Гамма Тукана

Гамма Тукана (γ Тукана, Gamma Tucanae, γ Tucanae, сокращ. gam Tuc, γ Tuc) — звезда в южном созвездии Тукана, маркирующая клюв Тукана[11]. Гамма Тукана имеет видимую звёздную величину +3.99m[2], и, согласно шкале Бортля, видна невооружённым глазом даже на внутригородском небе (англ. Inner-city sky).

Гамма Тукана; γ Тукана
Звезда
Tucana constellation map ru lite.png
StarArrowOL.svg
Место звезды в созвездии указано стрелкой
Наблюдательные данные
(Эпоха J2000.0)
Тип Жёлто-белый карлик
Прямое восхождение 23ч 17м 25,77с[1]
Склонение −58° 14′ 8,63″[1]
Расстояние 75±1 св. лет (23,1±0,3 пк)[a]
Видимая звёздная величина (V) +3.99[2]
Созвездие Тукан
Астрометрия
Лучевая скорость (Rv) +18,4 ± 0,7[3] км/c
Собственное движение
 • прямое восхождение −35,83[1] mas в год
 • склонение +81,16[1] mas в год
Параллакс (π) 43.37 ± 0.63[1] mas
Абсолютная звёздная величина (V) 2.18[4]
Спектральные характеристики
Спектральный класс F4V[5]
Показатель цвета
 • B−V +0.39[6]
 • U−B -0.02[6]
Физические характеристики
Масса 1,55[2] M
Радиус 2,2[7] R
Возраст 1,414 млрд.[8] лет
Температура 6679[8] K
Светимость 11,33[4] L
Металличность −0.22[4]
Вращение 94 км/с [9]
Информация в базах данных
SIMBAD данные
Источники: [10]
Wikidata-logo S.svg Информация в Викиданных ?

Из измерений параллакса, полученных во время миссии Hipparcos[1], известно, что звезда удалена примерно на 75 св. лет (23,1 пк) от Земли. Звезда наблюдается южнее 32° с.ш, то есть видна южнее Алжира, Ливии, Саудовской Аравии, китайской провинции Цинхай, мексиканских штатов Нижняя Калифорния и Сонора. Лучшее время для наблюдения — сентябрь[12].

Гамма Тукана движется весьма быстро относительно Солнца: её радиальная гелиоцентрическая скорость практически равна 18 км/с[12], что почти в 2 раза больше скорости местных звёзд Галактического диска, а также это значит, что звезда удаляется от Солнца. По небосводу звезда движется на северо-запад[13]. Средняя пространственная скорость Гамма Тукана имеет компоненты (U, V, W)=( 9.19, 2.37, -18.2)[14], что означает U=9,19 км/с (движется по направлению к галактическому центру), V=2,37 км/с (движется по направлению галактического вращения) и W=−18,2 км/с (движется в направлении галактического южного полюса). Галактическая орбита Гамма Тукана находится на расстоянии от 32 600 св. лет до 37 200 св. лет от центра Галактики, эксцентриситет галактической орбиты — 0.07[15].

Свойства звездыПравить

В литературе существуют разногласия относительно звездной классификации Гамма Тукана. Маларода (англ. Malaroda) (1975) внёс его в каталог как F1 III, что позволяет предположить, что Гамма Тукана является гигантской звездой спектрального класса F[16][17]. Houk (1979) причислил Гамма Тукана F3 IV/V, что, по-видимому, указывает звезду спектрального класса F, находящуюся в состоянии перехода от звезды главной последовательности к субгигантам[18]. Грей и др. (2006) классифицировал звезду как F4V, что соответствует карликовой звезде главной последовательности спектрального класса F[5], а также это указывает на то, что водород в ядре звезды ещё служит ядерным «топливом», то есть звезда находится на главной последовательности.

Звезда излучает энергию со своей внешней атмосферы при эффективной температуре около 6679 К[8], что придаёт ей характерный жёлто-белый цвет звезды спектрального класса F.

Масса звезды оценена в 1,55  [2], но она несколько великовата для звезды её спектрального класса, для которого характерны массы на 20-30% ниже [19]Таблицы VII и VIII. В связи с близким расстоянием до звезды её радиус может быть измерен непосредственно, и первая такая попытка была сделана в 1967 году. Данные об этом измерении приведены в таблице:

Радиус звезды Гамма Тукана, измеренный напрямую
Год m Спектр D (mas) Rабс
( )
Комм.
1967 3.99 F1III 1.8 [20]
1969 3.98 F0III 0.92 [21]

На таком расстоянии её абсолютный радиус был оценён в 1,8  [20], что как мы знаем сегодня составляет 70% от обычного для радиуса звезды спектрального класса F4. Однако, современные оценки для звездного радиуса Гамма Тукана дают ей радиус 2,2  [7] и даже 2,7  [22], по оценке миссии Gaia. Однако, звезда имеет поверхностную гравитацию 3,92 СГС[8] или 83,2 м/с2, то есть в 3,3 раз меньше, чем на Солнце (274,0 м/с2), а подобная поверхностная гравитация не характерна для карликов.

Звезды, имеющие планеты, имеют тенденцию иметь большую металличность по сравнению Солнцем, однако Гамма Тукана имеет значение металличности гораздо меньше, чем на Солнце −0,22[4], то есть 60% от солнечного значения, что позволяет предположить, что звезда «пришла» из других областей Галактики, где было меньше металлов, и рождено в молекулярном облаке благодаря менее плотному звёздному населению и малому количеству сверхновых звёзд. Светимость звезды сейчас оценивается в 11,33  [4], либо в 12,189  [22], по оценке миссии Gaia, что вдвое больше для звезды спектрального класса F4. Для того, чтобы планета, аналогичная нашей Земле, получала примерно столько же энергии, сколько она получает от Солнца, её надо было бы поместить на расстоянии 3,5 а. е., то есть во внешние слои Пояса астероидов, а более конкретно на орбиту астероида Камилла. Причём с такого расстояния 6 Кита выглядела бы на 15% больше нашего Солнца, каким мы его видим с Земли — 0,56°[b] (угловой диаметр нашего Солнца — 0,5°).

Гамма Тукана вращяется со скоростью в 42 раза выше солнечной и равной 94 км/с [9], что даёт период вращения звезды — 1,2 дней, что значительно быстрее периода вращения Солнца, но типично для горячих F-звезд, которые находятся вблизи так называемой «скорости отрыва» (англ. rotation break), при которой от звезды на экваторе будет отрывается масса и которая отделяет медленно вращающиеся звезды, такие как наше Солнце, от более быстро вращающихся и более горячих звёзд.

Возраст звезды определён в 1,414 млрд. лет[8]. Также известно, что звёзды с массой 1,55   живут на главной последовательности порядка млрд. лет и это значит, что через 1,5 млрд. лет Гамма Тукана станет красным гигантом, а затем, сбросив внешние оболочки, станет довольно массивным белым карликом.

Предполагая, что эволюция жизни на углеродной основе, носит универсальный характер и полагая, что космосе действуют те же законы, что и на Земле, можно сказать, что на планете аналогичной Земле рядом с Гамма Тукана эволюция находится на стадии архея, а более конкретно на стадии мезоархея: всю поверхность планеты подрывает неглубокий океан зеленоватого цвета за счёт высокой концентрации растворённого двухвалентного железа, а также отличающийся высокой солёностью и температурой. Доминирующей формой жизни являются микробные сообщества. Также могут существовать цианобактерии, и мог уже начаться оксигенный фотосинтез. Но в любом случае жизнь закончится на стадии протерозоя, а более конкретно на стадии статерия, то есть на планете всё-таки появятся эукариоты. Правда низкая металличность Гамма Тукана может стать препятствием, для формирования каменных планет.

Ближайшее окружение звездыПравить

Следующие звёздные системы находятся на расстоянии в пределах 20 световых лет[23] от звезды Гамма Тукана (включены только: самая близкая звезда, самые яркие (<6,5m) 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
Глизе 1282 F7 V 6.57
HD 142 F7 V 19.65

Рядом со звездой, на расстоянии 20 световых лет, есть ещё порядка 20 красных, оранжевых карликов и жёлтых карликов спектрального класса G, K и M, которые в список не попали.

Также Гамма Тукана может (с вероятностью 95%) иметь удаленного сопутствующего спутника-звезду: жёлтого карлика cпектрального класса G0 V, имеющего каталожный номер HD 223913[24], с магнитудой 6,65m. Этот звезда имеет ту же массу, что и Солнце, и отделена от Гаммы Тукана на расстояние порядка 11 св. лет (3,5 пк)[25]. Также она имеет почти одинаковое собственное движение: прямое восхождение равное −42,373 mas/год и склонение равное 84,840 mas/год. Также у звезды довольно близкая лучевая скорость равная +22,29 км/с.

Также Гамма Тукана предположительно астрометрически двойная[26].

ПримечанияПравить

КомментарииПравить

  1. Расстояние рассчитано по приведённому значению параллакса
  2. Угловой диаметр (δ) вычисляется по формуле : , где RS — радиус звезды, выраженный в а.е.; dS — расстояние до звезды

ИсточникиПравить

  1. 1 2 3 4 5 6 van Leeuwen, F. Validation of the new Hipparcos reduction (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — 2007. — Vol. 474, no. 2. — P. 653—664. — doi:10.1051/0004-6361:20078357. — Bibcode2007A&A...474..653V. — arXiv:0708.1752. Vizier catalog entry
  2. 1 2 3 4 Shaya, Ed J. & Olling, Rob P. (January 2011), Very Wide Binaries and Other Comoving Stellar Companions: A Bayesian Analysis of the Hipparcos Catalogue, The Astrophysical Journal Supplement  (англ.) Т. 192 (1): 2, DOI 10.1088/0067-0049/192/1/2 
  3. Gontcharov, G. A. Pulkovo Compilation of Radial Velocities for 35 495 Hipparcos stars in a common system (англ.) // Astronomy Letters : journal. — 2006. — Vol. 32, no. 11. — P. 759—771. — doi:10.1134/S1063773706110065. — Bibcode2006AstL...32..759G. — arXiv:1606.08053.
  4. 1 2 3 4 5 Anderson, E.; Francis, Ch. XHIP: An extended hipparcos compilation (англ.) // Astronomy Letters : journal. — 2012. — Vol. 38, no. 5. — P. 331. — doi:10.1134/S1063773712050015. — Bibcode2012AstL...38..331A. — arXiv:1108.4971. Vizier catalog entry
  5. 1 2 Gray, R. O.; Corbally, C. J.; Garrison, R. F. & McFadden, M. T. (July 2006), Contributions to the Nearby Stars (NStars) Project: spectroscopy of stars earlier than M0 within 40 pc-The Southern Sample, The Astronomical Journal  (англ.) Т. 132 (1): 161–170, DOI 10.1086/504637 
  6. 1 2 Ducati, J. R. VizieR Online Data Catalog: Catalogue of Stellar Photometry in Johnson's 11-color system (англ.) // CDS/ADC Collection of Electronic Catalogues : journal. — 2002. — Vol. 2237. — Bibcode2002yCat.2237....0D.
  7. 1 2 Allende Prieto, C.; Lambert, D. L. Fundamental parameters of nearby stars from the comparison with evolutionary calculations: Masses, radii and effective temperatures (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — 1999. — Vol. 352. — P. 555—562. — Bibcode1999A&A...352..555A. — arXiv:astro-ph/9911002. Vizier catalog entry
  8. 1 2 3 4 5 David, Trevor J.; Hillenbrand, Lynne A. The Ages of Early-Type Stars: Strömgren Photometric Methods Calibrated, Validated, Tested, and Applied to Hosts and Prospective Hosts of Directly Imaged Exoplanets (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2015. — Vol. 804, no. 2. — P. 146. — doi:10.1088/0004-637X/804/2/146. — Bibcode2015ApJ...804..146D. — arXiv:1501.03154. Vizier catalog entry
  9. 1 2 Hoffleit, D.; Warren, W. H. VizieR Online Data Catalog: Bright Star Catalogue, 5th Revised Ed. (Hoffleit+, 1991) (англ.) // VizieR On-line Data Catalog: V/50. Originally Published in: 1964BS....C......0H : journal. — 1995. — Vol. 5050. — Bibcode1995yCat.5050....0H.
  10. * gam Tuc -- High proper-motion Star (англ.). Centre de Données astronomiques de Strasbourg SIMBAD Astronomical Object Database.
  11. Knobel, E. B. On Frederick de Houtman's Catalogue of Southern Stars, and the Origin of the Southern Constellations (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 1917. — Vol. 77, no. 5. — P. 414—432. — doi:10.1093/mnras/77.5.414. — Bibcode1917MNRAS..77..414K.
  12. 1 2 HR 8848. Каталог ярких звезд.
  13. Gamma Tucanae (англ.). Universe Guide.
  14. Gamma Tucanae (англ.). Internet Stellar Database.
  15. 16118 (hip 114996) (англ.). Geneva-Copenhagen Survey of Solar neighbourhood (Holmberg+, 2007).
  16. Malaroda, S. (August 1975), Study of the F-type stars. I. MK spectral types, Astronomical Journal  (англ.) Т. 80: 637–641, DOI 10.1086/111786 
  17. g Tucanae (англ.). Alcyone Bright Star Catalogue.
  18. Houk, Nancy (1979), Michigan catalogue of two-dimensional spectral types for the HD stars, vol. 1, Ann Arbor, Michigan: Department of Astronomy, University of Michigan  (англ.) 
  19. Habets, G. M. H. J.; Heintze, J. R. W. Empirical bolometric corrections for the main-sequence (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — 1981. — November (vol. 46). — P. 193—237. — Bibcode1981A&AS...46..193H.
  20. 1 2 CADARS catalog entry: recno=10752 (англ.). Catalogue of Stellar Diameters (CADARS).
  21. CADARS catalog entry: recno=10751 (англ.). Catalogue of Stellar Diameters (CADARS).
  22. 1 2 Brown, A. G. A.; et al. (August 2018), Gaia Data Release 2: Summary of the contents and survey properties, Astronomy & Astrophysics  (англ.) Т. 616, DOI 10.1051/0004-6361/201833051  Gaia DR2 record for this source at VizieR
  23. Stars within 20 light-years of Gamma Tucanae: (англ.). Internet Stellar Database.
  24. HD 223913 -- High proper-motion Star (англ.). Centre de Données astronomiques de Strasbourg SIMBAD Astronomical Object Database.
  25. Shaya, Ed J. & Olling, Rob P. (January 2011), Very Wide Binaries and Other Comoving Stellar Companions: A Bayesian Analysis of the Hipparcos Catalogue, The Astrophysical Journal Supplement  (англ.) Т. 192 (1): 2, DOI 10.1088/0067-0049/192/1/2 
  26. Eggleton, P. P. & Tokovinin, A. A. (September 2008), A catalogue of multiplicity among bright stellar systems, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  (англ.) Т. 389 (2): 869–879, DOI 10.1111/j.1365-2966.2008.13596.x 

СсылкиПравить