Mira
Мира ( / ˈ m aɪ r ə / ), обозначение Омикрон Кита ( ο Ceti , сокращенно Омикрон Кита , ο Cet ), — красного гиганта, звезда находящаяся на расстоянии 200–300 световых лет от Солнца в созвездии Кита .
ο Кита — двойная звездная система , состоящая из переменного красного гиганта (Мира А) и белого карлика- компаньона ( Мира B ). Мира А — пульсирующая переменная звезда и первая , не являющаяся сверхновой открытая переменная звезда , за возможным исключением Алголя . Это прототип переменных Mira .
Номенклатура
[ редактировать ]ο Кита ( латинизированное как Омикрон Кита звезды ) — это обозначение по Байеру . Его назвал Мира ( с латыни «чудесный» или «удивительный») Иоганн Гевелий в своей «Историоле Мира Стеллы » (1662 г.). В 2016 году Международный астрономический союз организовал Рабочую группу по названиям звезд (WGSN). [ 12 ] каталогизировать и стандартизировать имена собственные для звезд. Первый бюллетень WGSN за июль 2016 года включал таблицу первых двух групп имен, одобренных WGSN, включая Миру для этой звезды. [ 13 ]

История наблюдений
[ редактировать ]
Доказательства того, что изменчивость Миры была известна в древнем Китае , Вавилоне или Греции , в лучшем случае лишь косвенные. [ 14 ] что переменность Миры была зафиксирована астрономом Фабрициусом начиная с 3 августа 1596 Давидом . года Не вызывает сомнений то , рядом незамеченная звезда третьей величины. Однако к 21 августа его яркость увеличилась на одну звездную величину , а к октябрю исчезла из поля зрения. Фабрициус предположил, что это была новая звезда, но затем увидел ее снова 16 февраля 1609 года. [ 15 ]
В 1638 году Иоганнес Холварда определил период повторного появления звезды - одиннадцать месяцев; ему часто приписывают открытие изменчивости Миры. Иоганн Гевелий В то же время ее наблюдал , который в 1662 году назвал ее Мирой, поскольку она вела себя не так, как ни одна другая известная звезда. Исмаил Буйо тогда оценил его период в 333 дня, что менее чем на один день меньше современного значения в 332 дня. Измерение Буйо, возможно, не было ошибочным: известно, что Мира немного меняется по периодам и даже может медленно меняться с течением времени. По оценкам, звезда является красным гигантом возрастом шесть миллиардов лет . [ 9 ]

Существует немало предположений относительно того, наблюдалась ли Мира до Фабрициуса. Конечно, история Алгола (известная наверняка как переменная только в 1667 году, но с легендами и тому подобным, относящимися к древности, показывающими, что за ней наблюдали с подозрением на протяжении тысячелетий) предполагает, что Мира тоже могла быть известна. Карл Маниций , современный переводчик Комментариев Гиппарха « к Арату », предположил, что некоторые строки из этого текста второго века могут быть о Мире. Другие дотелескопические западные каталоги Птолемея , ас-Суфи , Улугбека и Тихо Браге не содержат упоминаний, даже как обычная звезда. Есть три наблюдения из китайских и корейских архивов, сделанные в 1596, 1070 годах и в том же году, когда Гиппарх сделал свое наблюдение (134 г. до н. э.), которые наводят на размышления. [ нужна ссылка ]
По оценке, полученной в 1925 году с помощью интерферометрии Фрэнсиса Дж. Пиза в обсерватории Маунт-Вилсон, диаметр Миры составил 250–260 миллионов миль (от 402 до 418 миллионов км, или примерно 290–300 R ☉ ), что сделало ее вторым по величине на тот момент звезда известна и сопоставима с историческими оценками Бетельгейзе , [ 16 ] уступал только Антаресу . [ 17 ] Напротив, Отто Струве думал о Мире как о красном сверхгиганте с приблизительным радиусом 500 R ☉ , в то время как современный консенсус считает Миру высокоразвитой асимптотической звездой ветви гигантов . [ 18 ]
Расстояние и справочная информация
[ редактировать ]По оценкам Pre- Hipparcos , расстояние составляло 220 световых лет ; [ 19 ] в то время как данные Hipparcos о сокращении 2007 года предполагают расстояние в 299 световых лет с погрешностью 11%. [ 2 ] Предполагается, что возраст Миры составляет около 6 миллиардов лет. Его газообразный материал рассеян и составляет одну тысячную тоньше воздуха вокруг нас. Мира также входит в число самых холодных известных ярких звезд класса красных гигантов с температурой от 3000 до 4000 градусов по Фаренгейту (от 1600 до 2200 градусов по Цельсию). Как и в случае с другими долгопериодическими переменными, темно-красный цвет Миры как минимум бледнеет до более светло-оранжевого по мере того, как звезда становится ярче. В течение следующих нескольких миллионов лет Мира сбросит свои внешние слои и станет планетарной туманностью, оставив после себя белого карлика.
Звездная система
[ редактировать ]Эта двойная звездная система состоит из красного гиганта (Мира, обозначенного как Мира А), претерпевающего потерю массы, и высокотемпературного белого карлика- компаньона (Мира B), который аккрецирует массу от первичной звезды. Такое расположение звезд известно как симбиотическая система, и это самая близкая к Солнцу такая симбиотическая пара . Исследование этой системы рентгеновской обсерваторией Чандра показывает прямой массообмен по мосту материи от первичного элемента к белому карлику. Две звезды в настоящее время разделены примерно 70 астрономическими единицами . [ 20 ]
Компонент А
[ редактировать ]
Мира А в настоящее время является звездой асимптотической ветви гигантов (AGB) в термически пульсирующей фазе AGB. [ 21 ] [ 22 ] Каждый импульс длится десятилетие или более, а между каждым импульсом проходит время порядка 10 000 лет. С каждым циклом импульсов яркость Миры увеличивается, а импульсы становятся сильнее. Это также вызывает динамическую нестабильность Миры, приводящую к резким изменениям светимости и размера в течение более коротких и нерегулярных периодов времени. [ 23 ]
Было замечено, что общая форма Миры А изменилась, демонстрируя явные отклонения от симметрии. По-видимому, они вызваны яркими пятнами на поверхности, которые меняют свою форму в течение 3–14 месяцев. Наблюдения Миры А в ультрафиолетовом диапазоне с помощью космического телескопа Хаббла показали наличие шлейфа, указывающего на звезду-компаньон. [ 22 ]
Вариативность
[ редактировать ]
Мира А — переменная звезда , в частности прототип переменной Миры . От 6000 до 7000 известных звезд этого класса. [ 24 ] Все они являются красными гигантами , поверхность которых пульсирует таким образом, что яркость увеличивается и уменьшается в течение периодов от 80 до более 1000 дней.
В конкретном случае Миры увеличение ее яркости доводит ее в звездной величины среднем примерно до 3,5 , что ставит ее в число самых ярких звезд в созвездии Кита . Индивидуальные циклы тоже различаются; хорошо подтвержденные максимумы достигают величины 2,0 по яркости и 4,9, что составляет почти 15-кратный диапазон яркости, и есть исторические предположения, что реальный разброс может быть в три раза больше или больше. Минимальные значения варьируются гораздо меньше и исторически составляли от 8,6 до 10,1, что в четыре раза превышает яркость. Суммарное колебание яркости от абсолютного максимума до абсолютного минимума (два события, произошедшие не в одном цикле) составляет 1700 раз. Мира излучает большую часть своего излучения в инфракрасном диапазоне , а его изменчивость в этом диапазоне составляет всего около двух звездных величин. Форма его кривой блеска имеет рост в течение примерно 100 дней, а возврат к минимуму занимает вдвое больше времени. [ 25 ] Современные приблизительные максимумы для Миры: [ 26 ]
- 21–31 октября 1999 г.
- 21–30 сентября 2000 г.
- 21–31 августа 2001 г.
- 21–31 июля 2002 г.
- 21–30 июня 2003 г.
- 21–31 мая 2004 г.
- 11–20 апреля 2005 г.
- 11–20 марта 2006 г.
- февраля 2007 г.
- 21–31 января 2008 г.
- 21–31 декабря 2008 г.
- 21–30 ноября 2009 г.
- 21–31 октября 2010 г.
- 21–30 сентября 2011 г.
- 27 августа 2012 г.
- 26 июля 2013 г.
- 12 мая 2014 г.
- 9 апреля 2015 г.
- 6 марта 2016 г.
- 31 января 2017 г.
- 29 декабря 2017 г.
- 26 ноября 2018 г.
- 24 октября 2019 г.
- 20 сентября 2020 г.
- 18 августа 2021 г.
- 16 июля 2022 г.
- 13 июня 2023 г.
- 10 мая 2024 г.

В северных умеренных широтах Мира обычно не видна в период с конца марта по июнь из-за ее близости к Солнцу. Это означает, что иногда может пройти несколько лет, а объект не будет виден невооруженным глазом.
Пульсации переменных Миры заставляют звезду расширяться и сжиматься, а также изменять ее температуру. Температура самая высокая немного после визуального максимума и самая низкая немного перед минимумом. Фотосфера, измеренная по радиусу Россланда , наименьшая непосредственно перед визуальным максимумом и ближе к моменту максимальной температуры. Наибольший размер достигается незадолго до наступления самой низкой температуры. Болометрическая светимость пропорциональна четвертой степени температуры и квадрату радиуса, но радиус изменяется более чем на 20%, а температура - менее чем на 10%. [ 27 ]
В Мире наибольшая светимость наблюдается ближе к тому времени, когда звезда самая горячая и самая маленькая. Визуальная величина определяется как светимостью, так и долей излучения , приходящегося на визуальные длины волн. Лишь небольшая часть излучения излучается на видимых длинах волн, и на эту долю очень сильно влияет температура ( закон Планка ). В сочетании с общими изменениями освещенности это создает очень большие вариации визуальной величины , максимум которых наблюдается при высокой температуре. [ 10 ]
Инфракрасные измерения VLTI Миры на фазах 0,13, 0,18, 0,26, 0,40 и 0,47 показывают, что радиус варьируется от 332 ± 38 R ☉ в фазе 0,13 сразу после максимума до 402 ± 46 R ☉ в фазе 0,40, приближаясь к минимуму. Температура в фазе 0,13 составляет 3192 ± 200 К , а в фазе 0,26 — 2918 ± 183 К примерно на полпути от максимума к минимуму. Светимость рассчитана как 9360 ± 3140 л ☉ в фазе 0,13 и 8400 ± 2820 л ☉ в фазе 0,26. [ 10 ]
Пульсации Миры приводят к расширению ее фотосферы примерно на 50% по сравнению с непульсирующей звездой. В случае с Мирой, если бы она не пульсировала, ее радиус, согласно модели, составлял бы всего около 240 R ☉ . [ 10 ]
Потеря массы
[ редактировать ]Ультрафиолетовые исследования Миры, проведенные космическим телескопом НАСА Galaxy Evolution Explorer ( GALEX ), показали, что она сбрасывает след материала из внешней оболочки, оставляя хвост длиной 13 световых лет, формировавшийся в течение десятков тысяч лет. [ 28 ] [ 29 ] Считается, что горячая дуговая волна причиной образования хвоста является сжатой плазмы/газа; головная волна является результатом взаимодействия звездного ветра от Миры А с газом в межзвездном пространстве, по которому Мира движется с чрезвычайно высокой скоростью 130 километров в секунду (290 000 миль в час). [ 30 ] Хвост состоит из материала, отделённого от головы головной волны, который также виден в ультрафиолетовых наблюдениях. Головная ударная волна Миры в конечном итоге превратится в планетарную туманность , на форму которой существенно повлияет движение в межзвездной среде (ISM). [ 31 ] Хвост Миры дает уникальную возможность изучить, как умирают звезды, подобные нашему Солнцу, и в конечном итоге засеять новые солнечные системы. По мере того, как Мира мчится вперед, из ее хвоста выбрасывается углерод, кислород и другие важные элементы, необходимые для формирования новых звезд, планет и, возможно, даже жизни. Этот хвостовой материал, видимый сейчас впервые, потерялся за последние 30 000 лет.

Компонент Б
[ редактировать ]Звезда-компаньон находится на расстоянии 0,487 ± 0,006 угловых секунд от главной звезды. [ 32 ] Оно было разрешено космическим телескопом «Хаббл» в 1995 году, когда оно было на расстоянии 70 астрономических единиц от главной; Результаты были объявлены в 1997 году. Ультрафиолетовые изображения HST, а затем рентгеновские изображения, полученные космическим телескопом Чандра, показывают спираль газа, поднимающуюся от Миры в направлении Миры B. Орбитальный период спутника вокруг Миры составляет примерно 400 лет. [ нужна ссылка ]
В 2007 году наблюдения показали наличие протопланетного диска вокруг спутника Миры Б. Этот диск образуется из материала солнечного ветра от Миры и в конечном итоге может образовать новые планеты. Эти наблюдения также намекнули на то, что компаньон был звездой главной последовательности с массой около 0,7 Солнца и спектральным классом K, а не белым карликом, как первоначально предполагалось. [ 33 ] Однако дальнейшие исследования 2010 года показали, что Мира B на самом деле является белым карликом. [ 34 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Каталог звездных имен МАС» . Проверено 28 июля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж ван Леувен, Ф. (ноябрь 2007 г.). «Подтверждение нового сокращения Hipparcos». Астрономия и астрофизика . 474 (2): 653–664. arXiv : 0708.1752 . Бибкод : 2007A&A...474..653В . дои : 10.1051/0004-6361:20078357 . S2CID 18759600 .
- ^ Jump up to: а б с Кукаркин Б.В.; и др. (1971). «Третье издание, содержащее сведения о 20437 переменных звездах, открытых и обозначенных до 1968 года». Общий каталог переменных звезд (3-е изд.). Бибкод : 1971GCVS3.C......0K .
- ^ Кастелаз, Майкл В.; Луттермозер, Дональд Г. (1997). «Спектроскопия переменных Мира на разных фазах». Астрономический журнал . 114 : 1584–1591. Бибкод : 1997AJ....114.1584C . дои : 10.1086/118589 .
- ^ Jump up to: а б Селис С., Л. (1982). «Красные переменные звезды. I — UBVRI фотометрия и фотометрические свойства». Астрономический журнал . 87 : 1791–1802. Бибкод : 1982AJ.....87.1791C . дои : 10.1086/113268 .
- ^ Эванс, Д.С. (20–24 июня 1966 г.). Баттен, Алан Генри; Херд, Джон Фредерик (ред.). «Пересмотр Общего каталога лучевых скоростей». Определение лучевых скоростей и их приложения . 30 . Университет Торонто: Международный астрономический союз: 57. Бибкод : 1967IAUS...30...57E . Определение лучевых скоростей и их приложения, Материалы симпозиума МАС №. 30.
- ^ Андерсон, Э.; Фрэнсис, Ч. (2012), «XHIP: расширенная компиляция гиппарков», Astronomy Letters , 38 (5): 331, arXiv : 1108.4971 , Bibcode : 2012AstL...38..331A , doi : 10.1134/S1063773712050015 , S2CID 119257644 .
- ^ «Шестой каталог орбит визуальных двойных звезд» . Военно-морская обсерватория США . Архивировано из оригинала 1 августа 2017 года . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с Вятт, СП; Кан, Дж. Х. (1983). «Кинематика и возраст переменных Миры в окрестностях Солнца» . Астрофизический журнал, Часть 1 . 275 : 225–239. Бибкод : 1983ApJ...275..225W . дои : 10.1086/161527 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Вудрафф, ХК; Эберхардт, М.; Дрибе, Т.; Хофманн, К.-Х. и др. (2004). «Интерферометрические наблюдения звезды Мира или Кита с помощью инструмента VLTI/VINCI в ближнем инфракрасном диапазоне». Астрономия и астрофизика 421 (2): 703–714. arXiv : astro-ph/0404248 . Бибкод : 2004A&A...421..703W . дои : 10.1051/0004-6361:20035826 . S2CID 17009595 .
- ^ Аллен, Ричард Х. (1963). Имена звезд: их знания и значение . Нью-Йорк: Dover Publications. ISBN 0-486-21079-0 .
- ^ «Рабочая группа МАС по звездным именам (WGSN)» . Проверено 22 мая 2016 г.
- ^ «Бюллетень Рабочей группы МАС по звездным именам, № 1» (PDF) . Проверено 28 июля 2016 г.
- ^ Уилк, Стивен Р. (1996). «Мифологические свидетельства древних наблюдений переменных звезд». Журнал Американской ассоциации наблюдателей переменных звезд . 24 (2): 129–133. Бибкод : 1996JAVSO..24..129W .
- ^ Хоффлейт, Доррит (1997). «История открытия звезд Мира». Журнал Американской ассоциации наблюдателей переменных звезд . 25 (2): 115. Бибкод : 1997JAVSO..25..115H .
- ^ Пиз, Ф.Г. (1925). «Диаметр Миры Кита в максимуме 1925 года» . Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 37 (216): 89–90. ISSN 0004-6280 . JSTOR 40693379 .
- ^ «Новости науки» . Наука . 61 (1576): x – xiv. 1925. ISSN 0036-8075 . JSTOR 1650052 .
- ^ Галактика v23n06 (1965 08) .
- ^ Бернэм, Роберт младший (1980). Небесный справочник Бёрнема . Том. 1. Нью-Йорк: Dover Publications Inc., с. 634.
- ^ Каровская, Маргарита (август 2006 г.). «Будущие перспективы получения изображений бинарных систем со сверхвысоким разрешением в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах волн». Астрофизика и космическая наука . 304. 304 (1–4): 379–382. Бибкод : 2006Ap&SS.304..379K . дои : 10.1007/s10509-006-9146-4 . S2CID 124913393 .
- ^ Погге, Ричард (21 января 2006 г.). «Лекция 16: Эволюция звезд малой массы» . Университет штата Огайо . Проверено 11 декабря 2007 г.
- ^ Jump up to: а б Лопес, Б. (1999). Звезды AGB и пост-AGB в высоком угловом разрешении . Материалы симпозиума МАС № 191: Асимптотические звезды ветви гигантов. п. 409. Бибкод : 1999IAUS..191..409L .
- ^ Де Лор, CWH; Дум, C (1992). Строение и эволюция одиночных и двойных звезд . Спрингер. ISBN 0-7923-1768-8 .
- ^ GCVS: vartype.txt из каталога GCVS (статистика в конце файла указывает на 6006 подтвержденных и 1237 вероятных переменных Mira)
- ^ Брауне, Вернер. «Федеральная немецкая рабочая группа по переменным звездам» . Архивировано из оригинала 10 августа 2007 г. Проверено 16 августа 2007 г.
- ^ «СЭДС-Мира» . Проверено 19 ноября 2017 г.
- ^ Лакур, С.; Тибо, Э.; Перрен, Г.; Меймон, С.; Обуа, X.; Педретти, Э.; Риджуэй, Северная Каролина; Моннье, JD; Бергер, JP; Шуллер, Пенсильвания; Вудрафф, Х.; Понселе, А.; Ле Короллер, Х.; Миллан-Габе, Р.; Лакасс, М.; Трауб, В. (2009). «Пульсация χ Лебедя, полученная с помощью оптической интерферометрии: новый метод определения расстояния и массы звезд Мира». Астрофизический журнал . 707 (1): 632–643. arXiv : 0910.3869 . Бибкод : 2009ApJ...707..632L . дои : 10.1088/0004-637X/707/1/632 . S2CID 28966631 .
- ^ Мартин, Д. Кристофер; Зайберт, М; Нил, доктор медицинских наук; Шиминович, Д; Форстер, К; Рич, РМ; Валлийский, BY; Мадор, БФ; Уитли, Дж. М.; Моррисси, П; Барлоу, штат Калифорния (17 августа 2007 г.). «Буря как след 30 000-летней истории массовых потерь Миры» (PDF) . Природа . 448 (7155): 780–783. Бибкод : 2007Natur.448..780M . дои : 10.1038/nature06003 . ПМИД 17700694 . S2CID 4426573 .
- ^ Минкель, младший. (2007). «Падающая звезда-пуля оставляет огромный ультрафиолетовый след». Научный американец .
- ^ Уэринг, Кристофер; Зийлстра, А.А.; О'Брайен, Ти Джей; Зайберт, М. (6 ноября 2007 г.). «Это чудесный хвост: история массовых потерь Миры» . Письма астрофизического журнала . 670 (2): Л125–Л129. arXiv : 0710.3010 . Бибкод : 2007ApJ...670L.125W . дои : 10.1086/524407 . S2CID 16954556 .
- ^ Уэринг, Кристофер (13 декабря 2008 г.). «Чудесная Мира» (PDF) . Философские труды Королевского общества А. 366 (1884): 4429–4440. Бибкод : 2008RSPTA.366.4429W . дои : 10.1098/rsta.2008.0167 . ПМИД 18812301 . S2CID 29910377 .
- ^ Рамстедт, С.; Мохамед, С.; Влеммингс, WHT; Меркер, М.; Монтес, Р.; Бодри, А.; ДеБек, Э.; Линдквист, М.; Олофссон, Х.; Хамфрис, EML; Йориссен, А.; Кершбаум, Ф.; Майер, А.; Витковский, М.; Кокс, Нью-Джерси; Лагадек, Э.; Леаль-Феррейра, ML; Паладини, К.; Перес-Санчес, А.; Сакуто, С. (2014). «Удивительная сложность системы Mira AB». Астрономия и астрофизика . 570 : Л14. arXiv : 1410.1529 . Бибкод : 2014A&A...570L..14R . дои : 10.1051/0004-6361/201425029 . S2CID 55554110 .
- ^ Ирландия, МЮ; Моннье, JD; Тутхилл, PG; Коэн, RW; Де Бьюзер, Дж. М.; Пакхэм, К.; Чарди, Д.; Хейворд, Т.; Ллойд, JP (2007). «Возрожденный протопланетный диск вокруг Миры Б» Астрофизический журнал . 662 (1): 651–657. arXiv : astro-ph/0703244 . Бибкод : 2007ApJ...662..651I . дои : 10.1086/517993 . S2CID 16694 .
- ^ Соколоски; Ларс Билдстен (2010). «Доказательства природы Миры Б как белого карлика». Астрофизический журнал . 723 (2): 1188–1194. arXiv : 1009.2509v1 . Бибкод : 2010ApJ...723.1188S . дои : 10.1088/0004-637X/723/2/1188 . S2CID 119247560 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- «Мира (Омикрон Кита)» . Энциклопедия астробиологии, астрономии и космических полетов . Проверено 22 июня 2006 г.
- Роберт Бёрнем-младший, Небесный справочник Бёрнема , Том. 1 (Нью-Йорк: Dover Publications, Inc., 1978), 634.
- Джеймс Калер, Сотня величайших звезд (Нью-Йорк: Copernicus Books, 2002), 121.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Ускоренная звезда-пуля оставила огромную полосу по небу в Калифорнийском технологическом институте
- У Миры хвост длиной почти 13 световых лет (BBC)
- Астрономическая картинка дня :
1998-10-11 , 2001-01-21 , 2006-07-22 , 2007-02-21 , 2007-08-17 - Статья СЭДС
- Кривая блеска Миры с BAV.
- Вселенная сегодня: это не комета, это звезда
- OMICRON CETI (Mira)
- Зима 2006: возвращение Миры