Gliese 581 - Gliese 581

Gliese 581

Velikost Slunce (vlevo) a Gliese 581 (vpravo).
Data pozorování Epocha J2000.0       Equinox J2000.0
Souhvězdí	Váhy
Pravý vzestup	15 h 19 m 26,8269 s
Deklinace	−07 ° 43 ′ 20,189 ″
Zdánlivá velikost  (V)	10,56 až 10,58
Charakteristika
Evoluční fáze	Hlavní sekvence
Spektrální typ	M3V
Index barev B - V	1,61
Variabilní typ	BY Dra
Astrometrie
Radiální rychlost (R v )	−9,5 ± 0,5 km/s
Správný pohyb (μ)	RA: −1 221 0,289 ± 0,160  mas / rok Prosinec: −97,237 ± 0,105  mas / rok
Paralaxa (π)	158,64 ± 0,35  mas
Vzdálenost	20,56 ± 0,05  ly (6,30 ± 0,01  ks )
Absolutní velikost  (M V )	11.6
Podrobnosti
Hmotnost	0,31 ± 0,02  M ☉
Poloměr	0,299 ± 0,010  R ☉
Svítivost (bolometrická)	0,013  l ☉
Svítivost (vizuální, L V )	0,002  l ☉
Povrchová gravitace (log  g )	4,92 ± 0,10  cgs
Teplota	3 480 ± 48  K.
Metallicity [Fe/H]	−0,33 ± 0,12  dex
Otáčení	132,5 ± 6,3 d
Stáří	8+3 -1 Gyr
Další označení
HO Librae , HO  Lib, BD −07 ° 4003, GJ  581, HIP  74995, LFT  1195, LHS  394, LPM  564, LTT  6112, NLTT  39886, TYC  5594-1093-1, Wolf 562.
Odkazy na databázi
SIMBAD	Hvězda
	E
	b
	C
	d
	f (artefakt)
	G

Gliese 581 ( / ɡ l I Z ə / ) je hvězda spektrálního typu M3V (na červený trpaslík ) ve středu planetárního systému Gliese 581, asi 20 světelných let daleko od Země v Libra souhvězdí . Jeho odhadovaná hmotnost je asi třetina hmotnosti Slunce a je to 89. nejbližší známá hvězda ke Slunci. Gliese 581 je jedním z nejstarších, nejméně aktivních M trpaslíků, jeho nízká hvězdná aktivita je lepší než u ostatních planet, které si zachovávají významnou atmosféru, a sterilizačního dopadu hvězdných světlic.

Historie pozorování

Gliese 581 je známo, alespoň z roku 1886, kdy byla zařazena do Eduard Schönfeld je Southern Durchmusterung (SD) -The čtvrté části Bonner Durchmusterung . Odpovídající označení je BD -7 4003.

Charakteristika

Jméno Gliese 581 odkazuje na katalogovým číslem od 1957 průzkumu glieseho katalog o 965 hvězd do vzdálenosti 20 parsecs na Zemi . Mezi další názvy této hvězdy patří BD-07 ° 4003 ( katalog BD , první známá publikace) a HO Librae ( označení proměnné hvězdy ). Nemá individuální jméno, jako je Sirius nebo Procyon . Hvězda je červený trpaslík s spektrálního typu M3V, nacházející se 20,4 světelných let od Země . Nachází se asi dva stupně severně od Beta Librae , nejjasnější hvězdy v souhvězdí Vah . Jeho hmotnost se odhaduje přibližně na třetinu hmotnosti Slunce a je to 89. nejbližší známá hvězdná soustava ke Slunci.

Trpasličí hvězda třídy M, jako je Gliese 581, má mnohem nižší hmotnost než Slunce, což způsobuje, že jádrová oblast hvězdy spojuje vodík výrazně nižší rychlostí. Ze zdánlivé velikosti a vzdálenosti odhadli astronomové efektivní teplotu 3200 K a vizuální svítivost 0,2% sluneční svítivosti . Červený trpaslík, jako je Gliese 581, však vyzařuje primárně v blízké infračervené oblasti se špičkovými emisemi na vlnové délce zhruba 830 nm (odhadováno pomocí Wienova zákona o posunu , který předpokládá, že hvězda vyzařuje jako černé těleso ), takže takový odhad bude podhodnocen celková svítivost hvězdy. (Pro srovnání, špičková emise Slunce je zhruba 530 nm, uprostřed viditelné části spektra.) Když se vezme v úvahu záření v celém spektru (nejen část, kterou jsou lidé schopni vidět), něco, co je známé jako bolometrická korekce, má tato hvězda bolometrickou svítivost 1,3% z celkové svítivosti Slunce . Planeta by musela být umístěna mnohem blíže k této hvězdě, aby mohla přijímat srovnatelné množství energie jako Země. Oblast vesmíru kolem hvězdy, kde by planeta přijímala zhruba stejnou energii jako Země, se někdy nazývá „ zóna Zlatovláska “ nebo, prozaičtěji, obyvatelná zóna . Rozsah takové zóny není pevně daný a je velmi specifický pro každou planetární soustavu . Gliese 581 je velmi stará hvězda. Díky jeho pomalé rotaci je velmi neaktivní, takže je vhodnější než většina červených trpaslíků, protože má obyvatelné planety.

Gliese 581 je klasifikován jako proměnná hvězda typu BY Draconis a dostalo označení proměnné hvězdy HO Librae. Jedná se o hvězdu, která vykazuje proměnlivost díky přítomnosti hvězdných skvrn v kombinaci s rotací hvězdy. Naměřená variabilita se však blíží hranici chyby a je -li reálná, je s největší pravděpodobností dlouhodobou variabilitou. Jeho jas je stabilní na 1%. Gliese 581 vyzařuje rentgenové záření.

Planetární systém

Planetární systém Gliese 581 je gravitačně vázaný systém obsahující hvězdu Gliese 581 a objekty, které ji obíhají. Je známo, že systém se skládá z nejméně tří planet objevených pomocí metody radiální rychlosti spolu s diskovým diskem . Pozoruhodnost systému je dána především časnými objevy exoplanetologie , mezi lety 2008 a 2010, o možných pozemských planetách obíhajících v jeho obyvatelné zóně a relativně blízké blízkosti soustavy ke sluneční soustavě vzdálené 20 světelných let. Jeho historie pozorování je však kontroverzní kvůli falešným detekcím a dohadům a díky metodě radiální rychlosti poskytuje málo informací o planetách samotných mimo jejich hmotnost.

Předpokládá se, že potvrzené planety se nacházejí blízko hvězdy s téměř kruhovými oběžnými dráhami. V pořadí podle vzdálenosti od hvězdy to jsou Gliese 581e , Gliese 581b a Gliese 581c . Písmena představují pořadí objevů, přičemž b je první planetou objevenou kolem hvězdy.

Historie pozorování

Prvním oznámením planety kolem hvězdy byl Gliese 581b objevený astronomy na observatoři v Ženevě ve Švýcarsku a na univerzitě Grenoble ve Francii. Byla detekována v srpnu 2005 a pomocí rozsáhlých dat ze spektrometru ESO/ HARPS byla pátou planetou, která byla objevena kolem červeného trpaslíka. Další pozorování od stejné skupiny, vedla k detekci dalších dvou planet, Gliese 581c a Gliese 581d . Oběžná doba Gliese 581d byla původně považována za 83 dní, ale později byla revidována na nižší hodnotu 67 dní. Revidovaná orbitální vzdálenost by ji za daných příznivých atmosférických podmínek umístila na vnější hranice obyvatelné zóny, tedy na vzdálenost, ve které se věří, že může existovat kapalná voda na povrchu planetárního tělesa. Odhaduje se, že Gliese 581d přijímá asi 30% intenzity světla, které Země dostává od Slunce. Pro srovnání, sluneční světlo na Marsu má asi 40% intenzity na Zemi, ačkoli pokud jsou v planetární atmosféře přítomny vysoké hladiny oxidu uhličitého , skleníkový efekt by mohl udržet teploty nad bodem mrazu.

Dalším objevem byla vnitřní planeta Gliese 581e , rovněž observatoří v Ženevě a využívající data z přístroje HARPS, byla oznámena 21. dubna 2009. Tato planeta s minimální hmotností 1,9 Země byla v té době nejméně hmotná potvrzená exoplaneta identifikovaná kolem hvězdy hlavní sekvence.

Dne 29. září 2010 astronomové využívající observatoř Keck navrhli další dvě planety, Gliese 581f a Gliese 581g , obě na téměř kruhových drahách na základě analýzy kombinace datových souborů z přístrojů HARPS a HIRES . Navrhovaná planeta Gliese 581f byla považována za planetu o hmotnosti 7 Země na 433denní oběžné dráze a příliš chladnou na to, aby podporovala kapalnou vodu. Kandidátská planeta Gliese 581g přitahovala více pozornosti: jeden z jejích objevitelů jí přezdíval Zarminin svět, předpovídaná hmotnost Gliese 581g se pohybovala mezi 3 a 4 hmotami Země s orbitální periodou 37 dní. Orbitální vzdálenost byla vypočítána tak, aby byla dobře v obyvatelné zóně hvězdy, ačkoli se očekávalo, že planeta bude přílivově uzamčena s jednou stranou planety vždy obrácenou ke hvězdě. V rozhovoru s Lisou-Joy Zgorski z National Science Foundation byl Steven Vogt dotázán, co si myslí o šancích na existenci života na Gliese 581g. Vogt byl optimistický: „Nejsem biolog, ani to nechci hrát v televizi. Osobně, vzhledem k všudypřítomnosti a sklonu života vzkvétat všude, kde to jde, řekl bych, že ... šance na život v tomto ohledu planety jsou 100%. O tom téměř nepochybuji. “

Dva týdny po oznámení objevu Gliese 581f a Gliese 581g astronom Francesco Pepe z ženevské observatoře oznámil, že v nové analýze 179 měření provedených spektrografem HARPS za 6,5 ​​roku nebyla planeta g ani planeta f detekovatelná a příslušná měření byla zahrnuta v dokumentu nahraném na server předtisku arXiv, přestože dosud nebyl publikován v odborném časopise. Neexistence Gliese 581f byla přijata poměrně rychle: bylo ukázáno, že změny radiální rychlosti, které vedly k nárokovanému objevu Gliese 581f, byly místo toho spojeny spíše s cyklem hvězdné aktivity než s obíhající planetou. Přesto existence planety g zůstala kontroverzní: Vogt v médiích reagoval, že si stojí za objevem a vyvstaly otázky, zda účinek byl dán předpokladem spíše kruhových než excentrických drah nebo použitými statistickými metodami.

Bayesovská analýza nenašla žádný jasný důkaz pro pátý planetární signál v kombinovaném souboru dat HIRES/HARPS, ačkoli jiné studie vedly k závěru, že data podporovala existenci planety g, i když se silnou degenerací parametrů v důsledku první excentrická harmonická s vnější planetou Gliese 581d.

S využitím předpokladu, že hluk přítomný v datech byl v korelaci (červený šum spíše než bílý šum), Roman Baluev zpochybnil nejen existenci planety g, ale také Gliese 581d, což naznačuje, že existovaly pouze tři planety (Gliese 581b, c, a e) přítomen.

Dne 27. listopadu 2012 Evropská vesmírná agentura oznámila, že vesmírná observatoř Herschel objevila pás komety „při 25 ± 12 AU na více než 60 AU“. Musí mít „alespoň 10krát“ tolik komet jako sluneční soustava. To pravděpodobně vylučuje planety s hmotností Saturnu nad 0,75 AU. K udržení doplňování pásu komety však může být zapotřebí další (neobjevená) planeta dále, řekněme planeta o hmotnosti Neptunu o 5 AU.

Odlišná námitka proti existenci Gliese 581d byla nabídnuta ve studii z roku 2014, jejíž autoři tvrdili, že Gliese 581d je „artefakt hvězdné aktivity, který, když je neúplně opraven, způsobuje falešnou detekci planety g “. To zůstává kontroverzní, přičemž jeden dokument z roku 2015 souhlasí s analýzou z roku 2014 a další s ním nesouhlasí.

Planety

Dráhy planetárního systému Gliese 581 podle analýzy z roku 2009 bez planet g a f. Na obrázku je Gliese 581c třetí planetou od hvězdy.

Průběžná analýza systému přinesla několik modelů pro orbitální uspořádání systému. Neexistuje žádný současný konsensus a byly navrženy modely 3 planety, 4 planety, 5 planet a 6 planet, které by řešily dostupná data o radiální rychlosti. Většina těchto modelů však předpovídá, že vnitřní planety jsou blízko kruhových drah, zatímco vnější planety, zejména Gliese 581d, pokud by existovaly, jsou na eliptičtějších drahách.

Modely obyvatelné zóny Gliese 581 ukazují, že se rozprostírá od asi 0,1 do 0,5 AU a zabírá část oběžné dráhy Gliese 581d. První tři planety obíhají blíže ke hvězdě, než je vnitřní okraj obyvatelné zóny, v níž obíhají planety d a g.

Potvrzené planety

Gliese 581e

Gliese 581e je nejvnitřnější planeta a s minimální hmotností 1,7 hmotnosti Země je ze všech tří nejméně hmotná. Byla objevena v roce 2009 a je také poslední potvrzenou planetou, která byla v tomto systému objevena. Dokončení oběžné dráhy trvá 3,15 dne. Počáteční analýzy naznačovaly, že oběžná dráha planety je docela eliptická, ale po opravě měření radiální rychlosti na hvězdnou aktivitu nyní data ukazují kruhovou oběžnou dráhu.

Gliese 581b

Gliese 581b je nejhmotnější planeta, o které je známo, že obíhá kolem Gliese 581, a byla první, která byla objevena.

Gliese 581c

Gliese 581c je třetí planeta obíhající kolem Gliese 581. Byla objevena v dubnu 2007. Ve svém příspěvku z roku 2007 Udry et al. tvrdil, že pokud má Gliese 581c složení zemského typu, mělo by poloměr 1,5 R _⊕ , což by v té době činilo „nejvíce podobný Zemi ze všech známých exoplanet“. Přímé měření poloměru nemůže být přijata, protože při pohledu ze Země, planeta není tranzitní svou hvězdu. Minimální hmotnost planety je 5,5krát větší než Země. Planeta zpočátku přitahovala pozornost jako potenciálně obyvatelná, i když od té doby byla zlevněna. Průměrná teplota povrchu černého tělesa se odhaduje na -3 ° C (pro albedo podobné Venuši ) a 40 ° C (pro albedo podobné Zemi), teploty však mohou být mnohem vyšší (asi 500 stupňů Celsia) kvůli uprchlému skleníkovému efektu podobnému Venuši . Někteří astronomové se domnívají, že systém mohl projít planetární migrací a Gliese 581c se mohl vytvořit za hranicí mrazu , se složením podobným ledovým tělesům jako Ganymede . Gliese 581c dokončí plnou oběžnou dráhu za necelých 13 dní.

Nepotvrzené planety

Gliese 581 g

Gliese 581g, neoficiálně známá jako Zarminin svět, je nepotvrzená (a sporná) exoplaneta prohlašovaná za oběžnou dráhu v planetárním systému Gliese 581, dvacet světelných let od Země. Byla objevena průzkumem Lick – Carnegie Exoplanet Survey a je šestou planetou, která byla nalezena obíhající kolem hvězdy (Gliese 581 f bylo zjištěno jako artefakt); její existenci však nemohl potvrdit průzkumný tým Evropské jižní observatoře (ESO) / HARPS ( High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher ) a její existence zůstává kontroverzní. Předpokládá se, že je blízko středu obyvatelné zóny své hvězdy . To znamená, že by mohla udržet kapalnou vodu - nutnost pro veškerý známý život - na jejím povrchu, pokud jsou na planetě příznivé atmosférické podmínky.

Gliese 581g bylo prohlášeno za detekované astronomy průzkumu exoplanety Lick – Carnegie . Autoři uvedli, že ke snímání planety byly potřeba soubory dat z Echelle Spectrometer s vysokým rozlišením (HIRES) a HARPS; průzkumný tým ESO/HARPS však nemohl potvrdit jeho existenci. Planeta zůstala nepotvrzena, protože nebylo možné dosáhnout konsensu o její existenci. Dodatečná opětovná analýza našla pouze důkazy pro čtyři planety , ale objevitel Steven S. Vogt s těmito závěry nesouhlasil; další studie Guillema Anglady-Escudé později existenci planety podpořila. V roce 2012 podpořila jeho existenci opětovná analýza společností Vogt. Nová studie z roku 2014 dospěla k závěru, že jde o falešně pozitivní; v roce 2015 však opětovná analýza dat naznačila, že by mohla ještě existovat. Planeta je považována za přílivově uzamčenou ke své hvězdě. Pokud má planeta hustou atmosféru , může být schopna cirkulovat teplo. Skutečná obyvatelnost planety závisí na složení jejího povrchu a atmosféry. Předpokládá se, že má teploty kolem -37 až -11 ° C (-35 až 10 ° F). Pro srovnání, Země má průměrnou povrchovou teplotu 15 ° C (59 ° F) - zatímco Mars má průměrné povrchové teploty asi -63 ° C (-81 ° F). Planeta má podle Vogta „100%“ šanci na podporu života, ale to je sporné.

Gliese 581d

Gliese 581d je exoplaneta, která je v současné době sporná kvůli nepřesné analýze způsobené hlukem a hvězdnou aktivitou, a je považována za vyvrácenou Archivem exoplanety NASA . To zůstává kontroverzní, přičemž jeden dokument z roku 2015 souhlasí s analýzou z roku 2014 a další s ním nesouhlasí. Dokument z roku 2019 o planetách obíhajících poblíž M-trpaslíků uvádí GJ 581 d (ačkoli jej označují jako GJ 581 e). Hmotnost planety je 6,98 Země a její poloměr, za předpokladu složení podobného Zemi, je považován za 2,2R _⊕ , což z ní činí super Zemi . Má se za to, že jeho oběžná doba je 66,87 dne, s hlavní poloosou 0,21847 AU, s neomezenou excentricitou. Analýza naznačuje, že obíhá v obyvatelné zóně hvězdy , kde jsou teploty tak akorát na podporu života.

SETI

Systém Gliese 581 byl terčem hledání SETI i aktivního SETI pro mimozemský život. Zpráva ze Země (AMFE) je vysoce výkonný digitální rádiový signál, který byl odeslán 9. října 2008 směrem ke Gliese 581c. Signál je digitální časová kapsle obsahující 501 zpráv, které byly vybrány prostřednictvím soutěže na sociální síti Bebo. Zpráva byla odeslána pomocí radioteleskopického radioteleskopu Yevpatoria RT-70 Národní vesmírné agentury Ukrajiny. Signál dosáhne Gliese 581 počátkem roku 2029.

Pomocí optického SETI Ragbir Bhathal tvrdil, že v roce 2008 detekoval nevysvětlitelný puls světla ze směru systému Gliese 581.

V roce 2012 bylo Mezinárodní centrum pro výzkum radioastronomie na Curtinově univerzitě v Perthu Gliese 581 přesně zaměřeno australským dlouhým základním polem pomocí tří radioteleskopických zařízení po celé Austrálii a velmi dlouhé interferometrické techniky, nebyly však nalezeny žádné kandidátské signály.

Disk na nečistoty

Na vnějším okraji soustavy je obrovský disk s troskami, který obsahuje více komet než sluneční soustava. Disk sutin má sklon mezi 30 ° a 70 °. Pokud by planetární dráhy ležely ve stejné rovině, jejich hmotnosti by se pohybovaly mezi 1,1 až 2násobkem hodnot minimální hmotnosti.

Viz také

• Obyvatelnost systémů červeného trpaslíka
• Seznamy exoplanet
• Gliese 876

Poznámky

Reference

externí odkazy

• Major Discovery: New Planet Could Harbor Water and Life Space.com
• Gliese 581 / HO Librae Solstation.com
• Encyklopedie extrasolárních planet : Gl 581
• AstronomyCast: Gliese 581
• Kalkulačka rozsahu SETI
• Celá mokrá? Astronomové prohlašují objev planety podobné Zemi , Scientific American
• Pozice Gliese 581 vyznačená na místním prostoru (pravý horní roh)
• Fotografie souhvězdí Vah s Gliese 581
• Umělecké koncepce planet Gliese 581
• Spekulace o geologii/geochemii Gliese 581c Geochemická společnost
• Počítačové modely naznačují planetární a extrasolární planetární atmosféru - plyn, plyn, plyn Washingtonská univerzita v St. Louis
• Interakce Extrasolar Planet od Rory Barnes & Richard Greenberg, Lunar and Planetary Lab, University of Arizona
• Planeta podobná Zemi zjistila, že může podporovat život Ctv.ca
• Gliese 581 - „Červený trpaslík“ a důsledky pro jeho „pozemskou“ planetu Gliese 581c
• Objeveno dvojče Země?

Souřadnice : 15 ^h 19 ^m 26 ^s , −07 ° 43 ′ 20 ″