Fomalhaut

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Fomalhaut
α Picis Austrini
Zdjęcie Fomalhauta
Zdjęcie Fomalhauta
Dane obserwacyjne (J2000)
Gwiazdozbiór Ryba Południowa
Rektascensja 22h 57m 39,046s[1]
Deklinacja −29° 37′ 20,05″[1]
Paralaksa (π) 0,12981 ± 0,00047[1]
Odległość 25,126 ± 0,091 ly
7,704 ± 0,028 pc
Wielkość obserwowana 1,16[1]m
Rozmiar kątowy 0,212′[1]
Ruch własny (RA) 328,95 ± 0,50[1] mas/rok
Ruch własny (DEC) −164,67 ± 0,35[1] mas/rok
Prędkość radialna 6,50 ± 0,50[1] km/s
Charakterystyka fizyczna
Typ widmowy A3 Va[2]
Masa 1,92 ± 0,02 M[2]
Promień 1,842 ± 0,019 R[2]
Metaliczność [Fe/H] 0,20[3]
Wielkość absolutna 1,74[3]m
Jasność 16,63 ± 0,48[2] L
Okres obrotu <1 d[4]
Prędkość obrotu 102[4] km/s
Wiek 440 ± 40 milionów lat[2]
Temperatura 8590 ± 73[5] K
Charakterystyka orbitalna
Odległość od Centrum Galaktyki 7892 pc[3]
Mimośród 0,0730[3]
Alternatywne oznaczenia
Oznaczenie Flamsteeda: 24 Piscis Austrini
2MASS: J22573901-2937193
Cordoba Durchmusterung: CD−30°19370
Fundamentalny katalog gwiazd: FK5 876
Boss General Catalogue: GC 32000
Katalog Gliesego: GJ 881
Katalog Henry’ego Drapera: HD 216956
Katalog Hipparcosa: HIP 113368
Katalog Jasnych Gwiazd: HR 8728
SAO Star Catalog: SAO 191524
CPD−30°6685, GCTP 5565.00, LTT 9292

Fomalhaut (alfa Piscis Austrini, α PsA) – najjaśniejsza gwiazda w konstelacji Ryby Południowej i jednocześnie jedna z najjaśniejszych gwiazd półkuli południowej. Jest dwudziestą co do jasności gwiazdą na niebie. Od Słońca dzieli ją 25 lat świetlnych. Krąży wokół niej co najmniej jedna planeta.

Nazwa[edytuj]

Tradycyjna nazwa gwiazdy wywodzi się z języka arabskiego i jest znana co najmniej od 1340 roku. Wyrażenie ‏فم الحوت‎ fum al-ħūt, oznacza „paszczę wieloryba” lub „rybie usta”[4][6][7]. Nazwa ta była zapisywana na ponad 30 różnych sposobów[8]; w 2015 roku Międzynarodowa Unia Astronomiczna formalnie zatwierdziła formę „Fomalhaut”[8]. Arabowie przed przyjęciem greckich konstelacji Ptolemeusza znali ją także pod nazwami ‏الضفدع الأول‎ Al Difdiʽ al Awwal, „Pierwsza Żaba” oraz ‏ضليم‎ Ṭhalīm, „Struś”[7] – Fomalhaut i Achernar były parą strusi[9].

Gwiazda nosi oznaczenie Bayera alfa Piscis Austrini. John Flamsteed nadał jej podwójne oznaczenie: 24 Piscis Austrini oraz 79 Aquarii, wzorem Ptolemeusza, który także zaliczył ją i do Ryby Południowej, i do Wodnika[7].

Dla Chińczyków Fomalhaut był „bramą do obozu cesarskich strażników” (chiń.: 北落師門; pinyin: Běiluò shīmén)[9].

Charakterystyka obserwacyjna[edytuj]

Fomalhaut ma jasność widomą 1,16m. Jest to gwiazda typu widmowego A3 Va[2]. W Polsce widoczna doskonale na przełomie lata i jesieni, góruje o północy w okolicach 15 września. Na szerokości geograficznej Warszawy widoczna jest na wysokości około ośmiu stopni nad horyzontem[6].

Około 4500 lat temu gwiazda była pomocna w wyznaczaniu dnia przesilenia zimowego[6]. Ze względu na to około 3000 r. p.n.e. Persowie nazywali ją Hastorang i uznawali za królewską gwiazdę, jednego ze „strażników nieba”[7].

Charakterystyka fizyczna[edytuj]

Jest to biała gwiazda ciągu głównego[4]. Jej jasność jest około 17 razy większa niż jasność Słońca[3], a temperatura efektywna to około 8590 K[2]. Masa Fomalhauta to około 1,9 masy Słońca, a jego promień jest 1,8 razy większy niż promień Słońca[2].

Dysk pyłowy[edytuj]

Dysk materii wokół Fomalhauta i planeta b (wstawka), położenia w 2004 i 2006 roku (HST)
Zdjęcie dysku wokół gwiazdy Fomalhaut (ALMA)

W roku 1983 teleskop podczerwieni IRAS wykazał, że gwiazda jest źródłem większej niż oczekiwano ilości promieniowania podczerwonego. Dalsze obserwacje ujawniły, że podczerwień jest emitowana przez zimny dysk otaczający Fomalhauta, zbudowany z cząstek lodowego pyłu[10]. W odległości około 140 au wokół Fomalhaut wykryto pierścień pyłowy (porównywalny do Pasa Kuipera wokół Słońca, choć znacznie rozleglejszy), który jest utrzymywany prawdopodobnie przez dwie planety. Jedna z nich krąży po wewnętrznej, a druga po zewnętrznej stronie dysku. Szerokość tego pierścienia wynosi 16 au, a jego grubość to jedna siódma szerokości. Jest on więc węższy i cieńszy niż wcześniej sądzono[11].

Środek pierścienia jest przesunięty aż o 15 au względem położenia gwiazdy, co świadczy, że musi kształtować go oddziaływanie innego obiektu niż sam Fomalhaut[12].

Według obserwacji teleskopu Herschel drobne ziarna pierścienia pyłowego są podobne do materii uwalnianej przez komety w Układzie Słonecznym. Aby utrzymać ten dysk wokół jasnej gwiazdy, której ciśnienie promieniowania jest w stanie skutecznie usuwać pył z otoczenia, musi być on stale zasilany materią. Potrzebne tempo wymaga całkowitego zniszczenia i rozbicia na drobiny pyłu dwóch dużych komet o średnicy 10 km, lub 2000 komet o średnicy 1 km, na dobę. Aby ten proces mógł zachodzić, w dysku musi być od 260 miliardów do 83 bilionów komet[13][14].

Z powodu kształtu i koloru dysku pyłowego na zdjęciach Teleskopu Hubble’a, przylgnęła do niego nazwa „Oko Saurona”, gdyż przypomina on godło Saurona i jego postać, którą przybrał w Trzeciej Erze Śródziemia (Władca Pierścieni J.R.R. Tolkiena)[15][16].

Układ planetarny[edytuj]

 Osobny artykuł: Dagon (planeta).

Odkrycie pierwszej planety krążącej wokół tej gwiazdy, Fomalhaut b (Dagon), ogłoszono w 2008 roku na podstawie zdjęć z teleskopu Hubble’a. Była pierwszą planetą pozasłoneczną odkrytą bezpośrednio poprzez obserwacje teleskopowe w świetle widzialnym[17][18] – 4 lata wcześniej inny obiekt (2M1207b) odkryto na zdjęciach w podczerwieni[19].

Początkowo oceniano, że planeta ma masę co najwyżej trzykrotnie wyższą niż masa Jowisza – z większą masą zniszczyłaby dysk pyłowy, a jej okres orbitalny oceniono na 872 lata[17]. Przypuszczano, że jest to obiekt odpowiedzialny za utrzymywanie ostrej wewnętrznej krawędzi dysku i przesunięcie jego środka względem gwiazdy, jednak dalsze obserwacje wskazały, że orbita planety może być zbyt ekscentryczna i przecinać dysk pyłowy (o ile leży w tej samej płaszczyźnie)[19][20]. Jej masa jest zapewne mniejsza niż masa Jowisza; znaczna różnica między jasnością planety w zakresie widzialnym i podczerwonym może wynikać z obecności pierścieni lub obłoku pyłowego wokół planety, tworzonego w wyniku zderzeń w hipotetycznym systemie satelitów planety[20].

W 2015 roku w wyniku konkursu zorganizowanego przez Międzynarodową Unię Astronomiczną planecie została nadana nazwa Dagon[21]. Nawiązuje ona do tego, że ludy semickie zamieszkujące tereny dzisiejszej Syrii kojarzyły Rybę Południową z bogiem Dagonem[7].

Gwiazda wielokrotna[edytuj]

 Osobne artykuły: TW Piscis AustriniFomalhaut C.
Konstelacja Ryby Południowej z Fomalhautem widocznym jako najjaśniejsza gwiazda

Jeszcze w roku 1938 Willem Luyten, na podstawie pomiarów odległości i ruchów własnych gwiazd, postawił hipotezę, że Fomalhaut tworzy układ podwójny z gwiazdą TW Piscis Austrini[22]. Współczesne pomiary potwierdziły, że gwiazdy te znajdują się w odległości 0,28 pc od siebie (0,91 roku świetlnego), zaś prędkość ich ruchu jest taka sama z dokładnością do 0,5 km/s[2]. Mają też bardzo zbliżony wiek, około 400 mln lat. Jest to jedna z najszerszych znanych gwiazd podwójnych, odległość kątowa składników obserwowanych z Ziemi wynosi niecałe 2°. Jest to gwiazda zmienna typu BY Draconis o jasności zmieniającej się w zakresie od 6,44 do 6,49m co około 10,3 dnia[6][23].

W roku 2013 znaleziono trzeci składnik układu Fomalhaut, gwiazdę typu czerwonego karła o oznaczeniu LP 876-10[24] o jasności zaledwie 12,6m[6][25]. Podobnie jak w wypadku składnika B dowodem na przynależność gwiazdy do układu Fomalhaut jest fizyczna bliskość oraz zgodność prędkości ruchu i wieku. Gwiazda znajduje się w odległości 0,77 pc od Fomalhauta (odległość kątowa na sferze niebieskiej wynosi 6°), jest to najszerszy znany układ wielokrotny gwiazd.


Zobacz też[edytuj]

Przypisy[edytuj]

  1. a b c d e f g h Fomalhaut w bazie SIMBAD (ang.)
  2. a b c d e f g h i Eric E. Mamajek. On the Age and Binarity of Fomalhaut. „The Astrophysical Journal Letters”. 754 (2), s. L20, 2012-07-10. DOI: 10.1088/2041-8205/754/2/L20 (ang.). 
  3. a b c d e Anderson E., Francis C: HIP 113368 (ang.). W: Extended Hipparcos Compilation (XHIP) [on-line]. VizieR, 2012. [dostęp 2017-07-26].
  4. a b c d Jim Kaler: Fomalhaut (ang.). STARS, 2013-12-12. [dostęp 2017-10-17].
  5. Fomalhaut b w serwisie The Extrasolar Planets Encyclopaedia (ang.)
  6. a b c d e Kamil Złoczewski: Feniks i Ryba Południowa. Poradnik obserwatora. T. 90. Poznań: Amermedia Sp. z o.o., 2013, s. 22–23, seria: Kosmos. Tajemnice Wszechświata. ISBN 978-83-252-2130-0.
  7. a b c d e Piscis Australis, the Southern Fish. W: Richard Hinckley Allen: Star Names Their Lore and Meaning. Nowy Jork: Dover Publications Inc., 1963, s. 345–346. ISBN 0486210790. (ang.)
  8. a b Naming Stars. Międzynarodowa Unia Astronomiczna, 2017-02-01. [dostęp 2017-10-16].
  9. a b Piscis Austrinus, the southern fish. W: Ian Ridpath: Star Tales. James Clarke & Co., 1988. ISBN 9780718826956.
  10. Praca zbiorowa: Encyklopedia Wszechświat. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2006, s. 249. ISBN 978-83-01-14848-5.
  11. ALMA odsłania mechanizm działania pobliskiego układu planetarnego. ESO, 2012-04-12. [dostęp 2017-10-17].
  12. Elusive Planet Reshapes a Ring Around Neighboring Star (ang.). Hubblesite, 2005-06-22. [dostęp 2017-10-17]. [zarchiwizowane z tego adresu].
  13. Herschel spots comet massacre around nearby star (ang.). Europejska Agencja Kosmiczna, 2012-04-11. [dostęp 2017-10-17].
  14. Masakra komet wokół Fomalhaut (pol.). Teleskopy.net, 2012-04-14. [dostęp 2017-10-17].
  15. Ivan Semeniuk: Hubble spies lord of the stellar rings (ang.). New Scientist, 2005-06-22. [dostęp 2017-10-17].
  16. National Geographic: Eye of Sauron (Halloween Pictures: Ten Spooky Objects in Outer Space) (ang.). [dostęp 2017-10-16].
  17. a b Hubble Directly Observes Planet Orbiting Fomalhaut (ang.). Hubblesite, 2008-11-13. [dostęp 2017-10-17]. [zarchiwizowane z tego adresu].
  18. Exoplanets finally come into view. 2008-11-13. [dostęp 2008-11-14].
  19. a b Paul Kalas. Direct imaging of massive extrasolar planets. „Proceedings of the International Astronomical Union”. 6 (S276), s. 279-286, 2010. DOI: 10.1017/S1743921311020321 (ang.). 
  20. a b Hubble Reveals Rogue Planetary Orbit for Fomalhaut b (ang.). Hubblesite, 2013-01-08. [dostęp 2017-10-17]. [zarchiwizowane z tego adresu].
  21. Final Results of NameExoWorlds Public Vote Released. Międzynarodowa Unia Astronomiczna, 2015-12-15. [dostęp 2017-10-17].
  22. Mason et al.: WDS J22577-2937A. W: The Washington Double Star Catalog [on-line]. VizieR, 2014.
  23. TW PsA w bazie SIMBAD (ang.)
  24. Eric E. Mamajek i inni, The Solar Neighborhood XXX: Fomalhaut C, „The Astronomical Journal”, 6, 146, 2013, DOI10.1088/0004-6256/146/6/154, arXiv:1310.0764 (ang.).
  25. alf PsA C w bazie SIMBAD (ang.)

Linki zewnętrzne[edytuj]