gov-civil-vilareal.pt… E Proxima faz três: Alpha Centauri é realmente uma estrela tripla!
>Às vezes, na ciência, as coisas que você dá por garantidas são coisas que não deveria, e é só que tem sido aceito há tanto tempo que você não pensa mais nisso.
Às vezes você descobre que está errado (como, digamos, o tempo é absoluto , ou luz apenas age como uma onda ), mas às vezes alguém descobre que realmente estava certo.
Foi o que aconteceu com Alpha Centauri. Acontece que o sistema estelar mais próximo do Sol é uma estrela tripla. Até recentemente, todos apenas presumido isso foi. Mas agora, alguns astrônomos foram e mostrando isto .
Alpha Cen (como nós conhecemos a chamam) é uma estrela brilhante que aparece nos céus do hemisfério sul. Só parece brilhante porque está perto; cerca de 4.363 anos-luz de distância. É uma estrela binária, duas estrelas orbitando uma a outra. Uma das estrelas é muito parecida com o Sol (apenas 10% mais massiva e cerca de 1,22 vezes o seu diâmetro), e a outra é uma estrela ligeiramente mais fria com uma massa de 0,94 vezes a do Sol e cerca de 0,86 vezes mais larga. Por convenção, o mais brilhante é chamado de Alpha Cen A, e o outro Alpha Cen B.
Proxima Centauri é uma anã vermelha muito fraca, apenas 0,122 vezes a massa do Sol, com um diâmetro de apenas 0,15 do Sol também. É tão fraco que só foi descoberto em 1915, a cerca de dois graus (quatro vezes a largura da Lua cheia) de Alpha Cen no céu. Usando paralaxe —Um método para medir fisicamente a distância a estrelas próximas— descobriu-se que sua distância é de 4,24 anos-luz. Isso é muito próximo da distância de Alpha Cen. Não só isso, mas usando o deslocamento Doppler no espectro , as velocidades das estrelas em direção ou afastamento do Sol podem ser determinadas, e tanto Alpha Cen quanto Proxima estão se dirigindo em nossa direção a aproximadamente as mesmas velocidades (22,345 e 22,393 quilômetros por segundo)*.
¿Por qué la la land está clasificada como pg 13?
Esta é uma forte evidência de que todos os três fazem parte do mesmo sistema ... mas é circunstancial evidências. Pode ser coincidência. A única maneira de saber com certeza é descobrir se Proxima está realmente orbitando Alpha Cen. O problema é que, se isso acontecer, esse movimento é sllllooooowwwww. Está tão longe do binário que levaria centenas de milhares de anos para orbitar uma vez. Como você mede isso?
Acontece que você não precisa. O que realmente queremos saber é se Proxima está se movendo em relação a Alpha Cen mais devagar do que a velocidade de escape - a velocidade que você tem que se mover para conseguir escapar de um corpo com gravidade. Se estiver se movendo mais devagar do que esse limite, então ele está vinculado ao binário, um verdadeiro membro do sistema. A velocidade de escape muda com a distância (porque a gravidade fica mais fraca com a distância), então você também deve saber quanto espaço separa Proxima e Alpha Cen. Então você descobre a velocidade de escape na posição de Proxima, faz as contas e pronto.
Alpha e Proxima Centauri vistos da Terra. Alfa está superexposta (as duas estrelas individuais também se misturaram) e parece azul em vez de amarelado devido à forma como a imagem foi processada. Observe como Proxima está tênue e distante deles! Crédito: Digitized Sky Survey 2 / Davide De Martin / Mahdi Zamani
Mas não é tão fácil. Proxima é fraco e difícil de estudar, e há muitos outros efeitos que você precisa compensar. Por exemplo, em uma estrela, o gás quente do interior sobe até atingir a superfície, esfria e desce novamente. Esse gás sobe em grandes bolhas e afunda em torno das bordas da bolha, de modo que a maior parte da área da superfície da estrela é, na verdade, gás ascendente. Isso significa que está indo em sua direção, o que significa que também está com deslocamento Doppler. Para Alpha Cen A, essa mudança é de cerca de 300 metros por segundo, uma quantidade significativa.
Outro efeito é o desvio para o vermelho gravitacional; conforme a luz de uma estrela se move para fora da superfície, ela perde energia devido à gravidade da estrela. Esse efeito também produz um efeito semelhante ao Doppler, equivalente a 600 ou mais metros por segundo! Isso também precisava ser levado em consideração.
A órbita de Proxima Centauri vista da Terra. As marcas são intervalos de 40.000 anos (!) E a separação atual é de cerca de 2 trilhões de quilômetros. Crédito: Kervella e Thévenin
No final, eles descobriram que, se Proxima estivesse se movendo mais rápido do que 545 m / s em relação a Alpha Cen, então seria desvinculado, um intruso, e se fosse menor, seria o terceiro membro do sistema.
O que eles descobriram foi que Proxima está se movendo em 293 m / s (com uma incerteza de cerca de 40 m / s). Eles também descobriram que a chance de isso acontecer por coincidência é de apenas cerca de 1 em 500 milhões, então acho que é uma aposta bastante segura.
Alpha Cen é um triplo! Consiste em Alpha Cen A, Alpha Cen B e Proxima Cen. O sistema estelar mais próximo de nós é um trinário! Frio.
Com todos esses dados em mãos, eles poderiam fazer ainda mais. Eles também podiam calcular a órbita de Proxima. Eles descobriram que ele tem um diâmetro orbital de 2,7 trilhões de quilômetros - um quarto de um ano-luz de diâmetro! - e leva 590.000 anos para fazer uma única órbita. A órbita é elíptica, e o mais próximo que Proxima chega de Alpha Cen (o ponto em sua órbita chamado periastro) é de cerca de 800 bilhões de quilômetros, e chega a alcançar 1,9 trilhão de quilômetros em apastron, quando está mais distante. Está quase em apoastron agora.
Isso é impressionante. Netuno recebe 4,5 bilhões de quilômetros do Sol, no máximo. O sistema Alpha Cen é muito, muito maior do que nosso sistema solar.
Mas há uma observação interessante nisso. Proxima tem um planeta do tamanho da Terra orbitando , descoberto em 2016. Ele orbita a estrela muito de perto, a cerca de 7 milhões de quilômetros dela (por um tempo pensava-se que Alpha Cen A tinha um avião t, também, mas descobriu-se que a conclusão estava incorreta). Saber que Proxima faz parte do sistema Alpha Cen é importante! Se assumirmos todas as três estrelas formadas juntas a partir da mesma nuvem de gás e poeira, então elas têm a mesma idade e a mesma composição (então, por exemplo, a proporção de hidrogênio para ferro é a mesma em todas as três). Alpha Cen é mais brilhante e fácil de observar, portanto, quanto mais descobrimos sobre ele, mais sabemos sobre Proxima e, portanto, podemos inferir sobre o planeta também. Isso é muito útil.
É engraçado para mim que ainda existam alguns grandes mistérios para desvendar sobre a estrela mais próxima do Sol. Mas é muito gratificante poder traçar uma linha vermelha em um deles.
Dica do ecelleograma para Astrobitas .
* Não se preocupe, eles não estão vindo direto para nós! Essa velocidade em nossa direção é chamada de velocidade radial, mas também há um movimento lateral, chamado de velocidade tangencial. Juntos, eles formam a velocidade espacial real das estrelas. Acontece que eles são apenas aproximadamente vindo em nossa direção, e estão deslizando por nós ao mesmo tempo (como estar à beira de uma estrada enquanto um carro passa; no início, parece que está indo na sua direção, mas quando se aproxima, você pode ver que não é e sentiremos sua falta). Alpha Cen estará mais próximo de nós em cerca de 27.000 anos, quando estará a 3,25 anos-luz de distância; depois disso, a distância começará a aumentar à medida que ele se afasta.
