niedziela, 30 września 2018

W paszczy wieloryba.


Wczesna jesień jest dobrym momentem do obserwacji ciekawej gwiazdy znajdującej w gwiazdozbiorze Ryby Południowej, który góruje około godziny 23:00 CEST nisko nad południowym horyzontem.  Patrząc w tym kierunku około 8 stopni nad horyzontem będziemy mogli dostrzec stosunkowo jasną gwiazdę będącą alfą Ryby Południowej i noszącą trudną arabską nazwę Fomalhaut co oznacza "paszczę wieloryba".



Jest to jedna z najbliższych nam gwiazd, odległa jedynie o 25 lat świetlnych. Jest około dwukrotnie większa od Słońca i tyleż samo bardziej masywna. Emituje 16 razy więcej energii niż Słońce.
Fomalhaut jest gwiazdą potrójną. Główny, najjaśniejszy składnik, Fomalhaut A należy do typu widmowego A3 i jest gwiazdą ciągu głównego. Jest młodą i gorącą gwiazdą o temperaturze powierzchni wynoszącej 8600K. Zbudowana jest w głównej mierze z wodoru oraz helu.

Fomalhaut B to gwiazda zmienna typu widmowego K4Vp. Oznaczana jest symbolem TW PsA. Jej jasność ulega fluktuacjom i mieści się w przedziale 6,44- 6,49 magnitudo w cyklu nieco ponad 10-dniowym. (Nie należy mylić oznaczeń gwiazdy Fomalhaut B z oznaczeniem egzoplanety Fomalhaut b ). Masę Fomalhaut B szacuje się na 0,73 (+0,02, -0,01) masy Słońca.

Składnik Fomalhaut C (LP 876-10) jest chłodną gwiazdą ciągu głównego, należącą do typu widmowego M4V. Jej masa jest najmniejsza spośród trzech gwiazd systemu. Jest równa zaledwie 0,18 (+/- 0,02) masom słonecznym.Co ciekawego można dowiedzieć się o gwieździe Fomalhaut C:

  • Jeden obrót wokół składnika A robi w około 20 milionów lat.
  • Układ jest dosyć młody (440 milionów lat), czyli do tej pory wykonała 22 okrążenia ;)
  • Odległość od Fomalhaut A wynosi 2,51 roku świetlnego (159000 j.a.) co przy stosunkowo niewielkiej odległości całego układu od nas (25 lat świetlnych) jest przyczyną takiego rozrzucenia składników na niebie.
  •  Powyższa odległość składników jest rzeczywistą odległością (nie została wyliczona tylko na podstawie odległości kątowej na niebie.
  •  Fomalhaut A widziany ze składnika C ma jasność zbliżoną do maksymalnej jasności Wenus na naszym niebie, składnik B byłby porównywalny do jasności Gwiazdy Polarnej.
  • Obszar grawitacyjnego wpływu głównego składnika ma promień ok 5,5 roku świetlnego (1,7 parseka) więc składnik C spokojnie się w nim mieści.
  •  Prędkość orbitalna składnika C to ok 0,15 km/s a prędkość ucieczki określana jest na niewiele większą (0,2km/s), dlatego astronomowie są "pod wrażeniem", że ten układ przetrwał, ale nie wróżą mu przyszłości. Co prawda układ jest młody, ale zrobił już dwa galaktyczne okrążenia.
  • Niestety mamy mikroskopijne szanse na zobaczenie "wyrzucenia" C poza układ.
Trzy gwiazdy układu Fomalhaut są od siebie bardzo mocno oddalone. Składnik A i B posiada trójwymiarowy stopień separacji równy 5,74 (+0,04, -0,03) x 10^4 au .

Z kolei dystans między Fomalhaut A i C , to: 1,58 (+0,02, -0,01) x 10^5 au.



Wokół gwiazdy Fomalhaut A roztacza się ogromny dysk pyłowy, który budzi oczywiste skojarzenia z dyskiem materii w Układzie Słonecznym, czyli z Pasem Kuipera. Promień wewnętrzny dysku wynosi 100 jednostek astronomicznych, a zewnętrzny 140 AU. Pył wchodzący w skład pierścienia składa się z lodowych drobin, które powstają w kolizjach komet orbitujących wewnątrz dysku. Dysk pyłowy Fomalhauta A wykazuje wyraźną ekscentryczność. Jest to spowodowane oddziaływaniem grawitacyjnym dwóch pozostałych gwiazd układu.

Fomalhaut A posiada egzoplanetę oznaczaną jako Fomalhaut b. Zwyczajowo planeta nazywana jest „Dagon”. Egzoplaneta orbituje po wewnętrznej stronie dysku. Jest o 18 AU bliżej Fomalhauta niż wewnętrzna krawędź pierścienia. Fomalhaut b ma masę bliską dwóm masom Jowisza. Została odkryta dzięki zdjęciom z teleskopu Hubble'a.










Gwiazdę Fomalhaut C także otacza pyłowy pierścień, oznaczany jako L99. A należy nadmienić, iż pośród chłodnych gwiazd typu widmowego M, taki stan rzeczy należy do rzadkości. Dysk Fomalhauta C jest zimny- wykazuje temperaturę 24K. Jest względnie jasny. Został odkryty w grudniu 2010r.

Złożony, wielokrotny system gwiezdny, obecność dysku Fomalhauta A oraz egzoplaneta- wszystko to ma wpływ grawitacyjny na pierścień Fomalhauta C. Taki wpływ powoduje deformacje i lekkie fluktuacje kształtu dysku, co wywiera korzystny wpływ na jego obserwacje. Z pewnością też ułatwiło wykrycie owego dysku.

Dwa dyski pyłowe obecne w jednym, tym samym układzie wielokrotnym gwiazd, poza omówionym przykładem Fomalhaut, obserwujemy również w systemie HD 223352/ HD 223340. Jest to też gwiazda potrójna. Pierwszy z pierścieni otacza ciasny układ binarny gwiazd typu widmowego A0V oraz K. Drugi dysk należy do gwiazdy HD 223340 o typie K1V. Ciasny układ podwójny oddzielony jest od trzeciej składowej o 75'' i znajduje się w odległości od niej równej 3000 AU.

 Stwierdzenie obecności dysku pyłowego wokół systemów gwiezdnych świadczy o młodym wieku układu. Tłumaczy się to faktem, że wraz z upływem czasu dysk staje się coraz słabszy. Im młodsza gwiazda, a tym samym im masywniejszy i bardziej gęsty dysk, tym łatwiej stwierdzić jego obecność.

1 komentarz:

  1. Fajny blog, znalazłem przez blog Aliena. Widze, że masz różnorodną tematykę :).

    OdpowiedzUsuń