tau Ceti

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
tau Ceti
τ Cet
Położenie gwiazdy w gwiazdozbiorze
Położenie gwiazdy w gwiazdozbiorze
Dane obserwacyjne (J2000)
Gwiazdozbiór Wieloryb
Rektascensja 01h 44m 04,083s[1]
Deklinacja −15° 56′ 14,93″[1]
Paralaksa (π) 0,27396 ± 0,00017[1]
Odległość 11,9054 ± 0,0074 ly
3,6502 ± 0,0023 pc
Wielkość obserwowana 3,50[1]m
Ruch własny (RA) −1721,05 ± 0,18[1] mas/rok
Ruch własny (DEC) 854,16 ± 0,15[1] mas/rok
Prędkość radialna −16,68 ± 0,05[1] km/s
Charakterystyka fizyczna
Rodzaj gwiazdy żółty karzeł
Typ widmowy G8 V[1]
Masa 0,783 ± 0,012 M[2][3]
Promień 0,793 ± 0,004 R[2][3]
Metaliczność [Fe/H] −0,55 ± 0,05[2][3]
Wielkość absolutna 5,68[4]m
Jasność 0,488 ± 0,010[3] L
Okres obrotu 34 dni[3]
Wiek 7,63 +0,87−1,5 mld lat[5]
Temperatura 5344 ± 50[2][3] K
Charakterystyka orbitalna
Odległość od Centrum Galaktyki 14 673 pc[4]
Mimośród 0,5077[4]
Alternatywne oznaczenia
Oznaczenie Flamsteeda: 52 Cet
2MASS: J01440402-1556141
Bonner Durchmusterung: BD−16°295
Fundamentalny katalog gwiazd: FK5 59
Boss General Catalogue: GC 2123
Katalog Gliesego: GJ 71
Katalog Henry’ego Drapera: HD 10700
Katalog Hipparcosa: HIP 8102
Katalog Jasnych Gwiazd: HR 509
SAO Star Catalog: SAO 147986
Durre Menthor, GCTP 365.00, LHS 146, LTT 935, LFT 159, LPM 84

tau Ceti (τ Cet) – gwiazda w gwiazdozbiorze Wieloryba. Znajduje się w odległości niecałych 12 lat świetlnych od Ziemi, jest jedną z najbliższych gwiazd. Gwiazda ma układ planetarny, który tworzą cztery planety.

Nazwa[edytuj | edytuj kod]

Gwiazda ta najczęściej jest nazywana oznaczeniem Bayera tau Ceti. Jej rzadko używana, tradycyjna nazwa własna Durre Menthor pochodzi od arabskiego ‏الدرر المنثور‎ al durr’ al-manthūur, co oznacza „rozrzucone perły” (z rozerwanego naszyjnika)[6][7]. Inna arabska nazwa ‏ألنعامة‎ Al Naʽāmāt oznaczająca „samice strusi” odnosiła się do gwiazd eta, theta, tau, zeta i ypsilon Ceti[8]. Egipski astronom Al Achsasi al Mouakket wymienił tę gwiazdę w swoim katalogu pod nazwą Thālith al Naʽāmāt (arab. ‏تالت ألنعامة‎), co znaczy „trzecia samica strusia” (łac. Tertia Struthionum)[9].

Charakterystyka[edytuj | edytuj kod]

Porównanie Słońca i tau Ceti

Tau Ceti to pojedyncza gwiazda ciągu głównego, żółty karzeł należący do typu widmowego G8[1]. Ma ona jasność równą 0,49 jasności Słońca i temperaturę równą 5344 K. Jej masa to 0,78 masy Słońca, a promień jest równy 0,79 promienia Słońca[3].

Gwiazda ta jest starsza niż Słońce, jej wiek szacowano dawniej na około 5,8 miliarda lat[10], ale obecnie za bardziej prawdopodobny uważa się wiek 7,6 mld lat[5]. Pomimo tego okrąża ją masywny dysk materii, o masie około 12 razy większej niż łączna masa ciał w pasie Kuipera wokół Słońca, który ma największą gęstość w obszarze od 10 do 55 au od gwiazdy[11][12]. Wiek gwiazdy sprawia, że jej aktywność jest niska, cechy wskazujące na obecność plam i związanej z nimi aktywności magnetycznej są słabsze niż w przypadku Słońca, choć może występować tam jedenastoletni cykl zmian aktywności[13]. Skład chemiczny tej gwiazdy odbiega od słonecznego, co ma wpływ na możliwy skład planet; w szczególności ma ona znacznie wyższy stosunek zawartości magnezu do krzemu (1,78 ± 0,04) niż Ziemia (1,21)[5].

Gwiazda ma optycznego towarzysza o wielkości gwiazdowej 13,95m, oddalonego o 137 sekund kątowych (pomiar z 2000 roku)[14]. Gdyby okazał się być związany grawitacyjnie z tau Ceti, byłby to czerwony karzeł należący do typu widmowego M chłodniejszy niż Proxima Centauri, oddalony od głównej gwiazdy o 325 au i okrążający ją w czasie około 6000 lat[13].

Układ planetarny[edytuj | edytuj kod]

Według stanu wiedzy z 2017 roku, wokół tau Ceti krążą cztery planety o masach minimalnych niższych niż 5 mas Ziemi[15][16].

W 2012 ogłoszono, że słabe sygnały zaburzeń prędkości radialnej gwiazdy prawdopodobnie wskazują na istnienie pięciu potencjalnych planet pozasłonecznych orbitujących wokół tau Ceti[17][18]. Metoda, dzięki której odkryto sygnały mogące pochodzić od planet, była nowatorska i nie pozwalała wykluczyć, że zaburzenia powodują zjawiska zachodzące w samej gwieździe, a nie krążące planety[17]. W 2017 roku opublikowano wyniki nowych analiz większej próby pomiarów prędkości radialnej, modelując szum zależny od częstotliwości. Wyniki okazały się częściowo niezgodne z poprzednimi. Zreinterpretowane zostały sygnały wcześniej uznane za dowód istnienia trzech wewnętrznych planet, według nowych analiz istnieją dwie planety o innych elementach orbitalnych niż wcześniej wskazane. Autorzy stwierdzili, że w poprzedniej analizie prawdopodobnie aktywność gwiazdy została zinterpretowana jako sygnał pochodzący od planet. Potwierdzone zostało istnienie planet tau Ceti e i f. Aby zachować spójność z oznaczeniami z poprzedniej pracy, nowo odkryte planety wewnętrzne nazwano tau Ceti g i h[15][16].

Towarzysz
Masa
(MJ)
Okres orbitalny
(dni)
Półoś wielka
(au)
Ekscentryczność
tau Ceti g[19] 0,00551 +0,00079−0,0013 20,0 +0,02−0,01 0,133 +0,001−0,002 0,06 +0,013−0,0
tau Ceti h[20] 0,00576 +0,0021−0,00082 49,41 +0,08−0,1 0,243 ± 0,003 0,23 +0,16−0,15
tau Ceti e[2] 0,0124 +0,0026−0,002 162,87 +1,08−0,46 0,538 ± 0,006 0,18 +0,18−0,14
tau Ceti f[21] 0,0124 +0,0033−0,0043 636,13 +11,7−47,69 1,334 +0,017−0,044 0,16 +0,07−0,16

tau Ceti e i f[edytuj | edytuj kod]

Zewnętrzne planety tau Ceti e i f mają masy około 3,9 M, są zatem najprawdopodobniej planetami skalistymi. Krążą blisko odpowiednio wewnętrznego i zewnętrznego skraju ekosfery. Obecność masywnego dysku materii okrążającego gwiazdę sprawia, że mogą one podlegać dziesięciokrotnie intensywniejszemu bombardowaniu meteorytowemu niż Ziemia[15][16].

Odmienne proporcje pierwiastków w widmie gwiazdy sugerują, że planety typu ziemskiego mogą mieć górny płaszcz zdominowany przez oliwiny, zaś dolny przez ferroperyklaz, co skutkuje inną reologią niż w przypadku Ziemi. Mniejsza lepkość dolnego płaszcza ułatwiałaby konwekcję, wpływając na wulkanizm i tektonikę planet[5][22].

Teoretyczne modele uwzględniające efekt cieplarniany sytuują planetę tau Ceti e poza ekosferą, przewidując zbyt wysokie temperatury powierzchni. Tau Ceti f ma bardziej złożoną historię. Jako że jasność gwiazdy rośnie w miarę jej ewolucji, ekosfera tau Ceti objęła planetę f dopiero niedawno (znacznie mniej niż miliard lat temu) lub dopiero ją obejmie. Szanse, że wyewoluowało na niej życie, którego biosygnaturę można by wykryć z Ziemi, są bardzo niewielkie. Planeta pozostanie w ekosferze przez co najmniej 7 miliardów lat, aż gwiazda opuści ciąg główny i przez pewien czas gdy będzie w stadium podolbrzyma[5].

Poszukiwanie życia pozaziemskiego[edytuj | edytuj kod]

W latach 60. XX wieku tau Ceti i epsilon Eridani zostały przez Franka Drake’a wytypowane do projektu OZMA, którego celem było poszukiwanie sygnałów radiowych mogących pochodzić od cywilizacji pozaziemskich. Kryteriami wyboru była stosunkowo nieduża odległość oraz fizyczne podobieństwo obu gwiazd do Słońca. W ramach projektu przeprowadzono ponad 100 godzin nasłuchu radiowego na częstotliwości 1420 MHz (promieniowanie neutralnego wodoru), wykorzystując do tego celu 26-metrowy radioteleskop Green Bank. Wyniki eksperymentu były negatywne[13][23].

tau Ceti w fikcji[edytuj | edytuj kod]

Jako gwiazda bliska Słońca, tau Ceti pojawia się w fantastyce naukowej. Fikcyjne planety lub księżyce planet krążących wokół tej gwiazdy pojawiają się m.in. w powieściach:

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. a b c d e f g h i Tau Ceti w bazie SIMBAD (ang.)
  2. a b c d e tau Cet e w serwisie The Extrasolar Planets Encyclopaedia (ang.)
  3. a b c d e f g Mikko Tuomi, Hugh R. A. Jones, James S. Jenkins, Chris G. Tinney, R. Paul Butler, Steve S. Vogt, John R. Barnes, Robert A. Wittenmyer, Simon O’Toole, Jonathan Horner, Jeremy Bailey, Brad D. Carter, Duncan J. Wright, Graeme S. Salter, David Pinfield. Signals embedded in the radial velocity noise. Periodic variations in the tau Ceti velocities. . 551, s. A79, 2013. DOI: 10.1051/0004-6361/201220509. arXiv:1212.4277 (ang.). 
  4. a b c Anderson E., Francis C: HIP 8102 (ang.). W: Extended Hipparcos Compilation (XHIP) [on-line]. VizieR, 2012. [dostęp 2017-08-22].
  5. a b c d e M. Pagano, A. Truitt, P.A. Young, S.H. Shim. The chemical composition of τ Ceti and possible effects on terrestrial planets. . 803 (2), s. 90, 2015. DOI: 10.1088/0004-637X/803/2/90. arXiv:1503.04189. 
  6. Patrick Moore: The Data Book of Astronomy. 2000, s. 408. ISBN 0-7503-0620-3.
  7. Mark Rosenfelder: The nearest stars: a conworlder’s guide (ang.). [dostęp 2017-08-22]. [zarchiwizowane z tego adresu (2011-08-24)].
  8. Richard Hinckley Allen: Star Names Their Lore and Meaning. Nowy Jork: Dover Publications Inc., 1963, s. 162. ISBN 0486210790. (ang.)
  9. E.B. Knobel. On a Catalogue of Stars in the Calendarium of Mohammad Al Achsasi Al Mouakket. „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society”. 55 (8), s. 429–438, 1895-06-14. DOI: 10.1093/mnras/55.8.429. 
  10. E.E. Mamajek, L.A. Hillenbrand. Improved Age Estimation for Solar-Type Dwarfs Using Activity-Rotation Diagnostics. „The Astrophysical Journal”. 687 (2), s. 1264–1293, listopad 2008. DOI: 10.1086/591785. Bibcode2008ApJ...687.1264M. 
  11. J.S. Greaves, M.C. Wyatt, W.S. Holland, W.R.F. Dent. The debris disc around tau Ceti: a massive analogue to the Kuiper Belt. „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society”. 351 (3), s. L54–L58, 2004. DOI: 10.1111/j.1365-2966.2004.07957.x. Bibcode2004MNRAS.351L..54G. 
  12. Tau Ceti (ang.). SolStation. [dostęp 2017-07-22].
  13. a b c Jim Kaler: Tau Ceti (ang.). W: STARS [on-line]. [dostęp 2017-08-22].
  14. Mason et al.: WDS J01441-1556A. W: The Washington Double Star Catalog [on-line]. VizieR, 2014.
  15. a b c Tim Stephens: Four Earth-sized planets detected orbiting the nearest sun-like star (ang.). University of California, Santa Cruz, 2017-08-08. [dostęp 2017-08-22]. [zarchiwizowane z tego adresu (2017-08-13)].
  16. a b c Fabo Feng, Mikko Tuomi, Hugh R.A. Jones, John Barnes i inni. Color difference makes a difference: four planet candidates around tau Ceti. . 154 (4), s. 135, 2017. arXiv:1708.02051 (ang.). 
  17. a b Another Earth Just 12 Light-Years Away? (ang.). Science, 2012-12-18. [dostęp 2014-01-30].
  18. Krzysztof Kanawka: Pięć egzoplanet w układzie Tau Ceti. kosmonauta.net, 2012-12-19. [dostęp 2014-01-30].
  19. tau Cet g w serwisie The Extrasolar Planets Encyclopaedia (ang.)
  20. tau Cet h w serwisie The Extrasolar Planets Encyclopaedia (ang.)
  21. tau Cet f w serwisie The Extrasolar Planets Encyclopaedia (ang.)
  22. Mike Wall: Nearby Alien Planets Not So Life-Friendly After All (ang.). SPACE.com, 2015-04-24. [dostęp 2017-12-19]. [zarchiwizowane z tego adresu (2017-08-23)].
  23. Tau Ceti’s Five Planet Candidates by Paul Gilster SETI League (ang.).
  24. Laurence Davis, Peter G. Stillman: The New Utopian Politics of Ursula K. Le Guin’s The Dispossessed. Lexington Books, 2005. ISBN 9780739110867.
  25. a b c d Andrew Liptak: Visiting Tau Ceti with 4 Science Fiction Authors (ang.). Barnes & Noble, 2015-07-20. [dostęp 2017-12-19]. [zarchiwizowane z tego adresu (2017-03-27)].
  26. Gwiazda Imperium (pol.). Lubimyczytać.pl. [dostęp 2017-12-19].