Главная Статьи Фомальгаут – тройная звезда

Фомальгаут – тройная звезда

Фомальгаут А (wikipedia.org)
Фомальгаут А (wikipedia.org)

Близкая к нам звезда Фомальгаут представляет большой интерес для астрономов, так как она окружена плотный протопланетным диском, в котором вращается экзопланета, расчищающая себе путь. Кроме планеты, система Фомальгаута теперь получает еще одно пополнение – небольшую звезду, которая, на самом деле, является частью тройной системы. Основную роль в открытии играл доцент Университета Рочестера Эрик Мамаек. «Я заметил эту третью звезду несколько лет назад, когда наносил на карту движение звезд поблизости Фомальгаута, преследуя при этом совсем другую цель, – говорит Мамаек. – Тем не менее, я решил собрать больше данных, призвать помощников и проверить, не укажут ли свойства некоторых звезд на их принадлежность к тройной системе Фомальгаута».

Первые наметки открытия были получены практически случайно при встрече Мамаека с его коллегой из Технического университета Джорджии Тоддом Генри. Их разговор в отеле в Ла Серена перешел на звезды только потому, что у Мамаека была при себе таблица с неопубликованными данными о параллаксах. Черновых данных было достаточно, чтобы примерно определить расстояние до звезды LP876-10. Более детальное исследование, основанное на анализе астрометрических данных и спектральном распределении излучения звезды позволило определить местоположение и скорость LP876-10. С полученными результатами эта звезда, имевшая лишь обозначение в каталоге, теперь становится Фомальгаутом С.

Пылевой диск и планеты на снимке Хаббла (wikipedia.org)
Пылевой диск и планеты на снимке Хаббла (wikipedia.org)
«Фомальгаут С выглядит совсем непохожим на крупную, яркую звезду Фомальгаут А», – говорит Мамаек. Да и на небе эти звезды расположены совсем не рядом. Для наблюдателя на Земле угловое расстояние между двумя звездами составляет 5.5 градусов – между ними может уместиться примерно 11 полных лун. Впрочем, это вызвано не столько расстоянием между звездами – оно не может быть очень большим в тройной системе, – сколько расстояние до Фомальгаута. Это одна из ближайших к нам систем, находящаяся на расстоянии всего 25 световых лет. Большое видимое расстояние между звездами можно считать одной из причиной, почему LP876-10 долго считалась отдельной звездой. Мало кому может прийти в голову искать тройные системы, объекты которых находятся на больших расстояниях, а получение точных астрометрических данных, хотя и способное развеять видимую иллюзию, лишь по воле случая привело к открытию.

Расстояние и скорость звезды, полный вектор состояния, был необходим, чтобы показать, что LP876-10 связана с системой Фомальгаута, а не движется независимо. Впрочем, это неудивительно. «Фомальгаут А – столь массивная звезда, превышающая Солнце массой в два раза, что ее гравитационное поле достаточно для удержания на орбите небольшой звезды, несмотря на значительное расстояние – около 158000 астрономически единиц», – говорит Мамаек. Тем не менее, для доказательства принадлежности LP876-10 к системе Фомальгаута потребовалось проанализировать большой объем данных. «Генри и его исследовательская группа занимались глубоким обзором нашего окружения, находя и выясняя свойства звезд в ближайшем окружении Солнца. Относительно звезды LP876-10 им было собрано около семи лет наблюдательных данных с помощью 0.9-метрового телескопа в Церро-Тололо в Чили». Эти данные показывали расстояния до звезда в разные моменты времени. Чтобы восстановить орбитальное движение LP876-10 нужно было иметь аналогичные сведения по скорости звезды, хотя бы для некоторых моментов. Данные по радиальной скорости звезды собрал Андреа Сейфарт, сотрудник Чикагского университета. Разумеется, нам доступны лишь наблюдения скорости движения звезды по линии наблюдения. Вместе с перемещением по небесной сфере этих сведений достаточно, чтобы реконструировать движение звезды.

Пылевой диск на снимке ALMA (wikipedia.org)
Пылевой диск на снимке ALMA (wikipedia.org)

Фомальгаут теперь входит в число ближайших тройных звезд. Возглавляет этот список Альфа Центавра, ближайшая к нам звезда. Кроме нее, ближе Фомальгаута к нам находится 10 тройных систем. Фомальгаут среди этих звезд может похвастать самой большой массой и самыми интересными свойствами. Фомальгаут А – 18 по яркости звезда на небе, и одна из немногих звезд, около которых удалось напрямую наблюдать планету и пылевой диск. Двойная природа Фомальгаута была предположена только в 80-х годах прошлого века и подтверждена еще позже. Одна из странностей звезды привела к открытию около нее планету. Протопланетный диск Фомальгаута А слегка сдвинут – звезда находится в его центре. Диск также имеет очень четкую границу, а не размывается постепенно в межзвездном пространстве. Такие признаки могут указывать на наличие планеты, и в 2007 году она была открыта. Однако открытие планеты не привело к уменьшению вопросов к системе. Сняв проблему формы границы протопланетного диска, эта планета поставила свою. Она имеет высокоэллиптическую орбиту, тогда как все планеты Солнечной системы имеют практически круговые орбиты. Гравитационное влияние двух компаньонов Фомальгаута А не может объяснить орбиту планеты и смещение протопланетного диска. Впрочем, орбиты двух звезд известны не очень точно. Период их обращения вокруг общего центра масс составляет миллионы лет, так что за доступное нам время наблюдений – единицы лет – относительное движение трех звезд определить с высокой точностью пока невозможно. Расстояние между звездами столь велико, что с гипотетической планеты около Фомальгаута С Фомальгаут А будет выглядеть как очень яркая звезда, примерная равная Венере и превышающая Сириус, самую яркую звезду нашего неба, в девять раз. Фомальгаут В был бы ничем не примечательной тусклой звездой. Фомальгаут С – красный карлик, самая типичная звезда во Вселенной. Фомальгаут В – оранжевый карлик массой на треть меньше Солнца. Возраст системы – всего 440 миллионов лет, в десять раз меньше возраста Солнечной системы.


Читайте также в новостях:
09-01-2013
Чужая планета рискует врезаться в диск пыли и газа звезды Фомальгаут.
26-10-2012
Фомальгаут получила планету, в существовании которой ей ранее было отказано.
15-04-2012
Около звезды Фомальгаут найдены две небольшие планеты.