Epsilon Aurigae

Az Epsilon Aurigae ( ε Aur / ε Aurigae) egy csillag az Auriga csillagképben . Számos történelmi neve van:

• Almaaz (Almaaz), Maaz (Maaz), Al Maz (Al-Ma'z) feltehetően az arab "kecske" vagy "kölyök" szóból származik, mivel az ókorban a Kecske kecskékkel [7] katasztrófa része volt .
• Al Anz  - ennek a változatnak az etimológiája ismeretlen, de Qazvini adja [8] .

Rövid leírás

Az Epsilon Aurigae egy fogyatkozó bináris , amely egy fényes öreg csillagból ( egy F0 szuperóriásból ) és egy láthatatlan társból áll, amelyet jelenleg B osztályú csillagnak tartanak. Az Epsilon Aurigae fényereje 27 évente +2,92 méterről +3,83 m magnitúdóig [9 ] . Ez a sötétedés 640-730 napig tart [10] . Ezen a fogyatkozási változékonyságon kívül a rendszer enyhe pulzációval is rendelkezik, körülbelül 66 napos periódussal [11] . A rendszer a Földtől körülbelül 2000 fényévnyire fekszik .

A törpe Epsilon Aurigae kísérője mindig is heves viták középpontjában állt, mivel meglepően kevés fényt bocsát ki egy ekkora objektumhoz képest [11] . 2008-ban (a 2009-es Spitzer-megfigyelések előtt) a legelfogadottabb modell egy bináris rendszer volt, amelyet egy hatalmas, átlátszatlan porkorong vett körül . A tudósok elhagyták azokat az elméleteket, amelyek szerint az objektum egy nagy áttetsző csillag vagy egy fekete lyuk .

Megfigyelési előzmények

Annak ellenére, hogy a csillag szabad szemmel is látható, változékonyságát csak 1821-ben vette észre Johann Fritsch. Az első rendszeres megfigyeléseket, amelyek 1842-től 1848-ig tartottak, Eduard Heis német matematikus és Friedrich Wilhelm Argelander porosz csillagász végezte . Hayes és Argelander adatai azt mutatták, hogy a csillag 1847-re jelentősen halványabbá vált. Az Epsilon Aurigae a következő év szeptemberére visszatért a "normál állapotba" [11] . Azóta több adat gyűlt össze. A megfigyelések azt mutatták, hogy az Al Anz a fényerő hosszú távú változásai mellett a fényerő rövid távú változásait is mutatja [11] . Az újabb napfogyatkozások 1874 és 1875 között, majd csaknem harminc évvel később, 1901 és 1902 között történtek [11] .

Hans Ludendorff , aki az Epsilon Aurigae-t is megfigyelte, volt az első, aki részletesen tanulmányozta a csillagot. 1904-ben az Astronomische Nachrichtenben publikált egy cikket Untersuchungen über den Lichtwechsel von ε Aurigae ( Az ε Aurigae fényességének kis eltéréseinek vizsgálata) címmel , ahol azt javasolta, hogy a csillag egy Algol típusú napfogyatkozási változó , és két komponensből áll. [11] .

Az Epsilon Aurigae megfigyeléseit a Csillagászat Nemzetközi Évének szentelték, és 2009 és 2011 között végzik, azaz három éven keresztül, amikor a napfogyatkozás bekövetkezik [12] .

Spitzer megfigyelések, 2009

2010 januárjában, az Amerikai Csillagászati ​​Társaság ülésén Donald Hoard, a NASA pasadenai Kaliforniai Műszaki Intézetében működő Spitzer Teleszkóp Irányító Központ szóvivője arról számolt be  , hogy az űrteleszkóp megfigyelései azt mutatják, hogy az Epsilon Aurigae rendszer egy viszonylag kis tömegű haldokló csillag (sokkal kisebb, mint egy tipikus F spektrális típusú csillag), amelyet időszakonként egy porkoronggal körülvett B osztályú csillag eltakar . Ezt az eredményt a közvetlen hosszú (több száz másodperces) expozíció helyett ezredmásodperces expozícióval való fényképezéssel érték el. Ezt azért teszik, hogy csökkentsék a teleszkóp érzékenységét, és megakadályozzák, hogy a csillag „megvilágítsa” a CCD-tömböt . Az információk további feldolgozása kimutatta, hogy a körkörös korongban olyan részecskék vannak jelen, amelyek méretükben jobban hasonlítanak a kavicshoz , mint a porhoz. [13]

Rendszerösszetevők és változékonyság

Az Epsilon Aurigae rendszert jelenleg a Spitzer és a Citizen Sky programokon belüli megfigyelések segítségével intenzíven tanulmányozzák, ezért a csillagrendszer összetétele és jellemzői folyamatosan finomodnak.

A párról korábban azt gondolták, hogy egy F spektrális típusú szuperóriásból és egy hatalmas, halvány fogyatkozó komponensből áll, amelynek pontos természete nem volt ismert. 1985-ben egy olyan modellt javasoltak, amely lehet egy porkorong, amely egyetlen csillagot vagy egy második kettős rendszert vesz körül [11] . Ez a két komponens 27,1 évente eltakarja egymást, és mindegyik fogyatkozás körülbelül két évig tart [14] . A napfogyatkozás közepe táján a rendszer kissé megnöveli a fényerejét. Ez egy lyuk jelenlétét jelzi a napfogyatkozó korong közepén. A szuperóriást csaknem harminc AU távolságra egy porkorong veszi körül . e. , ami a Neptunusz bolygó és a Nap távolságának felel meg . [15] .

Látható komponens

A látható komponens, az Epsilon Aurigae A , egy F0 spektrális típusú , félig szabályos pulzáló szuperóriás [11] . Mérete 100-200 napsugár , és 40 000-60 000-szer fényesebb, mint a Nap. Ha egy ilyen csillag lenne a Nap helyén , akkor elnyelné a Merkúrt és esetleg a Vénuszt . Az F osztályú csillagok fehérek, erős ionizált kalcium- és gyenge hidrogén - abszorpciós vonalakkal rendelkeznek . Az F osztályú csillagok forróbbak, mint a Naphoz hasonló csillagok (ami G osztályú csillag) [16] . Az F osztály tipikus képviselői a Procyon [17] , a Canis Minor csillagkép legfényesebb csillaga és a Canopus , az éjszakai égbolt második legfényesebb csillaga és a Carina [18] csillagkép legfényesebb csillaga .

Egy elhomályosító komponens

A fogyatkozó komponens elhanyagolható mennyiségű fényt bocsát ki, és szabad szemmel nem látható ( teleszkóp szükséges a kereséshez ). Az objektum közepén azonban forró területet találtak. A fogyatkozó komponens pontos alakja nem ismert. A második tárgy természetére vonatkozó hipotéziseket javasoltak a [11] -ben idézett dokumentumokban . Közülük három nagy figyelmet keltett a tudományos közösségben.

Az első hipotézist 1937-ben Gerard Kuiper , Otto Struve és Bengt Strömgren csillagászok terjesztették fel , akik azt javasolták, hogy az Epsilon Aurigae egy kettős rendszer, amely egy F2 szuperóriást és egy rendkívül hideg "áttetsző" csillagot tartalmaz, amely teljesen felülmúlja társát. A fogyatkozó csillag azonban szétszórná a társ által kibocsátott fényt, és a megfigyelt fényességcsökkenést eredményezné. A szórt fényt szabad szemmel látható csillagként észlelnék a Földön, bár ez a fény jelentősen gyengülne [11] . Így írták le ezt a hipotézist 1986-ban F. Yu. Siegel „A csillagos ég kincsei” című könyvében:

Az ε Aurigae spektrumának és fénygörbéjének alapos elemzése, amelyet 1937-ben végeztek el a híres amerikai asztrofizikusok, D. Kuiper, O. Struve és B. Strömgren, megdöbbentő következtetésekre vezette őket.

Az ε Aurigae rendszer két csillagból áll - látható és láthatatlan. Az Auriga csillagképben látható sárgás csillag, átlagosan csaknem 4 méter magas, egy hatalmas szuperóriás, amelynek felszíni hőmérséklete 6600 K. Ez a csillag 36-szor nagyobb tömegű, mint a Nap, és 190-szer nagyobb az átmérője. De mérete elhalványul a második csillag méretéhez képest, a legnagyobb az összes közül, amelyet csak mi ismerünk. Átmérője 2700-szor akkora, mint a Napé. Belsejében szabadon elférne az összes bolygó pályája, a Merkúrtól a Szaturnuszig. …

A második komponens iszonyatos mérete ellenére fényereje kicsi, és majdnem megegyezik a Napéval. A legnagyobb csillag látható fényessége megközelíti a 16 m -t, szögtávolsága a szomszédjától 0,03". Tekintettel a komponensek látható fényességében mutatkozó óriási különbségekre, ezt a csillagpárt optikailag még nem lehet "szétválasztani" .

Miért van a hihetetlenül nagy méretű Epsilon A csillagnak ilyen jelentéktelen fényereje? Kiderült, hogy a titok az, hogy ez a csillag nagyon hideg (1600 K a felszínen), és sugárzása főként a láthatatlan infravörös tartományba esik. Ráadásul átlagos sűrűsége olyan alacsony, hogy az Epsilon A átlátszó; ezért a társának e csillag általi fogyatkozásai során nem történik változás a spektrumban. De akkor miért ingadozik még mindig az Epsilon B ragyogása?

Amerikai tudósok szerint a Napnál 10 000-szer nagyobb fényt kibocsátó Epszilon B a hozzá legközelebb eső infravörös csillag Epszilon A legkülső rétegeit ionizálja. A csillagok közül a második mögött lesz, és az „ionizációs folt” elzárja azt elől. A földi megfigyelő szerint az Epsilon B csillag fényessége gyengül, mivel az ionizált gázok kevésbé átlátszóak, mint a nem ionizáltak. Ez a zseniális magyarázat teljes mértékben összhangban van minden megfigyelési adattal. Ennyi információ nyerhető a fénysugarak elemzéséből.

Su-Shu Huang amerikai csillagász 1965-ben publikált egy tanulmányt, amely felvázolta a Kuiper-Struve-Stromgren modell hibáit, és azt javasolta, hogy a társ egy korongrendszer , amely a Föld széléről látható [11] . Robert Wilson 1971-ben felvetette, hogy van egy lyuk a lemezen, ami egy lehetséges oka a rendszer hirtelen megnövekedett fényerejének egy fogyatkozás közepén [11] . 2005-ben a rendszert ultraibolya tartományban figyelték meg a FUSE teleszkóp segítségével . Mivel a rendszer nem bocsátott ki energiát olyan sebességgel, ami az olyan objektumokra jellemző, mint a Circulus X-1 neutroncsillag bináris vagy a fekete lyuk kettős rendszer , mint például a Cygnus X-1 , a korong közepét elfoglaló objektum valószínűleg nem lesz semmi. hasonló; ellenkezőleg, azt feltételezték, hogy a központi objektum egy B5 spektrális típusú csillag [11] . A lemez sugarát 3,8 AU-ra becsülik  . e. , a vastagság 0,475  a. e. , és a hőmérséklet 550±50 K [1] .

További összetevők

Más csillagok is vannak a rendszerben, amelyek paramétereit a [9] táblázat tartalmazza.

Megfigyelési feltételek

A csillagot könnyű megtalálni az éjszakai égbolton a fényessége és a Capella közelsége miatt . Ez az egyenlő szárú háromszög csúcsa, amely a Charioteer "orrát" alkotja . A csillag elég fényes ahhoz, hogy még közepes fényszennyezettségű városi környezetben is látható legyen . Egy csillag változékonyságának vizuális értékelése elvégezhető, ha összehasonlítjuk a szomszédos, ismert magnitúdójú csillagokkal. Mivel a csillag meglehetősen fényes, a fotometriai megfigyeléseket nagyon nagy látómezővel rendelkező berendezésekkel kell végezni, például fotoelektromos fotométerekkel vagy DSLR fényképezőgépekkel . A napfogyatkozás ütemezése a [19] -ben érhető el , az új napfogyatkozás kezdetéről szóló első jelentések pedig 2009 júliusában jelentek meg [20] .

Amatőr égbolt

Az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Alapítványa hároméves támogatásban részesítette az AAVSO-t az Epsilon Aurigae fogyatkozás 2009-2011-es tanulmányozására tervezett projekt finanszírozására . [21] [22] [23] Az "Amatőr égbolt" [24] ( Citizen Sky ) nevű projekt a napfogyatkozás megfigyelését szervezi, és lehetőséget biztosít a leletekről egy központi adatbázisba történő jelentésre. Ezenkívül a résztvevők saját elméleteik tesztelésével és egy lektorált csillagászati ​​folyóiratban eredeti kutatási cikkek közzétételével segíthetnek az adatok elemzésében.

Jegyzetek

1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Rendszertulajdonságok táblázat (Citizen Sky) (hivatkozás nem érhető el) . Hozzáférés dátuma: 2010. február 13. Az eredetiből archiválva : 2016. január 11. (határozatlan) 
2. ↑ SIMBAD . _ - Al Anz a SIMBAD adatbázisban . Letöltve: 2010. január 7.  
3. ↑ Hardorp J., Theile I., Voigt HH Luminous Stars in the Northern Milky Way - 1965. - V. 5. - S. 0.
4. ↑ Gray R. O., Garrison R. F. A korai F-típusú csillagok - Finomított osztályozás, szembeállítás a Stromgren-fotometriával és a forgás hatásai  // The Astrophysical Journal : Supplement Series - American Astronomical Society , 1989. - Vol. 69.—P. 301–321. — ISSN 0067-0049 ; 1538-4365 - doi:10.1086/191315
5. ↑ 1 2 Luck R. E. Parameters and abundances in luminous stars  // Astron . J. / J. G. III , E. Vishniac - NYC : IOP Publishing , American Astronomical Society , University of Chicago Press , AIP , 2014. - Vol. 147, Iss. 6. - P. 137. - ISSN 0004-6256 ; 1538-3881 - doi:10.1088/0004-6256/147/6/137
6. ↑ Royer F., Grenier S., M.-O. Baylac, Gómez A. E., Zorec J. Az A-típusú csillagok forgási sebességei az északi féltekén. II. Measurement of v sini  (angol) // Astron. Astrophia. / T. Forveille - EDP Sciences , 2002. - Vol. 393, Iss. 3. - P. 897-911. — ISSN 0004-6361 ; 0365-0138 ; 1432-0746 ; 1286-4846 - doi:10.1051/0004-6361:20020943 - arXiv:astro-ph/0205255
7. ↑ A csillagok arab nevei.  (angol)  (elérhetetlen link) . Hozzáférés dátuma: 2010. január 7. Az eredetiből archiválva : 2008. február 2..
8. ↑ Richard Hinckley Allen. Auriga, a kocsis vagy kocsis // Csillagnevek - Történetük és jelentésük . - 1899.  (angol)
9. ↑ 1 2 Al Anz az Alcyonén 
10. ↑ Projektünk "csillaga"  (angolul)  (elérhetetlen link) . Hozzáférés dátuma: 2010. január 7. Az eredetiből archiválva : 2009. augusztus 13.
11. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A szezon változó csillaga, 2008. január Epsilon Aurigae  (eng.)  (nem elérhető link) . Az eredetiből archiválva : 2009. december 17.
12. ↑ Citizen Science: The International Year of Astronomy  (angolul)  (a hivatkozás nem elérhető) . A csillagászat nemzetközi éve . hu: American Astronomical Society (2008). Hozzáférés dátuma: 2010. január 7. Az eredetiből archiválva : 2008. december 5.
13. ↑ Évszázados csillagrejtély közeledik , Whitney Clavin, Jet Propulsion Laboratory , 2010.  január 5.
14. ↑ Almaaz  (angol)  (downlink) . CSILLAGOK (2008). Letöltve: 2010. január 7. Az eredetiből archiválva : 2012. december 11..
15. ↑ Uranus: Facts & Figures  (angolul)  (a hivatkozás nem elérhető) . Naprendszer feltárása . Nemzeti Repülési és Űrkutatási Hivatal (2007). Hozzáférés dátuma: 2010. január 7. Az eredetiből archiválva : 2014. április 9..
16. ↑ Csillagok spektrális osztályozása  (angol)  (elérhetetlen link) . Hiperfizika . Georgia Állami Egyetem (2001). Letöltve: 2010. január 7. Az eredetiből archiválva : 2009. január 2..
17. ↑ Adatbázis-bejegyzés a Procyon AB-hoz  (angol)  (lefelé irányuló kapcsolat) . SIMBAD . Centre de Données astronomiques de Strasbourg (2008). Hozzáférés dátuma: 2010. január 7. Az eredetiből archiválva : 2014. augusztus 12.
18. ↑ Adatbázis-bejegyzés a Canopushoz  (angol)  (lefelé irányuló kapcsolat) . SIMBAD . Centre de Données astronomiques de Strasbourg. Hozzáférés dátuma: 2010. január 7. Az eredetiből archiválva : 2014. augusztus 8..
19. ↑ Az Epsilon Aurigae Eclipse kampány kezdőlapja  (hun.)  (a link nem érhető el) . Letöltve: 2010. január 7. Az eredetiből archiválva : 2010. január 12..
20. ↑ Az Epsilon Aurigae's Eclipse Begins  (angol)  (elérhetetlen link - történelem ) .
21. ↑ Wired.com: Reach for the Citizen Sky  (angolul)  (a link nem érhető el) . Letöltve: 2017. október 1. Az eredetiből archiválva : 2014. február 17.
22. ↑ Astronomy.com : A Citizen Sky nyomoz az Epsilon Aurigae ellen  . Letöltve: 2010. január 7. Az eredetiből archiválva : 2012. április 14..
23. ↑ A csillagászat nemzetközi éve: A Citizen Sky felkéri a lakosságot, hogy segítsenek megoldani egy csillagászati ​​rejtélyt  (  elérhetetlen link ) . Hozzáférés dátuma: 2010. január 7. Az eredetiből archiválva : 2011. július 25.
24. ↑ Citizen Sky  . Az eredetiből archiválva : 2016. december 1. Három éves állampolgári tudományos projekt az Epsilon Aurigae-re összpontosított

Linkek

• YouTube-videó , amely az Epsilon Aurigae-t egy Lite-Brite
• David Darling enciklopédiája
• Epsilon Aurigae - fogyatkozás 27 évente egyszer!
• Epsilon Aurigae megfigyelőhely
• A haldokló csillag rejtélye (AKD az Astroneten) 2010. január 8

Szótárak és enciklopédiák	Britannica (online)
Bibliográfiai katalógusokban	J9U : 987007552903405171 LCCN : sh85044482