I Proxima En Fa Tres Alpha Centauri Es Realment Una Triple Estrella
De vegades, en matèria de ciència, es dóna per descomptat que no s’hauria de fer, i és que s’ha acceptat durant molt de temps que ja no hi penses gaire.
De vegades veus que està malament (com, per exemple, el temps és absolut , o la llum només actua com una ona ), però de vegades algú esbrina que realment era dret.
Això és el que va passar amb Alpha Centauri. Resulta que el sistema estel·lar més proper al Sol és una estrella triple. Fins fa poc, tothom només assumit va ser. Però ara, alguns astrònoms han anat i es mostra això .
Alpha Cen (com en diem els que coneixem) és una estrella brillant que apareix als cels de l’hemisferi sud. Només sembla brillant perquè és a prop; a uns 4.363 anys llum de distància. És una estrella binària, dues estrelles que orbiten entre si. Una de les estrelles s’assembla molt al Sol (només un 10% més massiva i aproximadament 1,22 vegades el seu diàmetre) i l’altra és una estrella una mica més freda amb una massa de 0,94 vegades la del Sol i aproximadament 0,86 vegades més ampla. Per convenció, el més brillant es diu Alpha Cen A i l’altre Alpha Cen B.
Proxima Centauri és una nana vermella molt feble, només 0,122 vegades la massa del Sol, amb un diàmetre de només 0,15 del Sol. És tan feble que només es va descobrir el 1915, a uns dos graus (quatre vegades l’amplada de la Lluna plena) de distància d’Alfa Cen al cel. Utilitzant paral·laxi —Un mètode per mesurar físicament la distància a les estrelles properes— s’ha trobat que la seva distància és de 4,24 anys llum. Això és força proper a la distància d’Alfa Cen. No només això, sinó també l’ús el desplaçament Doppler en l’espectre , es pot determinar la velocitat de les estrelles cap al Sol o allunyar-se del mateix, i tant Alpha Cen com Proxima es dirigeixen cap a nosaltres a aproximadament les mateixes velocitats (22,345 i 22,393 quilòmetres per segon)*.
Aquesta és una forta evidència que tots tres formen part del mateix sistema ... però ho és circumstancial proves. Podria ser casualitat. L’única manera de saber amb certesa és esbrinar si Proxima realment orbita al voltant de Alpha Cen. El problema és que, si es produeix, aquest moviment és molt baix. Està tan lluny del binari que trigarien centenars de milers d’anys a orbitar-los una vegada. Com es mesura això?
Resulta que no cal. El que realment volem saber és si Proxima es mou en relació amb Alpha Cen més lent que la velocitat d’escapament, la velocitat que heu de moure per poder fugir d’un cos amb gravetat. Si es mou més lent que aquest límit, estarà lligat al binari, un veritable membre del sistema. La velocitat d’escapament canvia amb la distància (perquè la gravetat es fa més feble amb la distància), de manera que també heu de saber quant espai separa Proxima i Alpha Cen. A continuació, esbrineu la velocitat d’escapament a la posició de Proxima, feu les matemàtiques i heu acabat.
Alfa i Proxima Centauri vistos des de la Terra. Alfa està sobreexposat (les dues estrelles individuals també es barregen) i apareix blau en lloc de groguenc a causa de la forma en què es va processar la imatge. Tingueu en compte que Proxima és tan feble i llunyà d’ells. Crèdit: Digitized Sky Survey 2 / Davide De Martin / Mahdi Zamani
Però no és tan fàcil. Proxima és feble i difícil d’estudiar, i hi ha molts altres efectes que heu de compensar. Per exemple, en una estrella, el gas calent de l’interior puja fins que arriba a la superfície, es refreda i s’enfonsa de nou. Aquest gas augmenta en grans bombolles i s’enfonsa al voltant de les vores de la bombolla, de manera que la major part de la superfície de l’estrella és en realitat gas en augment. Això vol dir que s’està dirigint cap a vosaltres, cosa que significa que també Doppler ha canviat. Per a Alpha Cen A, aquest desplaçament és d’uns 300 metres per segon, una quantitat significativa.
Un altre efecte és el desplaçament al vermell gravitacional; a mesura que la llum d'una estrella es mou cap a fora de la superfície, perd energia a causa de la gravetat de l'estrella. Aquest efecte també produeix un efecte tipus Doppler, equivalent a 600 o més metres per segon. També calia tenir-ho en compte.
L'òrbita de Proxima Centauri vista des de la Terra. Les marques són intervals de 40.000 anys (!) I la separació actual és d’uns 2 bilions de quilòmetres. Crèdit: Kervella i Thévenin
Al final, van comprovar que, si Proxima avançava més ràpidament 545 m / s en relació amb Alpha Cen, llavors no seria lligat, un interoperador i, si fos menor, seria el tercer membre del sistema.
El que van trobar va ser que Proxima s’està movent 293 m / s (amb una incertesa d’uns 40 m / s). També troben que la possibilitat que això passi per casualitat només és d’1 de cada 500.000.000, de manera que crec que és una aposta bastant segura.
Alpha Cen és un triple! Està format per Alpha Cen A, Alpha Cen B i Proxima Cen. El sistema estel·lar més proper a nosaltres és un trinary! Guai.
Amb totes aquestes dades a la mà, podrien fer encara més. També podrien calcular l’òrbita de Proxima. Van trobar que tenia un diàmetre orbital de 2,7 bilions de quilòmetres, un quart d'any llum de diàmetre. - i triga 590.000 anys a fer una única òrbita. L’òrbita és el·líptica i el Proxima més proper arriba a Alpha Cen (el punt de la seva òrbita anomenat periastron) és d’uns 800.000 milions de quilòmetres i arriba a 1,9 bilions de quilòmetres a l’apastró quan és més llunyà. Ara és gairebé a l’apoastró.
Això és impressionant. Neptú rep 4.500 milions de quilòmetres del Sol com a màxim. El sistema Alpha Cen és molt més gran que el nostre sistema solar.
Però hi ha una nota interessant. Proxima té un planeta de la mida de la Terra orbitant-lo , descobert el 2016. Orbita molt a prop de l’estrella, a uns 7 milions de quilòmetres d’ella (durant un temps es pensava que Alpha Cen A tenia un avió t, també, però va resultar que la conclusió era incorrecta). Saber que Proxima forma part del sistema Alpha Cen és important. Si suposem que les tres estrelles formades juntes a partir d’un mateix núvol de gas i pols, tenen la mateixa edat i la mateixa composició (per tant, per exemple, la proporció d’hidrogen amb ferro és la mateixa en les tres). Alpha Cen és més brillant i més fàcil d’observar, de manera que com més ens assabentem, més coneixem Proxima i, per tant, també podem deduir sobre el planeta. Això és força útil.
Em fa gràcia que encara quedin alguns grans misteris per destapar sobre l’estrella més propera al Sol. Però és molt satisfactori poder traçar una línia vermella a través d’un d’ells.
Suggeriment de l 'ecelleograma a Astrobits .
* No us preocupeu, no es dirigeixen cap a nosaltres! Aquesta velocitat cap a nosaltres s’anomena velocitat radial, però també hi ha un moviment lateral, anomenat velocitat tangencial. Junts constitueixen la velocitat espacial real de les estrelles. Resulta que només són aproximadament es dirigeixen cap a la nostra direcció i passen per davant de nosaltres al mateix temps (com parar al costat d’una carretera mentre passa un cotxe; al principi sembla que va cap a la vostra dreta, però després, quan s’acosta, veureu que no és així) i et trobarà a faltar). Alpha Cen serà el més proper a nosaltres d’aquí a uns 27.000 anys, quan estaran a 3,25 anys llum; després d'això, la distància començarà a augmentar a mesura que s'allunyi.
