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    Sorpresa! TESS mostra che Alpha Draconis subisce eclissi

    La stella Alpha Draconis (cerchiata), noto anche come Thuban, è noto da tempo per essere un sistema binario. Ora i dati del TESS della NASA mostrano che le sue due stelle subiscono eclissi reciproche. Credito: NASA/MIT/TESS

    Gli astronomi che utilizzano i dati del Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) della NASA hanno dimostrato che Alpha Draconis, una stella ben studiata visibile ad occhio nudo, e la sua stella compagna più debole si eclissano regolarmente l'una con l'altra. Mentre gli astronomi sapevano in precedenza che si trattava di un sistema binario, le reciproche eclissi furono una completa sorpresa.

    "La prima domanda che viene in mente è 'Come ci siamo persi questo?'", ha detto Angela Kochoska, un ricercatore post-dottorato presso la Villanova University in Pennsylvania che ha presentato i risultati al 235esimo meeting dell'American Astronomical Society a Honolulu il 6 gennaio. "Le eclissi sono brevi, che dura solo sei ore, quindi le osservazioni a terra possono facilmente perderli. E poiché la stella è così brillante, avrebbe rapidamente saturato i rivelatori dell'osservatorio Kepler della NASA, che maschererebbe anche le eclissi."

    Il sistema si colloca tra le binarie ad eclisse più luminose conosciute in cui le due stelle sono ampiamente separate, o distaccato, e interagiscono solo gravitazionalmente. Tali sistemi sono importanti perché gli astronomi possono misurare le masse e le dimensioni di entrambe le stelle con una precisione senza pari.

    Alfa Draconis, noto anche come Thuban, si trova a circa 270 anni luce di distanza nella costellazione settentrionale del Draco. Nonostante la sua designazione "alfa", brilla come la quarta stella più luminosa di Draco. La fama di Thuban deriva da un ruolo storico che ha svolto circa 4, 700 anni fa, quando in Egitto venivano costruite le prime piramidi.

    A quel tempo, è apparso come la stella polare, quello più vicino al polo nord dell'asse di rotazione terrestre, il punto attorno al quale tutte le altre stelle sembrano girare nel loro moto notturno. Oggi, questo ruolo è svolto da Polaris, una stella più luminosa nella costellazione dell'Orsa Minore. Il cambiamento è avvenuto perché l'asse di rotazione della Terra esegue un 26 ciclico, oscillazione di 000 anni, chiamata precessione, che altera lentamente la posizione del cielo del polo di rotazione.

    TESS monitora ampie aree del cielo, chiamati settori, per 27 giorni alla volta. Questo lungo sguardo permette al satellite di seguire i cambiamenti nella luminosità stellare. Mentre il nuovissimo cacciatore di pianeti della NASA cerca principalmente l'oscuramento causato dai pianeti che si incrociano davanti alle loro stelle, I dati di TESS possono essere utilizzati anche per studiare molti altri fenomeni.

    Questa animazione illustra un modello preliminare del sistema Thuban, ora noto per essere un binario a eclisse grazie ai dati del Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) della NASA. Le stelle orbitano ogni 51,4 giorni a una distanza media leggermente maggiore della distanza di Mercurio dal sole. Osserviamo il sistema a circa tre gradi sopra il piano orbitale delle stelle, così subiscono eclissi reciproche, ma nessuno dei due è mai completamente coperto dal suo partner. La stella primaria è 4,3 volte più grande del sole e ha una temperatura superficiale di circa 17, 500 gradi Fahrenheit (9, 700 C), rendendolo il 70% più caldo del nostro sole. Il suo compagno, che è cinque volte più debole, è molto probabilmente la metà delle dimensioni del primario e il 40% più caldo del sole. Thuban, chiamato anche Alpha Draconis, si trova a circa 270 anni luce di distanza nella costellazione settentrionale del Draco. Credito:Goddard Space Flight Center della NASA/Chris Smith (USRA)

    Un rapporto del 2004 suggeriva che Thuban mostrava piccoli cambiamenti di luminosità che duravano circa un'ora, suggerendo la possibilità che la stella più brillante del sistema stesse pulsando.

    Per verificare questo, Timothy biancheria da letto, Daniele Ehi, e Simon Murphy all'Università di Sydney, Australia, e l'Università di Aarhus, Danimarca, si è rivolto alle misurazioni TESS. In ottobre, hanno pubblicato un articolo che descriveva la scoperta delle eclissi da parte di entrambe le stelle e escludeva l'esistenza di pulsazioni per periodi inferiori a otto ore.

    Ora Kochoska sta lavorando con Hey per comprendere il sistema in modo più dettagliato.

    "Ho collaborato con Daniel per modellare le eclissi e consigliare su come riunire più dati per vincolare meglio il nostro modello". Kochoska ha spiegato. "Noi due abbiamo adottato approcci diversi alla modellazione del sistema, e speriamo che i nostri sforzi si traducano nella sua piena caratterizzazione".

    Come noto da studi precedenti, le stelle orbitano ogni 51,4 giorni a una distanza media di circa 38 milioni di miglia (61 milioni di chilometri), poco più della distanza di Mercurio dal sole. L'attuale modello preliminare mostra che vediamo il sistema circa tre gradi sopra il piano orbitale delle stelle, il che significa che nessuna stella copre completamente l'altra durante le eclissi. La stella primaria è 4,3 volte più grande del sole e ha una temperatura superficiale di circa 17, 500 gradi Fahrenheit (9, 700 C), rendendolo il 70% più caldo del nostro sole. Il suo compagno, che è cinque volte più debole, è molto probabilmente la metà delle dimensioni del primario e il 40% più caldo del sole.

    Kochoska afferma che sta pianificando osservazioni di follow-up a terra e anticipando ulteriori eclissi nei futuri settori TESS.

    "Scoprire le eclissi in un noto, luminosa, una stella storicamente importante mette in evidenza l'impatto di TESS sulla più ampia comunità astronomica, " ha detto Padi Boyd, lo scienziato del progetto TESS presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland. "In questo caso, l'alta precisione, i dati TESS ininterrotti possono essere utilizzati per aiutare a limitare i parametri stellari fondamentali a un livello che non abbiamo mai raggiunto prima".


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