Солнечный район настолько отличается от того, что люди себе представляют. Но впервые мы знаем, каково это.
Когда вы смотрите на звезды в ночном небе, они появляются с разной яркостью, цветом и узорами группирования. Но когда вы видите звезду, вы не сразу понимаете, является ли она изолированной звездой или частью системы из нескольких звезд, является ли она по своей природе яркой или по своей природе слабой, находится ли она близко или далеко. Все, что вы знаете при первом осмотре, это то, насколько ярким и какого цвета он кажется. Оказывается, большинство звезд, видимых невооруженным глазом, на самом деле очень яркие, необычно голубые и находятся довольно далеко. А ближайшие звезды? Хотя некоторые из них яркие, близкие и известные , такие как Альфа Центавра и Сириус большинство из них требуют специального оборудования и методов для поиска. В 1994 году группа астрономов сформировала RECONS, Исследовательский консорциум по ближайшим звездам, чтобы исследовать и узнавать о ближайших к Земле звездах. Они только что опубликовали свои последние результаты; вот основные моменты.
RECONS делает самые большие и самые слабые обзоры всего неба, которые он может, ища объекты, которые, кажется, показывают параллакс, если смотреть на них в разное время в течение года. Когда Земля вращается вокруг Солнца, она меняет свое положение относительно других звезд на небе. Точно так же, как ваш большой палец кажется двигающимся, если вы держите его на расстоянии вытянутой руки и переключаете взгляд между левым и правым глазом, так и ближайшие звезды перемещаются относительно более далеких звезд фона, когда вы смотрите на них с интервалом в шесть месяцев. Измерение этого параллакса позволяет напрямую определить расстояние до этих звезд, а «ближайшие» произвольно определяются в пределах 10 парсеков (32,6 световых года), что соответствует параллаксу, равному 0.1″ или больше. Вот шесть величайших находок на данный момент.
1.) В радиусе 10 парсек обнаружено 316 звездных систем Это невероятное улучшение по сравнению с тем, что мы знали в начале РЕКОНС; количество известных звездных систем в пределах 10 парсеков было всего 191; сегодня это число увеличилось до 316. 125 новых звездных систем, которые были добавлены RECONS и другими командами, занимающимися поиском ближайших звезд, представляют собой увеличение на 65% по сравнению с исходной цифрой. Кроме того, теперь у нас есть точно измеренные параллаксы для всех из них. Все это внутренне слабые системы, где из 125:
- В 79 преобладают красные карлики,
- 37 коричневыми карликами и
- 9 «другими» карликами, такими как белые карлики.
Многие звездные системы состоят из нескольких членов; «доминирует» означает, какой класс звезд является самой яркой и яркой звездой в системе. С этим последним выпуском данных покрытие было настолько хорошим, тщательным и глубоким, что коллаборация RECONS объявила, что теперь мы с уверенностью обнаружили более 90% всех звездных систем в пределах 10 парсек.
2.) Яркие звезды чрезвычайно редки; самые тусклые звезды - самые распространенные. от самого горячего до самого красного и самого крутого. Они представляют собой звезды, которые сжигают водород в гелий (или более тяжелые элементы) в результате ядерного синтеза в своих ядрах. Коричневые карлики - это несостоявшиеся звезды, которые недостаточно массивны, чтобы стать звездами класса М, а белые карлики - это оставшиеся ядра звезд, подобных Солнцу, которые уже закончили свою жизнь, сожрав все свое ядерное топливо. Из этих 316 систем:
- 0 из них преобладают звезды О-класса (0%),
- 0 из них звездами класса B (0%),
- 4 из них звездами класса А (1,3%),
- 8 из них звездами класса F (2,5%),
- 19, включая Солнце, по звездам класса G (6.0%),
- 29 по звездам К-класса (9,2%),
- 222 по звездам М-класса (66,5%),
- 37 коричневыми карликами (11,7%), и
- 9 белыми карликами (2,8%).
Это говорит нам о том, что из близлежащих звездных систем, состоящих из настоящих звезд (O, B, A, F, G, K и M), колоссальные 82% относятся к классу M. звезды: красные карлики. Наше Солнце довольно редкое явление по большому счету.
3.) Ближайшая звезда класса O или B находится на расстоянии целых 79 световых лет от насЭто будет Регул, самый слабый край звезд B-класса. Регул - самая яркая звезда в созвездии Льва и 21-я самая яркая звезда на небе. Причина, по которой звезды класса O и класса B настолько редки, заключается в том, что они массивны и недолговечны. Как только вы уйдете далеко от области звездообразования, которой является Солнце (находящееся в данный момент между спиральными рукавами), по соседству с вами будут находиться только относительно старые звезды. Регул, находящийся в нижней части B-класса, прожил около 1 миллиарда лет, и у него осталось не так много времени, прежде чем перейти к следующей фазе своего жизненного цикла, но как часть четверной звездной системы он все еще висит там. Но чтобы его найти, вам нужно пройти путь от 10 парсеков до почти 25.
4.) В радиусе 10 парсек нет ни нейтронных звезд, ни черных дыр И, честно говоря, вам придется уйти в сторону дальше 10 парсеков, чтобы найти любой из них! В 2007 году ученые обнаружили рентгеновский объект 1RXS J141256.0+792204 по прозвищу «Кальвера» и идентифицировал его как нейтронную звезду. Этот объект находится на расстоянии 617 световых лет от нас, что делает его ближайшей известной нейтронной звездой. Чтобы добраться до ближайшей из известных черных дыр, вам нужно пройти весь путь до V616 Единорога, которая находится на расстоянии более 3000 световых лет. Из всех 316 звездных систем, идентифицированных в пределах 10 парсек, мы можем однозначно утверждать, что ни в одной из них нет компаньонов черных дыр или нейтронных звезд. По крайней мере там, где мы находимся в галактике, эти объекты редки.
5.) В настоящее время известно 56 экзопланет в пределах 10 парсек Несмотря на то, что в пределах 10 парсеков находится более 400 известных звезд, только у 26 было подтверждено наличие планетных систем. Старым рекордсменом была HD 219134 с шестью подтвержденными планетами и одним дополнительным кандидатом, а ближайшая - Проксима Центавра b, находящаяся на расстоянии всего 4,2 световых года. TRAPPIST-1 просто пропускает; на расстоянии 40 световых лет это тень на расстоянии более 12 парсеков.
Одной из основных миссий TESS, успешно запущенной на прошлой неделе, будет поиск транзитных планет вокруг этих звезд. Если он найдет, идентифицирует и охарактеризует их, то будущие телескопы, такие как Джеймс Уэбб, и телескопы 30-метрового класса, строящиеся в настоящее время на Земле, получат возможность их наблюдать. Впервые, если природа будет добра, человечество будет искать атмосферные признаки жизни на потенциально обитаемых мирах вокруг других звезд.
6.) Но множественные звездные системы очень распространены Мы могли бы легко увидеть это в пределах 10 парсек, где звезды, подобные Солнцу, могут быть одиночные, но бинарные, троичные и другие довольно распространены. Ближайшая к нам звездная система, Альфа Центавра, представляет собой тройную систему, а в пределах 10 парсек есть даже две пятикратные системы, GJ0644 и Альфа Весов. Есть более 100 дополнительных звезд, которые являются частью 316 известных систем, если учесть многозвездную природу того, что там находится. Но ученые хотели добиться большего, и поэтому RECONS решила расширить свои поиски за последнее десятилетие до 25 парсеков. При этом по состоянию на 2014 год было обнаружено:
- 1533 одиночные звездные системы,
- 509 двоичные системы,
- 102 тройные системы,
- 19 четверные системы,
- 4 пятикратные системы и даже
- 1 шестикратная система.
Эта шестикратная система, Кастор, известна с древних времен и является 24-й по яркости звездной системой на ночном небе, находящейся на расстоянии всего 51 светового года от нас. Он находится на расстоянии более 10 парсеков, но при 15,7 лишь едва-едва.
Самые слабые системы с наименьшей массой, возможно, все еще ускользают от обнаружения в пределах 10 парсек, и нет никакой гарантии, что то, что мы наблюдаем рядом с нами, представляет то, что на самом деле находится в галактике и Вселенной в среднем.. Но мы быстро приближаемся к пределу того, где и как можно найти пропавшие звезды; ученые, работающие над RECONS, уверенно заявили, что они почти наверняка нашли там почти все звездные системы. Судя по тому, что мы видели, Солнце, в конце концов, не типичная звезда, а более массивное, чем примерно 95% звезд во Вселенной. По мере продвижения вперед мы начнем отвечать на вопросы о планетах и жизни, а не просто о звездах, когда дело доходит до нашего местного района. Это увлекательное время для изучения внутренних уголков космоса, в том числе за пределами нашей Солнечной системы.