Analog solar

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Steaua de tip solar , analogul solar și geamănul Soarelui , sunt trei definiții date stelelor care au similitudini cu Soarele , pe baza caracteristicilor fizice și fotometrice , cum ar fi clasa spectrală , masa , vârsta, activitatea cromosferică , temperatura , metalicitatea , rotația ecuatorială , abundență de litiu , cinematică și, de o importanță considerabilă, indiferent dacă sunt sau nu stele unice și non- binare . O stea ca Soarele are mai multe șanse să aibă sisteme planetare similare cu sistemul solar și, prin urmare, să posede planete similare Pământului, unde se pot dezvolta forme de viață [1] .

Ordinea crește în funcție de asemănările cu steaua noastră, deci o stea de tip solar are doar câteva puncte în comun cu Soarele, în timp ce termenul de stea gemenă a Soarelui este atribuit doar unui număr mic de stele cu caracteristici aproape fizice. identice cu cele solare [2] .

Asemănări cu Soarele

Tau Ceti este o stea de tip solar, chiar dacă metalicitatea sa scăzută nu o face unul dintre analogii solari.

Definiția celor trei categorii reflectă evoluția tehnicilor de observare astronomică în timp. Inițial, astronomii defineau stelele „de tip solar ” ca stele care, comparativ cu celelalte, erau mai asemănătoare Soarelui. Mai târziu, îmbunătățirea instrumentelor și a tehnicilor de observație a permis o mai mare precizie în măsurarea detaliilor cheie în caracteristicile stelare, precum temperatura, permițând crearea unei categorii mai restrânse de stele „în special” asemănătoare Soarelui. Datorită caracteristicilor lor, ele nu se disting de Soare, atât de mult încât primesc porecla de „gemeni” [2] [3 ] .

Stea de tip solar

Categoria „stea de tip solar” este cea mai puțin restrictivă și include stele similare Soarelui în masă și stadiu de evoluție . Sunt stele secvențiale principale , cu un indice de culoare între 0,48 și 0,80, valori nu prea departe de indicele de culoare al Soarelui, egal cu 0,65. Alternativ, stelele variind de la tipul spectral F8 la K2 sunt considerate similare Soarelui, ceea ce ar corespunde unor valori mai mari ale indicelui de culoare, de la 0,50 la 1,00.

Tabelul de mai jos enumeră câteva stele de tip solar la mai puțin de 50 de ani lumină de Pământ , care nu îndeplinesc toate criteriile pentru a fi considerați analogi solari sau gemeni. Valoarea roșie este cea care nu corespunde definiției analogului solar.

Exemple de stele de tip solar
Stea Coordonate [4] Distanță [4]
(către)		 Clasa spectrală [4] Temperatura
(K)		 Metalicitate
(dex)		 Notă
Ascensiunea dreaptă Declinaţie
Epsilon Eridani 03 h 32 m 55,9 s −09 ° 27 ′ 30 ″ 10.5 K2V 5.177 –0.13 [5]
Tau Ceti [6] 01 h 44 m 04,1 s −15 ° 56 ′ 15 ″ 11.9 G8V 5.344 –0,52 [7]
Keid A 04 h 15 m 16,3 s −07 ° 39 ′ 10 ″ 16.5 K1V 5.126 –0.31 [7]
82 Eridani 03 h 19 m 55,7 s −43 ° 04 ′ 11,2 ″ 19,8 G8V 5.338 –0,54 [8]
Delta Pavonis 20 h 08 m 43,6 s −66 ° 10 ′ 55 ″ 19.9 G8IV 5,604 +0,33 [9]
785 20 h 15 m 17,4 s −27 ° 01 ′ 59 ″ 28,8 K0V 5.166 –0.04 [9]
Gama Pavonis 21 h 26 m 26,6 s −65 ° 21 ′ 58 ″ 30.2 F9V 6.150 -0,84 [10]
Gliese 86 A 02 h 10 m 25,9 s −50 ° 49 ′ 25 ″ 35.2 K1V 5.163 −0,24 [7]
54 Piscium 00 h 39 m 21,8 s + 21 ° 15 ′ 02 ″ 36.1 K0V 5.129 +0,19 [8]
V538 Aurigae 05 h 41 m 20,3 s + 53 ° 28 ′ 51,8 ″ 39.9 K1V 3.500-5.000 -0.20 [8]
HD 14412 02 h 18 m 58,5 s −25 ° 56 ′ 45 ″ 41.3 G5V 5.432 −0,46 [8]
HR 4587 12 h 00 m 44,3 s -10 ° 26 ′ 45,7 ″ 42.1 G8IV 5.538 0,18 [8]
HD 172051 18 h 38 m 53,4 s −21 ° 03 ′ 07 ″ 42.7 G5V 5.610 −0,32 [8]
72 Herculis 17 h 20 m 39,6 s + 32 ° 28 ′ 04 ″ 46.9 G0V 5,662 −0,37 [8]
HD 196761 20 h 40 m 11,8 s −23 ° 46 ′ 26 ″ 46.9 G8V 5.415 -0,31 [9]
Nu² Lupi 15 h 21 m 48,1 s −48 ° 19 ′ 03 ″ 47,5 G4V 5.664 −0,34 [9]

Analog solar

Este definită analog sau similar solar (solar analog în engleză) o stea de secvență principală similară Soarelui, având următoarele caracteristici:

  • Temperatura ± 500 K comparativ cu cea a Soarelui (aproximativ 5200 până la 6300 K).
  • Metalicitate între 50% și 200% din cea a Soarelui, ceea ce implică faptul că discul protoplanetar al stelei trebuie să fi avut cantități similare de praf pentru formarea planetelor .
  • Nu există însoțitori stelari în apropiere (adică cu o perioadă orbitală de zece zile sau mai puțin), deoarece apropierea ar favoriza activitatea stelară.

În tabelul de mai jos, unii analogi solari se află la 50 de ani lumină de Soare.

Stea Coordonate [4] Distanță [4]
(către)		 Clasa spectrală [4] Temperatura
(K)		 Metalicitate
(dex)		 Notă
Ascensiunea dreaptă Declinaţie
Alpha Centauri A 14 h 39 m 36,5 s −60 ° 50 ′ 02 ″ 4.37 G2V 5.847 +0,24 [11]
Alpha Centauri B 14 h 39 m 35,0 s −60 ° 50 ′ 14 ″ 4.37 K1V 5.316 +0,25 [11]
70 Ophiuchi A 18 h 05 m 27,3 s + 02 ° 30 ′ 00 ″ 16.6 K0V 5.314 –0.02 [12]
Sigma Draconis 19 h 32 m 21,6 s + 69 ° 39 ′ 40 ″ 18.8 K0V 5.297 –0.20 [13]
Eta Cassiopeiae A 00 h 49 m 06,3 s + 57 ° 48 ′ 55 ″ 19.4 G0V 5.941 –0.17 [14]
107 Piscium 01 h 42 m 29,8 s + 20 ° 16 ′ 07 ″ 24.4 K1V 5.242 –0.04 [8]

[15]

Beta Canum Venaticorum 12 h 33 m 44,5 s + 41 ° 21 ′ 27 ″ 27.4 G0V 5.930 −0,30 [8]
61 Virginis 13 h 18 m 24,3 s −18 ° 18 ′ 40 ″ 27,8 G5V 5.558 –0.02 [9]
Zeta Tucanae 00 h 20 m 04,3 s –64 ° 52 ′ 29 ″ 28.0 F9.5V 5.956 –0,14 [7]
Chi¹ Orionis A 05 h 54 m 23,0 s + 20 ° 16 ′ 34 ″ 28.3 G0V 5,902 –0,16 [8]
Beta Comae Berenices 13 h 11 m 52,4 s + 27 ° 52 ′ 41 ″ 29,8 G0V 5.970 –0.06 [8]
HR 4523 A 11 h 46 m 31,1 s –40 ° 30 ′ 01 ″ 30.1 G5V 5.629 –0,29 [9]
61 Ursae Majoris 11 h 41 m 03,0 s + 34 ° 12 ′ 06 ″ 31.1 G8V 5.483 –0.12 [8]
HR 4458 A 11 h 34 m 29,5 s –32 ° 49 ′ 53 ″ 31.1 K0V 5.629 –0,29 [9]
Gliese 75 01 h 47 m 44,8 s + 63 ° 51 ′ 09 ″ 32,8 K0V 5.333 +0,05 [8]
Alfa Mensae 06 h 10 m 14,5 s –74 ° 45 ′ 11 ″ 33.1 G5V 5.594 +0,10 [7]
Zeta 1 Reticuli 03 h 17 m 46,2 s −62 ° 34 ′ 31 ″ 39,5 G3-5V 5.733 −0,22 [7]
Zeta 2 Reticuli 03 h 18 m 12,8 s −62 ° 30 ′ 23 ″ 39,5 G2V 5.843 −0,23 [7]
55 de cancer 08 h 52 m 35,81 s + 28 ° 19 ′ 51 ″ 40.3 G8V 5.235 +0,25 [14]
HD 69830 08 h 18 m 23,9 s −12 ° 37 ′ 56 ″ 40.6 K0V 5.410 −0,03 [7]
HD 10307 01 h 41 m 47,1 s + 42 ° 36 ′ 48 ″ 41.2 G1.5V 5.848 −0,05 [8]
HD 147513 16 h 24 m 01.3 s −39 ° 11 ′ 35 ″ 42.0 G1V 5,858 +0,03 [9]
58 Eridani 04 h 47 m 36,3 s −16 ° 56 ′ 04 ″ 43.3 G3V 5.868 +0,02 [7]
Upsilon Andromedae A 01 h 36 m 47,8 s + 41 ° 24 ′ 20 ″ 44,0 F8V 6.212 +0,13 [7]
HD 211415 A 22 h 18 m 15,6 s –53 ° 37 ′ 37 ″ 44.4 G1-3V 5.890 −0,17 [7]
47 Ursae Majoris 10 h 59 m 28,0 s + 40 ° 25 ′ 49 ″ 45,9 G1V 5.954 +0,06 [7]
Alfa Fornacis B 03 h 12 m 04,3 s −28 ° 59 ′ 21 ″ 46.0 G7V 5.500 −0,19 [7]
Psi Serpentis A 15 h 44 m 01,8 s + 02 ° 30 ′ 55 ″ 47,9 G5V 5.636 −0,03 [8]
HD 84117 09 h 42 m 14,4 s –23 ° 54 ′ 56 ″ 48.5 F8V 6.167 –0.03 [7]
HD 4391 00 h 45 m 45,6 s –47 ° 33 ′ 07 ″ 48.6 G3V 5.878 –0.03 [7]
20 Leonis Minoris 10 h 01 m 00.7 s + 31 ° 55 ′ 25 ″ 49.1 G3 V 5.741 +0,20 [8]
Nu Phoenicis 01 h 15 m 11,1 s –45 ° 31 ′ 54 ″ 49.3 F8V 6.140 +0,18 [7]
51 Pegasi 22 h 57 m 28,0 s + 20 ° 46 ′ 08 ″ 50,9 G2.5IVa 5,804 +0,20 [7]

Gemenele Soarelui

Aceste stele au caracteristici care le fac chiar mai asemănătoare Soarelui decât analogii lor solari; criteriile pentru definirea unei stele gemene a Soarelui ar fi:

  • Temperatura ± 10 K comparativ cu cea a Soarelui.
  • Vârsta de ± 1 miliard de ani față de Soare (3,5-5,6).
  • Metalicitate între 89-112% din cea a Soarelui, ceea ce ar însemna că discul protoplanetar al stelei ar fi trebuit să aibă aceeași cantitate de praf pentru formarea planetelor.
  • Nici un tovarăș stelar, adică ca Soarele nu trebuie să fie o stea binară .

În tabelul de mai jos, sunt listate câteva stele care se potrivesc cel mai bine cu aceste criterii. Totuși, limitele stabilite fiind destul de restrictive, multe dintre stelele de pe listă sunt doar „cvasi-gemeni”, așa cum este cazul celor 18 Scorpii , considerată până de curând cea mai asemănătoare stea cunoscută a Soarelui. În ultima perioadă s-a observat că 18 Scorpii și alte stele de pe această listă au o abundență de litiu mai mare decât cea a Soarelui; deoarece cantitatea de litiu scade cu cât steaua îmbătrânește, abundența sa într-o stea este sinonimă cu o vârstă mai mică decât cea a Soarelui. De asemenea, având în vedere abundența de litiu, numai HD 101364 pare să respecte cerințele stricte pentru a fi numit un adevărat geamăn al Soarelui, în timp ce HD 133600 , în ciuda valorilor scăzute ale litiului, are o temperatură și o vârstă puțin mai ridicate.

Stea Coordonate [4] Distanță [4]
(către)		 Clasa spectrală [4] Temperatura
(K)		 Metalicitate
(dex)		 Vârstă
( Ani Giga )		 Notă
Ascensiunea dreaptă Declinaţie
Soare - - 0,00 G2V 5,778 +0,00 4.6 [16]
HD 164595 18 h 00 m 38,9 s 29 ° 34 ′ 18,9 ″ 94 G2V 5.790 -0,04 4.5 [17]
18 Descoperă 16 h 15 m 37,3 s –08 ° 22 ′ 06 ″ 45.1 G2Va 5.835 +0,04 4.2 [18]
HD 44594 06 h 20 m 06,1 s −48 ° 44 ′ 29 ″ 84 G3V 5.840 +0,15 4.1 [19]
HD 195034 20 h 28 m 11,8 s + 22 ° 07 ′ 44 ″ nouăzeci și doi G5 5.760 -0,04 5.1 [20]
HD 138573 15 h 32 m 43,7 s + 10 ° 58 ′ 06 ″ 101 G5IV-V 5.710 –0.03 7.8 [21]
HD 142093 15 h 52 m 00,6 s + 15 ° 14 ′ 09 ″ 103 G2V 5.841 –0.15 5.0 [21]
HD 98618 11 h 21 m 29,1 s + 58 ° 29 ′ 04 ″ 126 G5V 5.851 +0,03 4.7 [18]
HD 143436 16 h 00 m 18,8 s + 00 ° 08 ′ 13 ″ 141 G0 5.768 +0,00 3.8 [21]
HD 129357 14 h 41 m 22,4 s + 29 ° 03 ′ 32 ″ 154 G2V 5.749 –0.02 8.2 [21]
HD 133600 15 h 05 m 13,2 s + 06 ° 17 ′ 24 ″ 171 G0 5,808 +0,02 6.3 [18]
HD 101364 11 h 40 m 28,5 s + 69 ° 00 ′ 31 ″ 217 G5V 5.783 +0,01 5.4 [18] [22]
YBP 1194 08 h 51 m 00.807 s + 11 ° 48 ′ 52,76 ″ 2772 G5V 5.780 +0,023 4.2 [23]
HD 186302 19 h 49 m 06.43 s -70 ° 11 ′ 16,70 ″ 184.11 G3 / G5V 5.675 +0,00 4.5 [24]

Potențial locuibil

Astronomul american Margaret Turnbull , în compilarea catalogului său HabCat , a definit un alt mod de a clasifica o stea drept analog solar sau gemeni ai Soarelui, pe baza posibilității că aceasta ar putea oferi un mediu ospitalier pentru o planetă terestră . Calitățile luate în considerare includ variabilitatea , masa, vârsta, metalicitatea și mediul înconjurător [25] .

O stea ideală de acest tip ar trebui să aibă:

  • Cel puțin 3 miliarde de ani
  • Fii de secvența principală
  • Non-variabil
  • Capabil să găzduiască planete terestre
  • Trebuie să susțină o zonă locuibilă stabilă dinamic

Cerința ca o stea să rămână în secvența principală cel puțin 3 miliarde de ani impune o limită de masă superioară de 1,5 M ☉ corespunzătoare stelelor din clasa spectrală F5V și nu mai fierbinți. Aceste stele pot atinge, la sfârșitul secvenței principale, o magnitudine absolută de 2,5 și o luminozitate de 8 ori mai mare decât cea a soarelui. Variabilitatea ar trebui să fie mai mică de 1%. Variațiile în iradierea zonei locuibile de către o posibilă stea însoțitoare plasată pe o orbită excentrică ar fi o problemă. Planetele terestre plasate în mai multe sisteme de trei sau mai multe stele nu ar avea probabil orbite stabile pentru perioade lungi de timp. Chiar și prezența unei planete Jupiter cu o orbită excentrică ar putea perturba orbitele planetelor terestre din zona locuibilă [25] .

Metalicitatea ar trebui să fie de cel puțin 40% din cea solară ([Fe / H] = -0,4), pentru a permite formarea planetelor terestre. Metalicitatea ridicată se corelează cu o prezență probabilă a Jupiterilor fierbinți , dar acestea nu reprezintă o barieră absolută pentru viață și nici nu sunt giganți gazoși în zona locuibilă, deoarece aceștia pot avea luni potențial locuibile de dimensiunea Pământului.

Un exemplu de stea gemenă a Soarelui cu aceste cerințe este HD 70642 [26] .

Notă

  1. ^ Stefano Schirinzi, 18 Scorpii - Twin of the Sun , în Coelum Astronomia , n. 160, 2012.
  2. ^ a b David R. Soderblom, Jeremy R. King, Solar-Type Stars: Information Basic on their Classification and Characterization , la www2.lowell.edu , Lowell Observatory .
  3. ^ Stelele asemănătoare soarelui își dezvăluie vârstele , pe sciencedaily.com , Science Daily. Adus la 12 iulie 2014 .
  4. ^ a b c d e f g h i SIMBAD Astronomical Database , pe SIMBAD , Centre de Données astronomiques de Strasbourg.
  5. ^ G. Fritz Benedict și colab. , Extrasolar Planet Eridani b: Orbit and Mass , în Astronomical Journal , vol. 132, nr. 5, 2006, p. 2206, DOI : 10.1086 / 508323 . Adus pe 12 ianuarie 2013 .
  6. ^ Metalicitatea lui Tau Ceti este incertă, în unele cazuri se estimează la peste 70% în comparație cu Soarele; în acest caz, steaua ar fi un analog solar.
  7. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q Santos, NC; Israelian, G.; Randich, S.; García López, RJ; Rebolo, R., Anomalii de beriliu în stele de câmp de tip solar , în Astronomie și astrofizică , vol. 425, n. 3, octombrie 2004, pp. 1013–1027, Bibcode : 2004A & A ... 425.1013S , DOI : 10.1051 / 0004-6361: 20040510 , arXiv : astro-ph / 0408109 .
  8. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p Holmberg J., Nordstrom B., Andersen J., Studiul Geneva-Copenhaga asupra cartierului solar. III. Distanțe, vârste și cinematică îmbunătățite , în Astronomie și astrofizică , vol. 501, n. 3, iulie 2009, pp. 941–947, DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 200811191 . arΧiv : 0811.3982
  9. ^ a b c d e f g h Sousa, SG, Parametri spectroscopici pentru 451 de stele în programul de căutare a planetei HARPS GTO. Stelar [Fe / H] și frecvența exo-Neptunilor , în Astronomie și astrofizică , vol. 487, nr. 1, august 2008, pp. 373–381, DOI : 10.1051 / 0004-6361: 200809698 .
  10. ^ J. Maldonado, C. Eiroa, E. Villaver, B. Montesinos, A. Mora, Metalicitatea stelelor de tip solar cu discuri și planete de resturi , februarie 2012. arΧiv : 1202.5884
  11. ^ a b Porto de Mello, GF; Lyra, W.; Keller, GR, Sistemul binar Alpha Centauri. Parametrii atmosferici și abundențele elementelor , în Astronomie și astrofizică , vol. 488, nr. 2, septembrie 2008, pp. 653–666, DOI : 10.1051 / 0004-6361: 200810031 .
  12. ^ Casagrande, Luca; Flynn, Chris; Portinari, Laura; Girardi, Leu; Jimenez, Raul, Abundența heliului și ΔY / ΔZ în stelele cu secvență principală inferioară , în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , vol. 382, nr. 4, decembrie 2007, pp. 1516–1540, DOI : 10.1111 / j.1365-2966.2007.12512.x .
  13. ^ Boyajian, Tabetha S., Angular Diameters of the G Subdwarf μ Cassiopeiae A and the K Dwarfs σ Draconis and HR 511 from Interferometric Measurements with the CHARA Array , în The Astrophysical Journal , vol. 683, nr. 1, august 2008, pp. 424-432, DOI : 10.1086 / 589554 . arΧiv : 0804.2719
  14. ^ a b Valenti, Jeff A.; Fischer, Debra A., Proprietățile spectroscopice ale stelelor reci (SPOCS). I. 1040 F, G și K Dwarfs din programele de căutare a planetelor Keck, Lick și AAT , în The Astrophysical Journal Supplement Series , vol. 159, nr. 1, iulie 2005, pp. 141–166, DOI : 10.1086 / 430500 .
  15. ^ Kovtyukh, VV; Soubiran, C.; Belik, DA; Gorlova, NI, Temperaturi eficiente de înaltă precizie pentru 181 de pitici FK din rapoarte adâncime linie , în Astronomie și astrofizică , vol. 411, n. 3, 2003, pp. 559-564, DOI : 10.1051 / 0004-6361: 20031378 .
  16. ^ DR Williams, Sun Fact Sheet , la nssdc.gsfc.nasa.gov , NASA , 2004.
  17. ^ Un sondaj fotometric și spectroscopic al stelelor solare gemene aflate la 50 de parseci de Soare ( PDF ), în Astronomy & Astrophysics , vol. 563, A52, 2014, DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201322277 .
  18. ^ a b c d Meléndez, Jorge; Ramírez, Iván, HIP 56948: A Twin Twin with a Low Lithium Abundance , în The Astrophysical Journal , vol. 669, nr. 2, noiembrie 2007, pp. L89 - L92, DOI : 10.1086 / 523942 .
  19. ^ Sousa, SG; Fernandes, J.; Israelian, G.; Santos, NC, Epuizare mai mare a litiului în stelele gazdă ale planetei: fără efect de vârstă și masă , în Astronomy and Astrophysics , vol. 512, martie 2010, pp. L5, DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201014125 .
  20. ^ Takeda, Y.; Tajitsu, A., Studiu spectroscopic de înaltă dispersie a gemenilor solari: HIP 56948, HIP 79672 și HIP 100963 , în Publicații ale Societății Astronomice din Japonia , vol. 61, 2009, p. 471, arXiv : 0901.2509T .
  21. ^ a b c d King, Jeremy R.; Boesgaard, Ann M.; Schuler, Simon C., Keck HIRES Spectroscopy of Four Candidate Solar Twins , in The Astronomical Journal , vol. 130, noiembrie 2005, pp. 2318–2325, DOI : 10.1086 / 452640 . arΧiv : astro-ph / 0508004
  22. ^ Vázquez, M.; Pallé, E.; Rodríguez, P. Montañés, Mediul nostru este special? , în Pământul ca planetă îndepărtată: o piatră Rosetta pentru căutarea lumilor asemănătoare pământului , Biblioteca de astronomie și astrofizică, Springer New York, 2010, pp. 391–418, DOI : 10.1007 / 978-1-4419-1684-6 , ISBN 978-1-4419-1683-9 .
  23. ^ A. Önehag și colab. , M67-1194, un gemeni solar neobișnuit asemănător Soarelui în M67 ( PDF ), în Astronomy & Astrophysics , vol. 528, A85, aprilie 2011, p. 11, DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201015138 .
  24. ^ V. Adibekyan (Վարդան Ադիբեկյան) și colab. , Proiectul AMBRE: căutarea celor mai apropiați frați solari , în Astronomy & Astrophysics , vol. 619, noiembrie 2018, p. 19, DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201834285 .
  25. ^ a b Turnbull, MC, Tarter, JC, Selecție țintă pentru SETI. I. Un catalog al sistemelor stelare habitabile din apropiere , în seria Astrophysical Journal Supplement , vol. 145, nr. 181, 2002. arΧiv : astro-ph / 0210675
  26. ^ S -a găsit „gemenul” sistemului solar , BBC News, 3 iulie 2003.

Elemente conexe

linkuri externe

Astronomie Portal Astronomie Puteți ajuta Wikipedia prin completarea lui Astronomie și Astrofizică
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Analogo_solare&oldid=121930470#Gemella_del_Sole ”