柱一 (毕宿)


柱一(御夫座ε)是在北天御夫座內的一顆恆星,在拜耳命名法中的名稱是御夫座ε。它在西方的固有名稱是AlmaazHaldus、或Al Anz。柱一是顆不尋常的食雙星,系統包含一顆F0超巨星和一顆未知的夥伴,通常被認為是個有著黑暗盤面的小B型恆星。大約每27年,柱一的光度會從視星等+2.92等降至+3.83等[9],這種變暗會持續640-730天[10]。除了這種食變,這個系統還有約66天週期的低振幅變動[11]。這個系統與地球的距離仍有爭議,但現在的估計大約是2000光年

柱一 (御夫座ε)

柱一位於星座中最亮的五車二稍下方。
觀測資料
曆元 J2000
星座 御夫座
星官 (毕宿)
赤經 05h 01m 58.13245s
赤緯 +43° 49 23.9059
視星等(V) 2.98[1]
特性
光谱分类F0 Iab (or II-III[2]) + ~B5V
U−B 色指数+0.30[1]
B−V 色指数+0.54[1]
R−I 色指数0.45
变星类型大陵五型變星
天体测定
徑向速度 (Rv)–2.5 km/s
自行 (μ) 赤经:−0.86±1.38 mas/yr
赤纬:−2.66±0.75 mas/yr
视差 (π)1.53 ± 1.29 mas
距离approx. 2,000 ly
(approx. 700 pc)
绝对星等 (MV)-9.1[3]
詳細資料
柱一A(御夫座ε A)
質量2.2-15[4] M
半徑135-190[4] R
表面重力 (log g) 1.0[2]
亮度 (bolometric)37,875[5] L
溫度7,750[2] K
自轉速度 (v sin i)54[6] km/s
柱一B(御夫座ε B)
質量6 - 14[4] M
半徑3.9±0.4[2] R
表面重力 (log g)4.0[2]
溫度15000[2] K
軌道[7]
繞行週期 (P)9896.0±1.6 d
半長軸 (a)18.1+1.2
−1.3
[2] AU
偏心率 (e)0.227±0.011
倾斜角 (i)89[2]°
升交点黃經 (Ω)264°
近心点 曆元 (T)MJD 34723±80
近心點幅角 (ω)
(secondary)
39.2±3.4°
半振幅 (K1)
(primary)
13.84±0.23 km/s
其他命名
Almaaz, Al Anz, Haldus, ε Aur, 7 Aur, BD+43 1166, FK5 183, HD 31964, HIP 23416, HR 1605, SAO 39955.[8]
资料来源:
依巴谷星表亮星星表
9th Catalog of Spectroscopic Binary Orbits
Variable Star Index (VSX)
參考資料庫
SIMBAD资料

德國天文學家約翰·海因裡希·弗裡奇在1821年首度觀測與懷疑柱一是一顆變星。稍後,愛德華·海斯弗里德里希·阿格蘭德確認弗裡奇最初的懷疑,並對這顆恆星特別關注。然而,漢斯·魯登道夫才是第一位對它仔細研究的天文學家。他的工作表明這個系統是食變星,由於它的伴星掩蔽,才使它的光度變暗。

柱一的夥伴一職受到很多質疑,因為這這個物體未如期預期的大小輻射出相對應的光度[11]。在2008年,最普遍被接受的說法是,這是一個雙星系統,其伴星有著大規模、不透明的塵埃盤面;理論推測這是顆巨大半透明的恆星,或是黑洞

觀測的歷史

雖然裸眼就很容易看見這顆恆星,但直到1821年約翰·弗里奇才首先注意到這個系統是顆變星。最終,從1842年至1848年,德國數學家愛德華·海斯和普魯士天文學家弗里德里希·阿格蘭德每隔數年觀察它一次。海斯和阿格蘭德的資料都顯示這顆恆星在1847年明顯的變暗了,而這一點吸引了兩人全心的注意。柱一(御夫座ε)之後又明顯的增亮,隨後在9月回復到正常的亮度[11]。因為它吸引了更多的關注,越來越多的資料被彙整。觀測資料顯示柱一不僅是有很長的一段週期,在亮度上也有短期的變化。之後的食發生在1874年和1875年,以及大約30年後的1901年和1902年間[11]

漢斯·魯登道夫,也一直在觀測柱一,並且是第一個對這顆恆星進行詳細研究的人。在1904年,他在天文通報(Astronomische Nachrichten)發表一篇標題名稱為柱一的光度變化調查(Untersuchungen über den Lichtwechsel von ε Aurigae)的報告,建議這顆恆星是大陵五型變星和一顆食雙星[11]

國際天文年,柱一也是從2009年至2011年的觀測目標,而這三年正是它最近一次食的時段[12]

史匹哲2009年的觀測

在2010年1月,Donald Hoard美國天文學會帕薩迪納加州理工學院的史匹哲科學中心的會議中,發表來自NASA史匹哲太空望遠鏡的觀測報告,並依據早期的觀測指出,只是一顆2.2-3.3倍太陽質量的後漸近巨星分支星被在盤中單獨的一顆B型恆星週期性的食[13]。這是通過使用史匹哲的恆星指向圖元的四個角,直接取代只用一個,以史匹哲可以使用的最短觀測持續時間,只用百分之一秒的曝光,來有效的提高望遠鏡的靈敏度和避免曝光過度。這些資料支持伴星存在著盤面,並且確定粒子的大小有如碎石路面的顆粒,而不是細微的塵粒[14]

系統的性質

柱一的性質一直不清楚。長時間以來,只知道至少有兩個天體以不尋常的27年周期定期互。早期的解釋:異常大的瀰漫性恆星、黑洞和奇特形狀的環狀體都以不被認可。現在有兩種主要的解釋[4],可以解釋已經觀察到的特徵:高質量的模型,主星是一顆質量大約是15 M黃超巨星,伴星是顆大約2 M,正在演化中的低發光度恆星。

高質量恆星模型的變數一直很受關注,因為從外觀上看主恆星是一顆光譜屬於早期的F型或晚期的A型,光度是Ia或Iab的超巨星。一貫的距離估計預期它是顆亮的超巨星,但是伊巴谷衛星的是視差測量,其誤差值和本身一樣大,因此衍生的距離從355秒差距至4167秒差距[4]。這種模型的主要問題是伴星的性質,需要有與主星大約相似的質量,然而觀測上它的性質卻是顆B型的主序星。另一個可能是涉及兩顆較低質量主序星的密近雙星,或是一個更複雜的系統。

低質量的模型,是最近流行的公民天空專案,提出了主星是2-4 M漸近巨星分支恆星,所依據的是大多數的距離和量估計。這顆恆星在給定的質量上是異常的大和明亮的巨星,可能是非常高質量損失後的結果。若要與觀測到的食和軌道資料相匹配,伴星是相當正常的B型主序星,質量大約是6倍的太陽質量,似乎嵌入一個厚厚的圓盤邊緣。

軌道本身相當好確定[2],對我們傾斜約87度,主星和盤的距離大約是35天文單位[4](在高質量模型),這大約是從海王星太陽的距離[15]

圖集

參考資料

  1. Lutz, T. E.; Lutz, J. H. . The Astronomical Journal. 1977-06, 82: 431. doi:10.1086/112066.
  2. Hoard, D. W.; Howell, S. B.; Stencel, R. E. . The Astrophysical Journal. 2010-05-01, 714 (1): 549–560. ISSN 0004-637X. doi:10.1088/0004-637X/714/1/549.
  3. Guinan, E. F.; Mayer, P.; Harmanec, P.; Božić, H.; Brož, M.; Nemravová, J.; Engle, S.; Šlechta, M.; Zasche, P. . Astronomy & Astrophysics. 2012-10, 546: A123. Bibcode:2012A&A...546A.123G. ISSN 0004-6361. doi:10.1051/0004-6361/201118567.
  4. Chadima, P.; Harmanec, P.; Bennett, P. D.; Kloppenborg, B.; Stencel, R.; Yang, S.; Božić, H.; Šlechta, M.; Kotková, L. . Astronomy & Astrophysics. 2011-06, 530: A146. ISSN 0004-6361. doi:10.1051/0004-6361/201116739.
  5. Hohle, M.M.; Neuhäuser, R.; Schutz, B.F. . Astronomische Nachrichten. 2010-04, 331 (4): 349–360. doi:10.1002/asna.200911355 (英语).
  6. Royer, F.; Grenier, S.; Baylac, M.-O.; Gómez, A. E.; Zorec, J. . Astronomy & Astrophysics. 2002-10, 393 (3): 897–911. ISSN 0004-6361. doi:10.1051/0004-6361:20020943.
  7. Stefanik, Robert P.; Torres, Guillermo; Lovegrove, Justin; Pera, Vivian E.; Latham, David W.; Zajac, Joseph; Mazeh, Tsevi. . The Astronomical Journal. 2010-03-01, 139 (3): 1254–1260. ISSN 0004-6256. doi:10.1088/0004-6256/139/3/1254.
  8. 请检查|url=值 (帮助). sim-id. [2020-09-23].
  9. . www.aavso.org. [2020-09-23]. (原始内容存档于2017-08-13).
  10. . [25 August 2009]. (原始内容存档于2009年8月13日).
  11. Hopkins, Jeffrey L.; Stencel, Robert E. . arXiv e-prints. 2007-06-01, 0706: arXiv:0706.0891 [2020-09-23]. (原始内容存档于2008-02-25).
  12. (PDF). International Year of Astronomy. American Astronomical Society. 2008 [13 January 2009]. (原始内容存档 (PDF)于2008-12-05).
  13. . (原始内容存档于2012-04-14).
  14. . NASA Spitzer Space Telescope. [2020-09-23]. (原始内容存档于2021-01-25) (英语).
  15. . Solar System Exploration. National Aeronautics and Space Administration. 2007 [3 January 2009]. (原始内容存档于2017-12-09).

外部連結

Capella and the Auriga constellation]

伴星

名稱赤經赤緯視星等 (V)光譜類型參考資料庫
ADS 3605 B (BD+43 1166B)05h 01m 56.6s+43° 49' 08 14.0Simbad 页面存档备份,存于
ADS 3605 C (BD+43 1166C)05h 01m 54.0s+43° 49' 26 11.26Simbad
ADS 3605 D (BD+43 1166D)05h 01m 55.1s+43° 49' 57 12.0Simbad
ADS 3605 E (BD+43 1168)05h 02m 12.374s+43° 51' 42.35 9.39B9IabSimbad
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