Звезда главной последовательности К-типа
Звезда главной последовательности К-типа | |
---|---|
Характеристики | |
Тип | Класс средних и малых звезд главной последовательности |
Массовый диапазон | от 0,6 М ☉ до 0,9 М ☉ . |
Температура | от 3900К до 5300К |
Средняя яркость | Класс V |
Внешние ссылки | |
Категория СМИ | |
Q863936 |
Звезда главной последовательности К-типа , также называемая карликом К-типа или оранжевым карликом , представляет собой главной последовательности ( горящей водород ) звезду спектрального класса K и класса светимости V. Эти звезды занимают промежуточное положение по размеру между красные звезды главной последовательности M-типа («красные карлики») и желто-белые звезды главной последовательности G-типа . Их масса составляет от 0,6 до 0,9 массы Солнца от а температура поверхности — 3900 до 5300 К. , [1] Эти звезды представляют особый интерес для поиска внеземной жизни из-за своей стабильности и долгой продолжительности жизни. Многие из этих звезд не покинули главную последовательность, поскольку их малая масса означает, что они остаются на главной последовательности до 70 миллиардов лет, что намного превышает время Вселенной (13,7 миллиардов лет). существования [2] Хорошо известные примеры включают Толиман (К1 В) и Эпсилон Инди (К5 В). [3]
Номенклатура
[ редактировать ]В современном использовании названия звезд главной последовательности K-типа различаются. При явном определении поздние K-карлики обычно группируются со звездами раннего и среднего класса M как красные карлики . [4] но в других случаях красный карлик ограничивается только звездами М-класса. [5] [6] В некоторых случаях все K-звезды считаются красными карликами. [7] а иногда и еще более ранние звезды. [8] Термин «оранжевый карлик» часто применяется к звездам раннего класса K. [9] но в некоторых случаях он используется для всех звезд главной последовательности K-типа. [10]
Спектральные стандартные звезды
[ редактировать ]Спектральный тип | Масса ( M ☉ ) | Радиус ( R ☉ ) | Яркость ( L ☉ ) | Эффективная температура (К) | Индекс цвета (B − V) |
---|---|---|---|---|---|
К0В | 0.88 | 0.813 | 0.46 | 5,270 | 0.82 |
К1В | 0.86 | 0.797 | 0.41 | 5,170 | 0.86 |
К2В | 0.82 | 0.783 | 0.37 | 5,100 | 0.88 |
К3В | 0.78 | 0.755 | 0.28 | 4,830 | 0.99 |
К4В | 0.73 | 0.713 | 0.20 | 4,600 | 1.09 |
К5В | 0.70 | 0.701 | 0.17 | 4,440 | 1.15 |
K6V | 0.69 | 0.669 | 0.14 | 4,300 | 1.24 |
К7В | 0.64 | 0.630 | 0.10 | 4,100 | 1.34 |
К8В | 0.62 | 0.615 | 0.087 | 3,990 | 1.36 |
К9В | 0.59 | 0.608 | 0.079 | 3,930 | 1.40 |
Пересмотренная система Атласа Йеркса (Джонсон и Морган, 1953). [11] перечислено 12 карликовых звезд спектрального стандарта K-типа, однако не все из них дошли до наших дней в качестве стандартов. «Опорными точками» системы классификации МК среди карликовых звезд главной последовательности К-типа, то есть тех стандартных звезд, которые остаются неизменными на протяжении многих лет, являются: [12]
- Sigma Draconis (K0 V)
- Epsilon Eridani (K2 V)
- 61 Лебедь А (K5 V)
Другие звезды первичного стандарта МК включают: [13]
- 70 Ophiuchi A (K0 V),
- 107 Рыб (К1 В)
- HD 219134 (К3 В)
- TW Piscis Austrini (K4 V)
- HD 120467 (К6В)
- 61 Cygni B (K7 V)
Основываясь на примере, приведенном в некоторых источниках (например, Johnson & Morgan 1953, [14] Кинан и МакНил, 1989 г. [13] ), многие авторы считают ступеньку между K7 V и M0 V единым подразделением, а классификации K8 и K9 встречаются редко. Было определено и использовано несколько примеров, таких как HIP 111288 (K8V) и HIP 3261 (K9V). [15]
Планеты
[ редактировать ]Эти звезды представляют особый интерес в поисках внеземной жизни. [16] потому что они стабильны на главной последовательности очень долгое время (17–70 миллиардов лет по сравнению с 10 миллиардами для Солнца). [2] Как и звезды М-типа, они, как правило, имеют очень небольшую массу, что приводит к их чрезвычайно долгой продолжительности жизни, что дает достаточно времени для развития жизни на орбитах планет земной группы, подобных Земле .
Некоторые из ближайших звезд K-типа, о которых известно, что у них есть планеты, включают Эпсилон Эридана , HD 192310 , Глизе 86 и 54 Рыб .
Звезд главной последовательности K-типа примерно в три-четыре раза больше, чем звезд главной последовательности G-типа, что облегчает поиск планет. [17] Звезды K-типа излучают меньше общего ультрафиолетового и другого ионизирующего излучения , чем звезды G-типа, такие как Солнце (которое может повредить ДНК и, таким образом, препятствовать возникновению жизни на основе нуклеиновых кислот). На самом деле, многие пики находятся в минусе. [18]
Хотя звезды M-типа наиболее распространены, они с большей вероятностью будут иметь приливно-запертые планеты на орбитах обитаемой зоны и более склонны к образованию солнечных вспышек и холодных пятен, которые с большей легкостью поражают близлежащие скалистые планеты, что потенциально значительно усложняет задачу. жизнь развиваться. Из-за большей температуры обитаемые зоны звезд К-типа также намного шире, чем у звезд М-типа. По всем этим причинам они могут быть наиболее благоприятными звездами для поиска экзопланет и внеземной жизни.
Радиационная опасность
[ редактировать ]Несмотря на более низкий общий уровень УФ-излучения К-звезд, для того, чтобы их планеты имели пригодную для жизни температуру, они должны вращаться намного ближе к своим хозяевам-К-звездам, что нивелирует или обращает вспять любое преимущество более низкого общего УФ-излучения. Также появляется все больше свидетельств того, что карликовые звезды K-типа излучают опасно высокие уровни рентгеновского излучения и дальнего ультрафиолетового (FUV) излучения в течение значительно более длительного периода времени на ранней стадии главной последовательности , чем более тяжелые звезды G-типа или более легкие ранние карлики M-типа. звезды. [19] Этот длительный период радиационного насыщения может стерилизовать, разрушить атмосферу или, по крайней мере, задержать появление жизни на планетах земного типа, вращающихся внутри обитаемых зон вокруг карликовых звезд K-типа. [19] [20]
См. также
[ редактировать ]- Солнечный аналог
- Красный карлик
- Желтый карлик
- Звездный подсчет , обзор звезд
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Э. Мамаек (16 апреля 2022 г.). «Современный средний цвет карликовой звезды и эффективная температурная последовательность» . Проверено 14 мая 2022 г.
- ^ Jump up to: а б Штайгервальд, Билл (10 марта 2019 г.). « Звезды «Златовласки» могут быть «подходящими» для поиска обитаемых миров» . nasa.gov (пресс-релиз). НАСА Годдард SFC . Проверено 06 декабря 2022 г.
- ^ «Альфа Центавра Б» . СИМБАД . Страсбургский центр астрономических данных . Проверено 5 июня 2019 г.
- ^ Энгл, С.Г.; Гинан, EF (2011). «Звезды красных карликов: возраст, вращение, активность магнитного динамо и обитаемость размещенных планет». 9-я Тихоокеанская конференция по звездной астрофизике. Материалы конференции, состоявшейся в Лицзяне . 451 : 285. arXiv : 1111.2872 . Бибкод : 2011ASPC..451..285E .
- ^ Хит, Мартин Дж.; Дойл, Лоуренс Р.; Джоши, Манодж М.; Хаберле, Роберт М. (1999). «Обитаемость планет вокруг красных карликов» . Происхождение жизни и эволюция биосферы . 29 (4): 405–24. Бибкод : 1999OLEB...29..405H . дои : 10.1023/А:1006596718708 . ПМИД 10472629 . S2CID 12329736 .
- ^ Фарихи, Дж.; Хоард, Д.В.; Вахтер, С. (2006). «Системы белых и красных карликов, полученные с помощью космического телескопа Хаббл. I. Первые результаты». Астрофизический журнал . 646 (1): 480–492. arXiv : astro-ph/0603747 . Бибкод : 2006ApJ...646..480F . дои : 10.1086/504683 . S2CID 16750158 .
- ^ Петтерсен, БР; Хоули, СЛ (1989). «Спектроскопический обзор вспыхивающих звезд красных карликов». Астрономия и астрофизика . 217 : 187. Бибкод : 1989A&A...217..187P .
- ^ Алексеев И. Ю.; Козлова, ОВ (2002). «Звездные пятна и активные области эмиссионного красного карлика LQ Гидры» . Астрономия и астрофизика . 396 : 203–211. Бибкод : 2002A&A...396..203A . дои : 10.1051/0004-6361:20021424 .
- ^ Кунц, М.; Гинан, EF (2016). «Об экзобиологии: аргументы в пользу карликовых K-звезд» . Астрофизический журнал . 827 (1): 79. arXiv : 1606.09580 . Бибкод : 2016ApJ...827...79C . дои : 10.3847/0004-637X/827/1/79 . S2CID 119268294 .
- ^ Стивенсон, Дэвид С. (2013). «Звездная эволюция вблизи нижней части главной последовательности». Под багровым солнцем . Вселенная астрономов. стр. 63–103. дои : 10.1007/978-1-4614-8133-1_3 . ISBN 978-1-4614-8132-4 .
- ^ Джонсон, Х.Л.; Морган, WW (1953). «Фундаментальная звездная фотометрия для стандартов спектрального класса Пересмотренной системы Спектрального атласа Йеркса». Астрофизический журнал . 117 : 313. Бибкод : 1953ApJ...117..313J . дои : 10.1086/145697 .
- ^ Гарнизон, РФ (1993). «Опорные точки системы спектральной классификации МК». Тезисы докладов о заседании Американского астрономического общества . 183 . Бибкод : 1993AAS...183.1710G .
- ^ Jump up to: а б Кинан, Филип К.; Макнил, Рэймонд К. (1989). «Каталог Перкинса пересмотренных типов МК для более холодных звезд». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 71 : 245. Бибкод : 1989ApJS...71..245K . дои : 10.1086/191373 .
- ^ Джонсон, Х.Л.; Морган, WW (1953). «Фундаментальная звездная фотометрия для стандартов спектрального класса Пересмотренной системы Спектрального атласа Йеркса». Астрофизический журнал . 117 : 313. Бибкод : 1953ApJ...117..313J . дои : 10.1086/145697 .
- ^ Пеко, Марк Дж.; Мамаек, Эрик Э. (2013). «Внутренние цвета, температуры и болометрические поправки звезд до главной последовательности». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 208 (1): 9. arXiv : 1307.2657 . Бибкод : 2013ApJS..208....9P . дои : 10.1088/0067-0049/208/1/9 . S2CID 119308564 .
- ^ Сига, Дэвид (6 мая 2009 г.). «Оранжевые звезды в самый раз для жизни» . Новый учёный . Проверено 5 июня 2019 г.
- ^ «Оранжевые звезды в самый раз для жизни» . Новый учёный . 6 мая 2009 года . Проверено 5 июня 2019 г.
- ^ Хеллер, Рене; Армстронг, Джон (2014). «Сверхобитаемые миры». Астробиология . 14 (1): 50–66. arXiv : 1401.2392 . Бибкод : 2014AsBio..14...50H . дои : 10.1089/ast.2013.1088 . ПМИД 24380533 . S2CID 1824897 .
- ^ Jump up to: а б Ричи-Йоуэлл, Тайлер; Школьник Евгения Л.; Лойд, Р.О. Парк; и др. (26 апреля 2022 г.). «HAZMAT. VIII. Спектроскопический анализ ультрафиолетовой эволюции K-звезд: дополнительные доказательства остановки вращения K-карлика в первый гигалет» . Астрофизический журнал . 929 (2). Американское астрономическое общество : 169. arXiv : 2203.15237 . Бибкод : 2022ApJ...929..169R . дои : 10.3847/1538-4357/ac5f48 .
- ^ Тубе, Джорджина (22 апреля 2022 г.). «Что на самом деле может означать УФ-излучение звезд «Златовласки»» . slashgear.com . Проверено 14 мая 2022 г.