Мирфак
Мирфак — ярчайшая звезда созвездия Персея и жёлто-белый сверхгигант спектрального класса F5 Ib. Она находится примерно в 510 световых годах от Солнца, имеет массу около 6–7 солнечных и излучает приблизительно в 4000 раз больше энергии, чем Солнце. Мирфак расположен среди звёзд молодого рассеянного скопления Альфа Персея, которое получило название по его байеровскому обозначению — α Персея.[3][5]
Положение и наблюдение
Мирфак имеет видимую звёздную величину около +1,79 и хорошо заметен невооружённым глазом. На традиционном рисунке созвездия он находится в центральной части фигуры Персея. Второй по яркости объект созвездия, Алголь, расположен южнее и отличается выраженными периодическими изменениями блеска.
В Северном полушарии Персей лучше всего наблюдается осенью и зимой. На большей части территории России Мирфак либо не заходит за горизонт, либо остаётся видимым значительную часть ночи. Продолжение средней линии буквы W, образованной яркими звёздами Кассиопеи, выводит в сторону Мирфака и центральной области Персея.
Цвет звезды воспринимается как белый с лёгким желтоватым оттенком. Показатель B−V около +0,48 соответствует поверхности, которая горячее солнечной примерно на 600–700 K.[3]
Расстояние и движение
Параллакс Мирфака соответствует расстоянию около 155 парсеков, или 510 световых лет.[2] Расстояние до окружающего скопления, определённое по многочисленным звёздам Gaia, составляет примерно 175 парсеков. Различие связано с трудностью точного измерения параллакса одной очень яркой звезды и с пространственной протяжённостью самого скопления.[6]
Собственное движение Мирфака составляет около +24 миллисекунд дуги в год по прямому восхождению и −26 миллисекунд дуги в год по склонению. Лучевая скорость близка к −2 км/с: звезда медленно приближается к Солнечной системе.[1]
Размеры и физические характеристики
Радиус Мирфака составляет 53,8 ± 1,4 радиуса Солнца — около 37 млн километров.[4] Если поместить звезду в центр Солнечной системы, её поверхность находилась бы примерно в 0,25 астрономической единицы от центра — внутри орбиты Меркурия, но почти в 54 раза дальше солнечной поверхности.
Масса оценивается в 6–7 масс Солнца.[3] При столь большой массе средняя плотность сверхгиганта во много тысяч раз меньше солнечной: внешние слои занимают огромный объём и удерживаются сравнительно слабой поверхностной гравитацией.
Эффективная температура поверхности близка к 6400 K, а светимость — примерно к 4000 светимостям Солнца.[4] Большая часть этой мощности создаётся не высокой температурой, а огромной площадью излучающей поверхности.
Спектральный класс F5 Ib обозначает сверхгигант средней части класса F. В спектре видны линии ионизованных металлов и признаки низкой поверхностной гравитации, отличающие Мирфак от звёзд главной последовательности такой же температуры.
Эволюция
Мирфак сформировался как горячая голубовато-белая звезда, значительно массивнее Солнца. Водород в его центральной области расходовался быстро, поэтому уже через несколько десятков миллионов лет звезда покинула главную последовательность и расширилась до размеров сверхгиганта.
Возраст звезды определяется по возрасту скопления Альфа Персея. Различные методы дают значения примерно от 50 до 90 млн лет. Разброс возникает из-за различий между эволюционными моделями, оценками по верхней части главной последовательности, литиевой границе и звёздным колебаниям.[5]
На диаграмме Герцшпрунга — Рассела Мирфак расположен рядом с полосой нестабильности, где находятся классические цефеиды. Однако устойчивых пульсаций с большой амплитудой у него не обнаружено, и звезда не относится к классическим цефеидам.[3]
Дальнейшая эволюция будет сопровождаться изменением температуры, потерей вещества через звёздный ветер и прохождением новых стадий сверхгиганта. Итог зависит от первоначальной массы и потери вещества; при достаточно массивном конечном ядре звезда завершит существование вспышкой сверхновой.
Скопление Альфа Персея
.jpg)
Скопление Альфа Персея известно также как Melotte 20 и Collinder 39. Оно занимает на небе несколько градусов и выглядит значительно крупнее полной Луны. Невооружённым глазом вокруг Мирфака заметны несколько слабых звёзд, а бинокль показывает протяжённую группу из десятков светил.
Астрометрические данные выявили более 500 вероятных членов внутри приливного радиуса скопления. Их сходные расстояния и скорости показывают, что звёзды сформировались в общей области и продолжают двигаться через Галактику как единая группа.[6]
Большинство членов скопления — звёзды главной последовательности меньшей массы. Мирфак уже стал сверхгигантом, потому что более массивные звёзды расходуют водород быстрее. Совместное происхождение делает скопление удобной лабораторией: его звёзды имеют близкие возраст и первоначальный химический состав, но находятся на разных стадиях эволюции.
Наблюдения Gaia показали, что компактное ядро окружено более протяжённым потоком звёзд с близким движением. Эта структура сохраняет следы постепенного рассеивания молодого скопления под действием гравитации Галактики и взаимодействий между его членами.[7]
Рентгеновское излучение
Мирфак является заметным источником рентгеновского излучения с мощностью около 5 × 1029 эрг/с.[3] Для сверхгиганта класса F такая активность необычна: звёзды этого типа обычно не имеют одновременно сильных горячих корон и яркого рентгеновского излучения.
Наблюдения Chandra показали, что рентгеновский источник совпадает с положением Мирфака. Отдельная звезда-компаньон на доступных угловых расстояниях не обнаружена. Поэтому излучение может возникать либо в собственной короне сверхгиганта, либо у очень тесного и пока неразрешённого спутника.[3]
Температура рентгеновской плазмы достигает примерно 10 млн K. При этом некоторые ультрафиолетовые линии, обычно сопровождающие горячую корону, у Мирфака неожиданно слабы. Такое сочетание делает звезду важным объектом для изучения магнитной активности и внешних атмосфер массивных звёзд.[3]
Название
Название Мирфак происходит от арабского выражения мирфак ас-сурайя — «локоть Плеяд». Оно связано с арабской фигурой неба, отличавшейся от греческого изображения Персея.
В старых европейских каталогах для α Персея применялось также название Альгениб. Оно создавало путаницу с γ Пегаса, за которой Международный астрономический союз закрепил имя Algenib. Официальное имя Mirfak было утверждено для α Персея 20 июля 2016 года.[8]
См. также
Источники
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Alpha Persei // SIMBAD, Centre de données astronomiques de Strasbourg.
- ↑ 2,0 2,1 Validation of the new Hipparcos reduction // Astronomy & Astrophysics. 2007.
- ↑ 3,00 3,01 3,02 3,03 3,04 3,05 3,06 3,07 3,08 3,09 Ayres T. R. A Closer Look at the Alpha Persei Coronal Conundrum // The Astrophysical Journal. 2017. Vol. 837. P. 14.
- ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 Catalogue of fundamental parameters of stars // VizieR, CDS.
- ↑ 5,0 5,1 5,2 Pamos Ortega D. et al. Determining the seismic age of the young open cluster α Per using δ Scuti stars // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2022. Vol. 513. P. 374–388.
- ↑ 6,0 6,1 Lodieu N. et al. A 5D view of the α Per, Pleiades, and Praesepe clusters // Astronomy & Astrophysics. 2019. Vol. 628. A66.
- ↑ Nikiforova V. V. et al. The relation of the Alpha Persei star cluster with the nearby stellar stream // Astronomy & Astrophysics. 2020.
- ↑ Bulletin of the IAU Working Group on Star Names, No. 1 // International Astronomical Union. 2016.