Interested Article - 5 Змеи

5 Змеи, 5 Serpentis , сокращ. 5 Ser двойная звезда в экваториальном созвездии Змея , сама звезда принадлежит к астеризму «Голова змеи» . Звезда имеет видимую звёздную величину +5,1 m , и, согласно шкале Бортля , видна невооружённым глазом даже на внутригородском небе ( англ. Inner-city sky ). Однако сама она больше известна как самая яркая звезда рядом с большим шаровым скоплением M5 , отделённая от него расстоянием в две трети градуса ( угловой диаметр нашей Луны — 0,5°). Разумеется, 5 Змеи не принадлежит к шаровому скоплению, поскольку расстояние до M5 порядка 24 000 св. лет . Из измерений параллакса , полученных во время миссии Hipparcos , известно, что звезда удалена примерно на 82,8 св. лет ( 25,4 пк ) от Земли . Звезда наблюдается севернее , то есть видна практически на всей территории обитаемой Земли , за исключением полярных областей Антарктиды . Лучшее время наблюдения — май .

Само движение 5 Змеи, тем не менее, показывает, что звезда движется с довольно большой скоростью относительно Солнца : её радиальная гелиоцентрическая скорость — 54 км/с , что составляет 5,5 раз больше скорости, местных звёзд Галактического диска , а также это значит, что звезда удаляется от Солнца. По небосводу же 5 Змеи смещается со скоростью 0,63 секунд дуги в год, и таким образом, звезда, по-видимому, является посетителем из другой части Галактики .

5 Змеи — обозначение данное Флемстидом , ( лат. 5 Serpentis ). У звезды есть обозначение , данное Гулдом — 9 G Змеи ( лат. 9 G Serpentis ) . Обозначения двух компонентов как 5 Змеи A и B вытекают из конвенции, используемой Вашингтонским каталогом визуально-двойных звёзд (WDS) для звёздных систем , и принятого Международным астрономическим союзом (МАС) .

Свойства двойной системы

Шаровое скопление M 5 (самый крупный объект в центре фотографии) и звезда 5 Змеи (левее и выше центра)
Шаровое скопление M 5 (самый крупный объект в центре фотографии) и звезда 5 Змеи (левее и выше центра)


5 Змеи — двойная система, состоящая из звезды, несколько похожей на Процион и карлика 10-й величины (примерно 10,11 m ), разделённых угловым расстоянием в 11,4 " , что соответствует физическому расстоянию, по крайней мере, 277 а. е. и периоду равному, по крайней мере, 3600 лет (для сравнения радиус орбиты Плутона равен ~40 а. е. и период обращения равен ~250 лет ). Если мы будем смотреть со стороны 5 Змеи A на 5 Змеи B, то мы увидим оранжевую звёздочку с видимой звёздной величиной −11.63 m , которая светит с яркостью 0,2 луны в полнолунии . И наоборот, если мы будем смотреть со стороны 5 Змеи B на 5 Змеи A, то мы увидим жёлто-белую звезду с видимой звёздной величиной −16.27 m , которая светит с яркостью 25 лун в полнолунии . Возраст системы 5 Змеи 5,27 млрд лет .

Компонент A

5 Змеи A — это субгигант , (или даже старый карлик ) спектрального класса F8IV , что указывает на то, что звезда заканчивает «горение водорода», а затем, исчерпав запасы водородного топлива в своём ядре скоро закончит свою жизнь, сначала став красным гигантом , а затем, сбросив оболочки, станет былым карликом . Звезда излучает энергию со своей внешней атмосферы при эффективной температуре около 6025 К , что придаёт ей характерный бело-жёлтый цвет звезды спектрального класса F. Её яркость гораздо больше солнечной светимости и равна 5 . Из температуры и светимости по закону Стефана — Больцмана можно узнать, что её радиус равен 2,07 . Масса звезды весьма незначительна для субгиганта: 1,16 . Для того чтобы планета, аналогичная нашей Земле , получала примерно столько же энергии, сколько она получает от Солнца, её надо было бы поместить на расстоянии 2,24 а. е. , то есть примерно туда где в Солнечной системе находится Пояс астероидов . Причём с такого расстояния, 5 Змеи A выглядела практически также как и наше Солнца , каким мы его видим с Земли — 0,49° ( угловой диаметр нашего Солнца — 0,5°) .

Звезда имеет поверхностную гравитацию 4,07 СГС или 117,5 м/с 2 , то есть в два раза меньше, чем на Солнце ( 274,0 м/с 2 ), что объясняется небольшой массой при довольно большом для такой максы радиусе. Звёзды, имеющие планеты, имеют тенденцию иметь большую металличность по сравнению с Солнцем, и 5 Змеи A имеет практически такое значение металличности: содержание железа в ней относительно водорода составляет 104 % от солнечного, однако планеты у звезды до сих пор не обнаружены. Звезда, как кажется, должна иметь, остаточный диск, который подразумевает планеты, хотя ни какого избытка инфракрасного излучения найдено не было . При вращении с экваториальной скоростью 4,8 км/с (то есть со скоростью в 2,5 раза больше солнечной) 5 Змеи A требуется порядка 22,4 дней , чтобы совершить полный оборот.

Видимая звёздная величина 5 Змеи A колеблется между величинами 4.99 m и 5.11 m с неизвестным периодом. Тип переменной определён как переменная типа BY Дракона и звезда получила обозначение MQ Ser , но у звезды обнаружились некоторые странности . Вспышки на Солнце, вызванные коллапсом магнитных полей , видны только потому, что мы видим локализованные области, где они происходят. 5 Змеи A, однако, наряду с некоторыми другими, например, Омикрон Орла и Пи¹ Большой Медведицы , показывают сильные супервспышки . Нерегулярные изменения предполагают, что звёздные пятна входят и выходят из поля зрения. Хотя вспышки распространены среди красных карликов (таких, например, как Проксима Центавра ), этот вид супервспышек очень необычен для звёзд солнечного типа . Из наблюдений, сделанных между 1975 и 1980 годами , Бакос ( 1983 ) сообщил о случайных небольших вариациях яркости с амплитудой менее 0,03 величины (что нормально для переменной типа BY Дракона ) плюс три вспышки, которые увеличили яркость на 0,1 величины и это событие длилось до 25 дней , что примерно соответствует периоду вращения звезды. Тем не менее, Скарф ( 1985 ) отметил, что эти значения могут быть просто обычной ошибкой наблюдений . Также это может быть связано с тем, что сам компонент B может быть переменной звездой .

Компонент B

5 Змеи B — карлик спектрального класса K4V , который во много раз меньше, чем 5 Змеи A. Исходя из теории звёздной эволюции его масса должна быть порядка 0,7 , его светимость должна быть равна 0,12 , а его радиус должна быть равен 0,7 . Для того чтобы планета, аналогичная нашей Земле , получала примерно столько же энергии, сколько она получает от Солнца, её надо было бы поместить на расстоянии 0,35 а. е. , то есть примерно туда где в Солнечной системе находится Меркурий , чей радиус орбиты равен 0,39 а. е. . Причём с такого расстояния, 5 Змеи B выглядела бы в 2,14 раза больше нашего Солнца , каким мы его видим с Земли — 1,07° ( угловой диаметр нашего Солнца — 0,5°) .

История изучения кратности звезды

Двойственность звезды была открыта в 1825 году В. Я. Струве (компонент AB) и звезда вошла в каталоги как STF 1930 . В 1852 году была открыта тройственность звезды (компонент AD). В 1887 году была открыта четырёхкратность звезды (компонент AС). Согласно Вашингтонскому каталогу визуально-двойных звёзд , параметры этих компонентов приведены в таблице :

Компонент Год Количество измерений Позиционный угол Угловое расстояние Видимая звёздная величина 1 компонента Видимая звёздная величина 2 компонента
AB 1825 53 39° 10.7″ 5.06 m 10.11 m
1831 41° 10.1″
1960 36° 11.3″
2017 36° 11.1″
AC 1887 8 51° 124.6″ 5.06 m 13.09 m
1924 40° 127.2″
2017 17° 151.1″
AD 1852 9 265° 656.9″ 5.06 m 10.35 m
2009 275° 713.6″

Обобщая все сведения о звезде, можно сказать, что у звезды 5 Змеи есть спутник десятой величины, находящийся на угловом расстоянии 11,1 секунд дуги . Сохраняя подобное расстояние в течение последних 200 лет, он, несомненно, настоящий компаньон. А вот слабые звёздочки 5 Змеи C и D 13-й и 10-й величины, лежащей на угловом расстоянии 151.1 и 713.6 секунд дуги , практически, наверняка спутниками не являются и просто лежат на линии прямой видимости.

Ближайшее окружение звезды

Следующие звёздные системы находятся на расстоянии в пределах 20 световых лет от звезды 5 Змеи (включены только: самая близкая звезда, самые яркие (<6,5 m ) и примечательные звёзды). Их спектральные классы приведены на фоне цвета этих классов (эти цвета взяты из названий спектральных типов и не соответствуют наблюдаемым цветам звёзд):

Звезда Спектральный класс Расстояние, св. лет
Альфа Змеи K2 III 12.8
Эпсилон Змеи A2m V 15.06
16 Весов F0 V 16.09

Рядом со звездой, на расстоянии 10 световых лет , есть ещё порядка 15 красных , оранжевых карликов и жёлтых карликов спектрального класса G, K и M, , а также 2 белых карлика которые в список не попали.

Примечания

Комментарии
  1. Расстояние рассчитано по приведённому значению параллакса
  2. Абсолютная звёздная величина вычисляется по формуле:: , где видимая звёздная величина , — расстояние до объекта в пк , 10 пк
  3. Угловой диаметр (δ) вычисляется по формуле:
    , где R S — радиус звезды, выраженный в а. е. ; d S — расстояние до звезды
  4. STF — ссылка на каталог Струве, 1930 — номер записи в его каталоге
Источники
  1. (англ.) / , European Space Agency — 2020.
  2. (англ.) Luck, R. Earle ( September 2015 ), "Abundances in the Local Region. I. G and K Giants", The Astronomical Journal , 150 (3): 23, arXiv : , Bibcode : , doi : , 88. {{ citation }} : Проверьте значение даты: |date= ( справка )
  3. (англ.) Anderson, E.; Francis, Ch. ( 2012 ), "XHIP: An extended hipparcos compilation", Astronomy Letters , 38 (5): 331, arXiv : , Bibcode : , doi : . {{ citation }} : Проверьте значение даты: |year= ( справка )
  4. (англ.) van Leeuwen, F. ( 2007 ), "Validation of the new Hipparcos reduction", Astronomy and Astrophysics , 474 (2): 653—664, arXiv : , Bibcode : , doi : . {{ citation }} : Проверьте значение даты: |year= ( справка )
  5. (англ.) . ГАИШ .
  6. (англ.) Gontcharov, G. A. ( November 2006 ), "Pulkovo Compilation of Radial Velocities for 35,495 Hipparcos stars in a common system", Astronomy Letters , 32 (11): 759—771, arXiv : , Bibcode : , doi : . {{ citation }} : Проверьте значение даты: |date= ( справка )
  7. Gray, R. O.; et al. ( 2001 ), "The Physical Basis of Luminosity Classification in the Late A-, F-, and Early G-Type Stars. I. Precise Spectral Types for 372 Stars", The Astronomical Journal , 121 (4): 2148—2158, Bibcode : , doi : . {{ citation }} : Проверьте значение даты: |year= ( справка )
  8. (англ.) Mallik, Sushma V.; et al. ( October 2003 ), "Lithium and rotation in F and G dwarfs and subgiants", Astronomy and Astrophysics , 409 : 251—261, Bibcode : , doi : . {{ citation }} : Проверьте значение даты: |date= ( справка )
  9. (англ.) Maldonado, J.; et al. ( May 2012 ), "Metallicity of solar-type stars with debris discs and planets⋆", Astronomy & Astrophysics , 541 : 10, arXiv : , Bibcode : , doi : , A40. {{ citation }} : Проверьте значение даты: |date= ( справка )
  10. (англ.) , SIMBAD Astronomical Object Database , Centre de Données astronomiques de Strasbourg , Дата обращения: 27 января 2019 . Дата обращения: 2 октября 2019. Архивировано 15 сентября 2020 года.
  11. (англ.) , SIMBAD Astronomical Object Database , Centre de Données astronomiques de Strasbourg , Дата обращения: 27 января 2019
  12. (англ.) . Дата обращения: 2 октября 2019. 18 мая 2021 года.
  13. , Jasniewicz G., , Zurbach C., Brouillet N., Panuzzo P., Sartoretti P., Katz D., J.-F. Le Campion, Marchal O. et al. (англ.) // Astronomy and Astrophysics / — EDP Sciences , 2018. — Vol. 616. — P. 7–7. — ISSN ; ; ; — —
  14. Gray R. O., Napier M. G., Winkler L. I. (англ.) // The Astronomical Journal / , — New York City: IOP Publishing , AAS , University of Chicago Press , AIP , 2001. — Vol. 121, Iss. 4. — P. 2148–2158. — ISSN ; —
  15. Jönsson H., Holtzman J. A., Allende Prieto C., Cunha K., García-Hernández D. A., Hasselquist S., Masseron T., Osorio Y., Shetrone M., Smith V. et al. (англ.) // The Astronomical Journal / , — New York City: IOP Publishing , AAS , University of Chicago Press , AIP , 2020. — Vol. 160, Iss. 3. — ISSN ; — —
  16. (англ.) Tokovinin, Andrei ( April 2014 ), "From Binaries to Multiples. II. Hierarchical Multiplicity of F and G Dwarfs", The Astronomical Journal , 147 (4): 14, arXiv : , Bibcode : , doi : , 87. {{ citation }} : Проверьте значение даты: |date= ( справка )
  17. . Каталог ярких звезд .
  18. (англ.) Kaler, James B. ( Jule, 04 2014 ), , Stars , University of Illinois . {{ citation }} : Проверьте значение даты: |date= ( справка ) . Дата обращения: 2 октября 2019. Архивировано 4 ноября 2016 года.
  19. (англ.) . . Архивировано из 23 ноября 2018 года.
  20. (англ.) Hessman, F. V.; Dhillon, V. S.; Winget, D. E.; Schreiber, M. R.; Horne, K.; Marsh, T. R.; Guenther, E.; Schwope, A.; Heber, U. (2010). "On the naming convention used for multiple star systems and extrasolar planets". arXiv : [ ].
  21. (англ.) . .
  22. (англ.) Kholopov, P. N.; et al. ( 1985 ), "The 67th Name-List of Variable Stars", , 2681 : 1, Bibcode : . {{ citation }} : Проверьте значение даты: |year= ( справка )
  23. . AAVSO Website . American Association of Variable Star Observers (13 ноября 2011). Дата обращения: 18 июля 2014. 23 мая 2014 года.
  24. (англ.) Bakos, G. A. ( May 1983 ), "Flare activity in two F-type stars, 5 Ser and ο Aql", Astronomical Journal , 88 : 674—677, Bibcode : , doi : . {{ citation }} : Проверьте значение даты: |date= ( справка )
  25. (англ.) Scarfe, C. D. ( August 1985 ), "On the Velocity Variability of 5-SERPENTIS and Omicron-Aquilae", , 79 (595): 180, Bibcode : . {{ citation }} : Проверьте значение даты: |date= ( справка )
  26. (англ.) Hoffleit, Dorrit ( October 1991 ), "MQ Serpentis, A Mystery", , 20 (2): 239—240, Bibcode : . {{ citation }} : Проверьте значение даты: |date= ( справка )
  27. (англ.) . . Дата обращения: 2 октября 2019. Архивировано из 4 марта 2016 года.
  28. (англ.) . .

Ссылки

  • (англ.)
Источник —

Same as 5 Змеи