Перейти к содержанию

Альдебаран

Материал из Викижурнал
Альдебаран
Альдебаран — оранжевый гигант и ярчайшая звезда созвездия Тельца
Другие обозначения:
α Тельца, α Tauri, 87 Tauri, HD 29139, HIP 21421, HR 1457
Тип объекта:
Оранжевый гигант; кандидат в долгопериодические переменные звёзды
Созвездие:
Прямое восхождение:
04ч 35м 55,24с[1]
Склонение:
+16° 30′ 33,5″[1]
Эпоха координат:
J2000.0
Расстояние:
20,43 ± 0,32 пк (около 66,6 светового года)[2]
Основные характеристики
Масса:
Около 0,91–1,16 M☉; модельные и астросейсмические оценки[2][3]
Радиус:
Около 44,0–44,2 R☉[2][4]
Возраст:
Около 6,6–10,2 млрд лет; зависит от модели эволюции[2]
Спектральные характеристики
Спектральный класс:
K5+ III[1]
Показатель цвета:
B−V ≈ +1,54[2]
Видимая звёздная величина:
V ≈ +0,86[1]
Металличность:
[Fe/H] ≈ −0,36 ± 0,10[2]
Физические характеристики
Эффективная температура:
Около 3900 K[2]
Светимость:
Около 402 L☉[2]
Период вращения:
Около 520 суток; оценка по проявлениям активности[5]
Тематические порталы

Альдебаран — ярчайшая звезда созвездия Тельца и один из наиболее заметных оранжевых гигантов земного неба. Он находится примерно в 66,6 светового года от Солнца. Масса Альдебарана близка к солнечной, но радиус достигает примерно 44 солнечных, а светимость превышает солнечную приблизительно в 400 раз.[2][4]

На небе Альдебаран отмечает глаз Тельца и виден на фоне V-образного скопления Гиад. Однако он не входит в это скопление: Альдебаран расположен более чем вдвое ближе к Земле и лишь случайно оказался с Гиадами на одной линии зрения.[6]

Положение и наблюдение

Альдебаран имеет байеровское обозначение α Тельца — α Tauri. Видимая звёздная величина около +0,86 делает его одной из двадцати ярчайших звёзд ночного неба. Показатель цвета B−V равен примерно +1,54 и соответствует насыщенному оранжевому оттенку.[1][2]

Альдебаран на фоне V-образных Гиад. Звезда находится перед скоплением и не входит в его состав

В Северном полушарии Альдебаран лучше всего виден осенью и зимой. Найти его можно, продолжив линию трёх звёзд Пояса Ориона в направлении Тельца. За Альдебараном та же линия ведёт к Плеядам.

Звезда находится недалеко от эклиптики, поэтому её периодически закрывает Луна. Такие покрытия позволяют измерять момент исчезновения и появления света у лунного края, а по длительности перехода — угловой диаметр звёздного диска.

Размеры и физические характеристики

Радиус Альдебарана составляет около 44 радиусов Солнца, или примерно 30,6 млн километров. Диаметр звезды близок к 61 млн километров. Если поместить Альдебаран в центр Солнечной системы, его поверхность находилась бы примерно на половине расстояния от Солнца до Меркурия.[4]

Эффективная температура фотосферы равна приблизительно 3900 K. Альдебаран холоднее Солнца, но площадь его поверхности почти в две тысячи раз больше солнечной. В результате полная светимость достигает примерно 402 солнечных.[2]

Масса звезды определяется менее однозначно, чем радиус. Сопоставление наблюдений с эволюционными моделями даёт около 0,91 массы Солнца, а анализ звёздных колебаний — 1,16 ± 0,07 массы Солнца. Разница связана с выбором модели внутреннего строения и текущей стадии эволюции.[2][3]

Средняя плотность Альдебарана составляет лишь несколько десятитысячных средней плотности Солнца. Внешняя оболочка сильно разрежена, а ускорение свободного падения у видимой поверхности примерно в сотню раз меньше солнечного.

Стадия красного гиганта

Альдебаран сформировался как звезда главной последовательности, по массе близкая к Солнцу. После истощения водорода в центральной области ядро сжалось, а горение водорода продолжилось в окружающем его слое. Внешняя оболочка расширилась и охладилась, превратив звезду в оранжевый гигант.

Наиболее вероятно, что Альдебаран поднимается по ветви красных гигантов и ещё не начал устойчивое горение гелия в ядре. Вероятность этой стадии в одной из моделей составляет около 98 %. Возраст звезды оценивается примерно в 10,2 млрд лет, хотя другие наборы параметров дают около 6,6 млрд лет.[2]

В расширяющейся конвективной оболочке вещество из глубоких слоёв перемешивается и достигает поверхности. Соотношение изотопов углерода и содержание азота несут признаки такого первого перемешивания.[7]

Атмосфера и звёздный ветер

Альдебаран и окружающее звёздное поле на снимке Digitized Sky Survey

Над видимой фотосферой Альдебарана находится протяжённая молекулярная атмосфера. В ней обнаружены слои угарного газа, простирающиеся до расстояния примерно 2,5 радиуса звезды. Их температура и движение отличаются от характеристик нижней фотосферы.[7]

В ещё более внешних слоях начинается медленный звёздный ветер. Альдебаран теряет примерно 1–1,6 × 10−11 массы Солнца в год, а скорость истечения вещества достигает около 30 км/с. Эта потеря мала по сравнению с полной массой звезды, но постепенно изменяет её внешнюю оболочку.[7]

Наблюдаемое ультрафиолетовое излучение указывает на горячие участки внешней атмосферы и влияние магнитных полей. Холодные молекулярные слои и нагретая хромосфера существуют одновременно, поэтому атмосфера гиганта имеет неоднородную структуру.

Переменность и колебания

Альдебаран обозначен в каталогах как кандидат в долгопериодические переменные звёзды. Изменения видимого блеска невелики, но спектроскопические наблюдения обнаруживают колебания лучевой скорости с несколькими характерными периодами.[1]

Короткопериодические колебания связаны с акустическими волнами во внутренних слоях. Их частоты позволяют оценивать массу звезды методами астросейсмологии. Более длительные изменения могут возникать из-за конвекции, вращения и крупных структур на поверхности.[3][5]

Период около 520 суток проявлялся в показателях звёздной активности и форме спектральных линий. Его связывают с вращением Альдебарана и долгоживущими неоднородностями поверхности, хотя сигнал заметен не во всех рядах наблюдений.[5]

Кандидат в планеты

Изменения лучевой скорости Альдебарана изучают с начала 1990-х годов. Сигнал с периодом около 629 суток был объяснён движением массивной планеты, получившей обозначение Альдебаран b. В такой модели минимальная масса объекта составляет несколько масс Юпитера.[5]

Более широкий набор измерений не подтвердил строгое повторение сигнала с постоянной фазой. Его мощность ослабевала в отдельных интервалах, а модель с двумя предполагаемыми планетами оказалась динамически неустойчивой. Колебания протяжённой конвективной оболочки могут создавать похожие изменения скорости.[2]

Поэтому существование Альдебарана b остаётся неподтверждённым. SIMBAD также отмечает объект как кандидата, а не установленную планету.[1]

Название

Имя Aldebaran происходит от арабского ад-дабаран — «следующий». При суточном движении неба звезда следует за Плеядами, что и отразилось в названии. В рисунке созвездия она отмечает глаз Тельца.

Международный астрономический союз утвердил имя Aldebaran для α Тельца 30 июня 2016 года.[8]

См. также

Источники

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 Aldebaran // SIMBAD, Centre de données astronomiques de Strasbourg.
  2. ↑ 2,00 2,01 2,02 2,03 2,04 2,05 2,06 2,07 2,08 2,09 2,10 2,11 2,12 2,13 Reichert K. et al. Precise radial velocities of giant stars. XII. Evidence against the proposed planet Aldebaran b // Astronomy & Astrophysics. 2019. Vol. 625. A22.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 Farr W. M. et al. Aldebaran b’s Temperate Past Uncovered in Planet Search Data // The Astrophysical Journal Letters. 2018. Vol. 865. L20.
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 Richichi A., Roccatagliata V. Aldebaran’s angular diameter: how well do we know it? // Astronomy & Astrophysics. 2005.
  5. ↑ 5,0 5,1 5,2 5,3 Hatzes A. P. et al. Long-lived, long-period radial velocity variations in Aldebaran: A planetary companion and stellar activity // Astronomy & Astrophysics. 2015.
  6. ↑ Hyades for the Holidays // Astronomy Picture of the Day, NASA. 24 декабря 2012.
  7. ↑ 7,0 7,1 7,2 Ohnaka K. Spatially resolved, high-spectral resolution observation of the K giant Aldebaran in the CO first overtone lines with VLTI/AMBER // Astronomy & Astrophysics. 2013. Vol. 553. A3.
  8. ↑ Bulletin of the IAU Working Group on Star Names, No. 1 // International Astronomical Union. 2016.