alpha Cen, тогава тя би била необвързана, преградач, а ако беше по -малка, това беше третият член на системата.

Те откриха, че Proxima се движи 293 m/s (с несигурност от около 40 m/s). Те също така установяват, че шансът това да се случи по стечение на обстоятелствата е само около 1 на 500 000 000, така че мисля, че това е доста сигурен залог.

Alpha Cen е тройка! Състои се от Alpha Cen A, Alpha Cen B и Proxima Cen. Най -близката звездна система до нас е тринарна! Готино.

С всички тези данни под ръка те биха могли да направят още повече. Те биха могли да изчислят и орбитата на Проксима. Те откриха, че той има орбитален диаметър 2,7 трилиона километра - четвърт светлинна година в диаметър! - и са необходими 590 000 години, за да се направи една орбита. Орбитата е елипсовидна и най -близкото Проксима стига до Алфа Цен (точката в орбитата й, наречена периастрон) е около 800 милиарда километра и достига най -много 1,9 трилиона километра при апастрон, когато е най -отдалечен. Вече е почти в апоастрон.

Това е потресаващо. Нептун получава най -много 4,5 милиарда километра от Слънцето. Системата Alpha Cen е много по -голяма от нашата слънчева система.

Но има една интересна странична забележка към това. Проксима има планета с размер на Земята, която обикаля около нея , открит през 2016 г. Той обикаля около звездата много близо, на около 7 милиона километра от нея (за известно време се смяташе, че Alpha Cen A има самолет t също, но се оказа, че заключението е неправилно). Знанието, че Proxima е част от системата Alpha Cen е важно! Ако приемем, че и трите звезди, образувани заедно от един и същи облак газ и прах, те имат еднаква възраст и същия състав (така, например, съотношението водород към желязо е еднакво и при трите). Алфа Джен е по -ярък и по -лесен за наблюдение, така че колкото повече научаваме за него, толкова повече знаем за Проксима и следователно можем да правим изводи и за планетата. Това е доста полезно.

Смешно ми е, че все още остават някои големи мистерии, които да разплитаме за най -близката звезда до Слънцето. Но е много удовлетворяващо да можеш да изтеглиш червена линия през една от тях.

Съвет на ешелеограмата към Астробити .

* Не се притеснявайте, те не се насочват право към нас! Тази скорост към нас се нарича радиална скорост, но има и странично движение, наречено тангенциална скорост. Заедно те съставляват действителната космическа скорост на звездите. Оказва се, че са само приблизително вървят в нашата посока и едновременно се плъзгат покрай нас (като да стоите край пътя, докато автомобилът минава; отначало изглежда, че е тръгнал точно към вас, но след това, когато се приближава, можете да видите, че не е и ще ми липсваш). Alpha Cen ще бъде най -близо до нас след около 27 000 години, когато ще бъде на 3,25 светлинни години от нас; след това разстоянието ще започне да се увеличава, когато се отдалечава.