6 малоизвестных фактов о ближайших к Земле звездах, о которых вы вряд ли знали
Окружение нашего Солнца сильно отличается от того, что обычно представляют. Теперь мы знаем, на что это похоже.
Когда мы смотрим на ночное небо, звезды видятся с разной яркостью, цветом и рисунком скоплений. Крайне затруднительно на глаз определить, изолирована ли звезда или является частью множественной системы, крупная она на самом деле или мелкая, расположена рядом или далеко. Все, что мы видим, это насколько ярко она светится и каким цветом.
Оказывается, что большинство звезд, видимых невооруженным глазом, на самом деле очень яркие, голубые и довольно далекие. А как насчет близких соседей? Хотя некоторые из них, такие как Альфа Центавра или Сириус, хорошо видны и неплохо изучены, для обнаружения большинства требуются специальные методы и оборудование.
В 1994 году группа астрономов сформировала RECONS (REsearch Consortium On Nearby Stars, Консорциум по исследованию ближайших звезд), чтобы понять природу звездных соседей Солнца как по отдельности, так и в целом. Они опубликовали последние результаты своей работы – предлагаем самое интересное из исследований ученых.
Звезды Альфа Центавра (вверху слева), включая A и B, являются частью той же тройной звездной системы, что и Проксима Центавра (в кружке). Бета Центавра (вверху справа), почти такая же яркая, как Альфа Центавра, в сотни раз дальше, но по своей природе намного ярче. / Wikipedia
RECONS проводит объемные и сегментарные обзоры доступного космического пространства в поисках объектов, которые, кажется, демонстрируют параллакс (смещение) при просмотре в различные периоды года. Когда Земля вращается вокруг собственного светила, она меняет положение относительно других звезд на небе.
Так же, как «движется» большой палец, если вы держите его на расстоянии вытянутой руки и рассматриваете то левым, то правым глазом, так и ближайшие звезды перемещаются относительно более далекого фона, когда вы смотрите на них с разницей в несколько месяцев.
В начале работы коллаборации RECONS в пределах 10 парсеков была известна 191 звездная система. Теперь их 316.
TJ Henry et al. (2018), https://arxiv.org/pdf/1804.07377.pdf
Измерение этого параллакса позволяет напрямую определять удаленность этих объектов, причем «ближайшие» произвольно определяются как находящиеся в пределах 10 парсеков (32,6 световых года), что примерно соответствует параллаксу 0,1 дюйма (0,254 см).
Мы в 1Gai.Ru тщательно изучили последние исследования космологов, отобрав для вас одни из самых на наш взгляд открытий, которые касаются ближайших, к нашей солнечной системе, звезд.
Вот шесть знаковых открытий на данный момент, которые сделали ученые, изучающие космос.
1. В пределах 10 парсеков обнаружено 316 звездных систем
Это невероятное продвижение по сравнению с тем, что мы знали к моменту рождения миссии RECONS: количество известных звездных систем в пределах 10 пк выросло со 191 до 316. 125 новых звездных скоплений, добавленных RECONS и другими командами, обыскивающими космос, – это увеличение на 65% по сравнению с исходным числом. Кроме того, ученые точно измерили параллаксы всех обнаруженных систем.
Все они по своей природе слабые (нет особо ярких элементов); в 79 из них преобладают красные карлики, в 37 – коричневые (бурые), в 9 – другие, преимущественно белые. Многие звездные системы состоят из нескольких членов, и то, какие из них доминируют, определяет их разновидность.
Исследования были настолько масштабными, тщательными и глубокими, что сотрудники RECONS в последнем отчете с полной уверенностью заявили: в пределах 10 парсеков выявлено более 90% всех возможных звездных систем.
2. Яркие звезды чрезвычайно редки, тогда как наиболее слабые – безусловно, самые распространенные
(Современная) система спектральной классификации звезд Моргана – Кинана с указанным над ней температурным диапазоном каждого звездного класса в градусах Кельвина. Подавляющее большинство звезд сегодня являются звездами M-класса, и только одна известная звезда O- или B-класса находится в пределах 25 парсеков. Наше Солнце - звезда G-класса. (Wikimedia / LucasVB / Э. Сигель)
Звезды, как мы их классифицируем, бывают семи типов: O, B, A, F, G, K и M, в порядке убывания, от наиболее голубых и горячих до красных и холодных.
Они сжигают водород, перегоняя его в гелий (или более тяжелые элементы) посредством ядерного синтеза в своих ядрах. Коричневые карлики – это неудавшиеся звезды, недостаточно массивные, чтобы стать звездами хотя бы M-класса.
Белые представляют собой оставшиеся ядра звезд, подобных Солнцу, которые уже закончили свою жизнь, спалив все ядерное топливо. В найденных к этому времени 316 системах преобладают звезды:
- 0 – O-класса (0%);
- 0 – B-класса (0%);
- 4 – А-класса (1,3%);
- 8 – F-класса (2,5%);
- 19, включая Солнце, – G-класса (6,0%);
- 29 – К-класса (9,2%);
- 222 – М-класса (66,5%);
- 37 – коричневые карлики (11,7%);
- 9 – белые карлики (2,8%).
Это говорит о том, что из близлежащих звездных систем, состоящих из настоящих звезд (О, В, А, F, G, К и М), колоссальных 82% «населены» представителями M-класса, красными карликами. Наше Солнце выглядит довольно незаурядным на общем фоне.
3. Ближайшая звезда класса O или B находится на расстоянии 79 световых лет
Созвездие Ориона вместе с огромным комплексом молекулярных облаков и с самыми яркими звездами. Какими бы впечатляющими ни были эти звезды, все они находятся гораздо дальше, чем в 10 парсеках; кажутся яркими, потому что они действительно яркие. Невооруженным глазом видна только 51 звезда в пределах 10 парсеков. (Рохелио Берналь Андрео)
Это Регул, расположившийся на самом «слабом» конце спектра B-класса, – первая звезда по яркости в созвездии Льва и 21-я в целом на небе. Причина, по которой представители классов O и B столь редки, кроется в их массивности и недолговечности.
Как только вы отойдете от области звездообразования, где находится Солнце (в данный момент – между спиральными рукавами), по соседству с вами будут только относительно старые звезды. Регул, входящий в нижний предел класса B, прожил около 1 миллиарда лет.
У него осталось не очень много времени до того, как он перейдет к следующей фазе своего жизненного цикла, но он все еще там. Чтобы его найти, нужно пройти далеко за рубеж в 10 парсеков – почти до 25.
4. В радиусе 10 пк нет нейтронных звезд или черных дыр
Нейтронная звезда - одно из самых плотных скоплений вещества во Вселенной, но существует верхний предел их массы. Если масса превысит предел нейтронная звезда снова схлопнется, в результате чего будет образована черная дыра. (ESO / Луис Кальсада)
Честно говоря, надо зайти намного дальше, чтобы наткнуться на любую из них. В 2007 году астрономы обнаружили объект 1RXS J141256.0 + 792204, который наградили прозвищем «Калвера» и идентифицировали как нейтронную звезду.
Он находится на расстоянии 617 световых лет от нас и считается самой близкой из пока известных нейтронных аналогов. А чтобы добраться до ближайшей известной черной дыры, нужно пролететь до A0620-00 (V616 Единорога, Nova Mon 1975) (более 3000 световых лет).
Мы можем с уверенностью сказать, что из всех 316 звездных систем, идентифицированных к настоящему времени в пределах 10 пк, ни одна не имеет черных дыр или нейтронных звезд. Эти объекты вообще встречаются редко – по крайней мере, в нашей части Галактики.
5. На сегодняшний день выявлено 56 экзопланет в радиусе 10 парсеков
Система TRAPPIST-1 в сравнении с солнечной системой; все семь планет TRAPPIST-1 могли уместиться внутри орбиты Меркурия. Сообщая массу, радиус, состав атмосферы и параметры орбиты планет, а также астрономическую информацию о нашей звезде, кто-нибудь, обладающий передовыми технологиями, сможет идентифицировать нашу Солнечную систему издалека. (НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калтех)
В этой области существует более 400 известных звезд, но только 26 имеют планетные системы. Старый «рекордсмен» – Глизе 892 (HR 8832, HD 219134, лат. Gliese 892) с шестью подтвержденными планетами и одним дополнительным кандидатом.
До ближайшей к нам Проксимы Центавра b всего 4,2 световых года; TRAPPIST-1 чуть дальше – 40 световых лет и более 12 парсеков.
Одна из основных задач астрономов заключается в поиске транзитных планет вокруг этих звезд. Если их удастся найти, идентифицировать и охарактеризовать, то будущие орбитальные обсерватории, такие как «Джеймс Уэбб», и 30-метровые телескопы (Thirty Meter Telescope, или TMT), строящиеся сейчас на Земле, получат шанс наблюдать за ними. Впервые человечество получит реальную возможность изучить атмосферу и обнаружить признаки жизни в потенциально обитаемых мирах вокруг других звезд.
6. Множественные звездные системы встречаются часто
В то время как практически все звезды в ночном небе кажутся отдельными светящимися точками, многие из них являются мультизвездными системами. Кастор - это система с наибольшим количеством звезд в пределах 25 парсеков (НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калтех / Каэтано Хулио)
Мы легко можем найти в пределах 10 парсеков одиночные звезды, подобные Солнцу, но двойные, тройные и более кратные тоже довольно широко распространены. Ближайшая к нам звездная система Альфа Центавра – тройная, есть даже две «пятерки» – GJ0644 и Альфа Весов.
В последнее время выявлено более 100 дополнительных звезд, являющихся частью 316 известных систем. Но ученые хотели добиться большего, поэтому RECONS расширил поиск за последнее десятилетие до 25 парсеков. По состоянию на 2014 год команда проекта обнаружила:
- 1533 одинарные звездные системы;
- 509 двойных систем;
- 102 тройных;
- 19 четырехкомпонентных систем;
- 4 пятикомпонентные и даже 1 систему с шестью составляющими.
Это шестиэлементное образование, Кастор, знакомо с древних времен и является 24-й по яркости звездной системой в ночном небе. Расположенная от нас на расстоянии всего в 51 световой год, она удалена более чем на 10 парсеков, но едва ли дальше 15,7.
Самые слабые системы с наименьшей массой все еще могут ускользнуть от обнаружения, даже если ограничиваться лишь десятью парсеками. И нет никакой гарантии, что наблюдаемая нами картина в точности отражает объекты и явления в Галактике и Вселенной. Но мы вплотную приблизились к пониманию того, где и как искать недостающие звезды.
Ученые, работающие в RECONS, уверенно заявили, что нашли практически все системы в границах 10 пк и, судя по обнаруженному, Солнце не является типичной звездой, а более массивной, чем примерно 95% звезд во Вселенной.
Вскоре мы сможем уверенно отвечать на вопросы о планетах и жизни на них, а не просто строить предположения. Наступило увлекательное время для исследования необъятного космического пространства, в том числе и за границами нашей Солнечной системы.
Обложка: NASA/AMES/JPL-CALTECH/T. PYLE
Источник статьи: 6 Facts You Never Imagined About The Nearest Stars To Earth
