HD 140283
Данные наблюдений Эпоха J2000.0 Равноденствие J2000.0 | |
---|---|
Созвездие | Весы [1] |
Прямое восхождение | 15 час 43 м 03.09712 с [2] |
Склонение | −10° 56′ 00.5957″ [2] |
Apparent magnitude (V) | 7.205 ± 0.02 [1] |
Характеристики | |
Эволюционный этап | Гало Субгигант [3] |
Спектральный тип | G0IV-V m-5 [4] |
Астрометрия | |
Радиальная скорость (R v ) | −169.00 ± 0.2 [ нужна ссылка ] км/с |
Собственное движение (μ) | ДАТА: −1115.141 [2] мас / Декабрь: −303,573 [2] мас / |
Параллакс (р) | 16,2672 ± 0,0260 но [2] |
Расстояние | 200,5 ± 0,3 св. лет (61,47 ± 0,10 шт .) |
Абсолютная величина ( МВ ) | +3.377 [1] |
Подробности | |
Масса | 0.81 ± 0.05 [5] M ☉ |
Радиус | 2.04 ± 0.04 [6] R ☉ |
Яркость | 4.82 ± 0.27 [6] L ☉ |
Поверхностная гравитация (log g ) | 3.6 [6] cgs |
Температура | 5,787 ± 48 [6] К |
Металличность [Fe/H] | −2.40 ± 0.10 [1] ловкость |
Скорость вращения ( v sin i ) | ≤ 3.9 [3] км/с |
Возраст | 12 ± 0.05 [5] Гир |
Другие обозначения | |
Ссылки на базы данных | |
СИМБАД | данные |
АРИКСНС | данные |
HD 140283 (также известная как звезда Мафусаила ) — бедная металлами звезда - субгигант, расположенная примерно в 200 световых годах от Земли в созвездии Весов , недалеко от границы со Змееносцем в Галактике Млечный Путь . Ее видимая звездная величина составляет 7,205, поэтому ее можно увидеть в бинокль . Это одна из старейших известных звезд.
Свет HD 140283 несколько смещен в синий цвет , поскольку она движется к Земле, а не от нее , и астрономам уже более века она известна как звезда с высокой скоростью, что основано на ее собственном движении . Ранний спектроскопический анализ, проведенный Джозефом Чемберленом и Лоуренсом Аллером, показал, что содержание металлов в нем значительно ниже, чем в Солнце. [8] Современные спектроскопические анализы показывают, что содержание железа примерно в 250 раз ниже, чем на Солнце. Это одна из самых близких к Земле звезд с низким содержанием металлов ( популяция II ).
Звезда была известна уже в 1912 году , когда У. С. Адамс измерил ее астрометрию с помощью спектрографа в обсерватории Маунт-Вилсон . [9]
Возраст и значение
[ редактировать ]Поскольку HD 140283 не находится ни на главной последовательности , ни в качестве красного гиганта , ее раннее положение на диаграмме Герцшпрунга-Рассела было интерпретировано с использованием ее данных и теоретических моделей звездной эволюции, основанных на квантовой механике и наблюдениях за процессами в миллионах звезд, чтобы сделать вывод. это кажущаяся старость. Для звезд поля (в отличие от звезд в скоплениях ) редко достаточно точно знать светимость, температуру поверхности и состав звезды, чтобы получить четкое значение ее возраста. Из-за их относительной редкости это случается еще реже для звезды населения II, такой как HD 140283. Исследование, опубликованное в 2013 году. [10] использовал датчики точного наведения НАСА для космического телескопа Хаббл измерения точного параллакса (и, следовательно, расстояния и светимости ) звезды. Эта информация была использована для оценки возраста звезды в 14,46 ± 0,8 миллиарда лет. Из-за неопределенности значения этот возраст звезды, возможно, будет противоречить расчетному возрасту Вселенной , определенному по окончательным спутника Планк результатам 2018 года, составляющему 13,787 ± 0,020 миллиарда лет . [1] [11] Однако более поздние модели ее звездной эволюции предполагают пересмотр возраста звезды до 13,7 миллиардов лет. [12] или 12 миллиардов лет. [5]
прозвала его « Звездой Мафусаила » из-за своего возраста. Популярная пресса [13] [14] звезда, должно быть, образовалась вскоре после Большого взрыва. [1] и является одной из старейших звезд, известных по состоянию на 2021 год. [5] Поиск таких очень бедных железом звезд показал, что почти все они являются аномалиями в шаровых скоплениях и галактическом гало . Это согласуется с мнением о том, что они — редкие представители своего поколения. Если это так, то видимые визуальные данные самого старого из них позволяют нам установить верхний предел даты фазы реионизации ( первого звездообразования) Вселенной независимо от теорий и свидетельств первых нескольких миллионов лет после Большого взрыва . [15] Большинство звезд из популяций II и III больше не наблюдаются.
Исследования звезды также помогают астрономам понять раннюю историю Вселенной. Очень низкая, но ненулевая металличность звезд, таких как HD 140283, указывает на то, что звезда образовалась из существующих материалов во втором поколении звездного творения; Считается, что их содержание тяжелых элементов произошло от звезд с нулевым металлом ( звезды населения III ), которые никогда не наблюдались. [16] Считается, что эти первые звезды образовались из существующих материалов через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва и умерли в результате взрывов ( сверхновых ) всего через несколько миллионов лет. [16] Второе поколение звезд, поколение, в котором HD 140283, как предполагается, образовалось из существующих материалов, не могло объединиться до тех пор, пока газ, нагретый от взрывов сверхновых более ранних звезд, не остыл. [16] Эта гипотеза рождения таких звезд и наши лучшие модели ранней Вселенной показывают, что время, необходимое для охлаждения газов, вероятно, составляло всего несколько десятков миллионов лет. [16]
Пропорции элементов в таких бедных металлами звездах смоделированы, чтобы многое рассказать нам о более раннем выходе нуклеосинтетических («металлов»), то есть элементов, отличных от водорода и гелия, из сверхновых локально потухших звезд популяции III. Некоторые из последних можно увидеть с помощью гравитационного линзирования , рассматривая самые глубокие изображения, такие как сверхглубокое поле Хаббла (т. е. их недолгое существование до превращения в сверхновые). Как и HD 122563 , CS22892-0052 и CD-38 245 , HD 140283 имеет избыток кислорода и альфа-элементов по отношению к железу. [1] Хотя доли этих элементов в HD 140283 гораздо ниже, чем на Солнце, они не такие низкие, как в железе. Подразумевается, что первая популяция звезд генерировала альфа-элементы преимущественно, чем другие группы элементов, такие как пик железа и s-процесс . В отличие от других звезд с низким содержанием металлов, HD 140283 содержит заметное количество лития , что является следствием того, что HD 140283 еще не превратилась в красного гиганта и, следовательно, еще не подверглась первой выемке грунта . [17]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г HE Бонд; Е.П. Нелан; Д.А. Ванденберг; Г.Х. Шефер; Д. Хармер (2013). «HD 140283: звезда в окрестностях Солнца, образовавшаяся вскоре после Большого взрыва». Письма астрофизического журнала . 765 (1): Л12. arXiv : 1302.3180 . Бибкод : 2013ApJ...765L..12B . дои : 10.1088/2041-8205/765/1/L12 . S2CID 119247629 .
- ^ Jump up to: а б с д и Валленари, А.; и др. (сотрудничество Gaia) (2023). « Выпуск данных Gaia 3. Краткое описание содержания и свойств опроса» . Астрономия и астрофизика . 674 : А1. arXiv : 2208.00211 . Бибкод : 2023A&A...674A...1G . дои : 10.1051/0004-6361/202243940 . S2CID 244398875 . Запись Gaia DR3 для этого источника на VizieR .
- ^ Jump up to: а б Эй Джей Галлахер; и др. (2010). «Смесь изотопов бария для бедной металлами звезды-субгиганта HD 140283». Астрономия и астрофизика . 523 : А24. arXiv : 1008.3541 . Бибкод : 2010A&A...523A..24G . дои : 10.1051/0004-6361/201014970 . S2CID 5920058 .
- ^ Грей, Р.О. (1989). «Распространение системы спектральной классификации МК на звезды промежуточного населения II F-типа». Астрономический журнал . 98 (3): 1049–1062. Бибкод : 1989AJ.....98.1049G . дои : 10.1086/115195 .
- ^ Jump up to: а б с д Цзянлин Тан; Мередит Джойс (2021). «Пересмотренные лучшие оценки возраста и массы звезды Мафусаила HD 140283 с использованием MESA и интерферометрии, а также последствия для одномерной конвекции» . Исследовательские заметки ААС . 5 (5): 117. arXiv : 2105.11311 . Бибкод : 2021RNAAS...5..117T . дои : 10.3847/2515-5172/ac01ca . S2CID 235166094 . 117.
- ^ Jump up to: а б с д Каровикова И.; Белый, ТР; Нордландер, Т.; Линд, К .; Касагранде, Л.; Ирландия, МЮ; Хубер, Д.; Криви, О.; Мурар, Д.; Шефер, Г.Х.; Гилмор, Дж.; Кьявасса, А.; Витковский, М.; Жофре, П.; Хейтер, У.; Тевенен, Ф.; Асплунд, М. (2018). «Точные эффективные температуры эталонных звезд с низким содержанием металлов HD 140283, HD 122563 и HD 103095 по данным интерферометрии CHARA» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 475 (1): Л81. arXiv : 1801.03274 . Бибкод : 2018MNRAS.475L..81K . дои : 10.1093/mnrasl/sly010 .
- ^ «HD140283» . СИМБАД . Страсбургский центр астрономических данных . Проверено 3 сентября 2017 г.
- ^ Дж. У. Чемберлен; Л. Х. Аллер (1951). «Атмосферы субкарликов типа А и 95 Леониса». Астрофизический журнал . 114 : 52. Бибкод : 1951ApJ...114...52C . дои : 10.1086/145451 .
- ^ Адамс, WS (1912). «Трехпризменный звездный спектрограф Солнечной обсерватории Маунт-Вилсон» . Астрофиз. Дж. 35 : 163–182. Бибкод : 1912ApJ....35..163A . дои : 10.1086/141924 .
- ^ «Хаббл нашел свидетельство о рождении старейшей известной звезды » Физ.орг . 07.03.2013 . Проверено 7 марта 2013 г.
- ^ Сотрудничество Планка (2020). «Результаты Planck 2018. VI. Космологические параметры (см. PDF, стр. 15, таблица 2)». Астрономия и астрофизика . 641 : А6. arXiv : 1807.06209 . Бибкод : 2020A&A...641A...6P . дои : 10.1051/0004-6361/201833910 . S2CID 119335614 .
- ^ Криви, OL; Тевенен, Ф.; Берио, П.; Хейтер, У.; фон Браун, К.; Мурар, Д.; Биго, Л.; Бояджян, Т.С.; Кервелла, П.; Морель, П.; Пишон, Б.; Кьявасса, А.; Нардетто, Н.; Перро, К.; Мейланд, А.; Мак Алистер, штат Ха; Тен Бруммелаар, штат Техас; Фаррингтон, К.; Штурманн Дж.; Штурманн, Л.; Тернер, Н. (2015). «Эталонные звезды для Гайи. Фундаментальные свойства звезды HD 140283 населения II на основе интерферометрических, спектроскопических и фотометрических данных». Астрономия и астрофизика . 575 : А26. arXiv : 1410.4780 . Бибкод : 2015A&A...575A..26C . дои : 10.1051/0004-6361/201424310 . S2CID 18003446 .
- ^ Крукс, Дэвид (16 октября 2019 г.). «Как звезда может быть старше Вселенной? - Космические тайны: если Вселенной 13,8 миллиардов лет, как звезда может быть старше 14 миллиардов лет?» . Space.com . Проверено 18 октября 2019 г.
- ^ «Хаббл нашел свидетельство о рождении старейшей известной звезды» . Наука Дейли . 7 марта 2013 года . Проверено 11 августа 2013 г.
- ^ Д. Маджесс (23 февраля 2013 г.). «Близлежащая древняя звезда почти так же стара, как Вселенная» . Вселенная сегодня . Проверено 23 февраля 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с д Р. Коуэн (10 января 2013 г.). «Ближайшая звезда почти так же стара, как Вселенная». Природа . дои : 10.1038/nature.2013.12196 . S2CID 124435627 .
- ^ Ф. Спайт; М. Спайт (1982). «Изобилие лития в неразвитых звездах гало и старых звездах диска - интерпретация и последствия». Астрономия и астрофизика . 115 (2): 357–366. Бибкод : 1982A&A...115..357S .