Проксима Центавра
Проксима Центавра (Альфа Центавра С) – это самая близкая одиночная чужая звезда к Земле. Расположена на территории созвездия Центавра. Расстояние от Солнечной системы до Проксима Центавра составляет 4.243 световых года. С латыни «проксима» переводится как «рядом/ближе к». Дистанция от звездного объекта С до системы Альфа Центавра АВ составляет 0.237 световых лет.
Полагают, что Проксима Центавра – это третий член системы Альфа Центавра АВ, но его орбитальный период достигает 500 000 лет. Перед нами красный карлик, который по уровню светимости слишком слаб, чтобы отыскать его без использования телескопа. Величина звезды достигает 11.05. В 1915 году ее нашел Роберт Иннес.
Проксима Центавра относится к классу вспыхивающих звезд – переменные, которые случайным образом увеличивают яркость из-за магнитной активности. Это приводит к созданию рентгеновских лучей. По массе звезда достигает 1/8 солнечной, а по диаметру – 1/7 от солнечного.
Проксима Центавра медленно выбрасывает энергию, поэтому останется на этапе главной последовательности в течение следующих 4 триллионов лет, что в 300 раз больше современного возраста Вселенной. Вы можете любоваться фотографиями звезды от космического телескопа Хаббл или используйте нашу карту звездного неба, чтобы найти Проксима Центавра на небе самостоятельно.
Полагают, что в итоге Проксима Центавра начнет остывать и уменьшится в размерах, изменив красный цвет на синий. В этот момент яркость увеличится до 2.5% солнечной. Когда водородное топливо в звездном ядре закончится, Проксима Центавра трансформируется в белый карлик.
За звездой могут наблюдать те, кто проживает южнее 27° с. ш. Для обзора потребуется минимум 3.1-дюймовый телескоп и идеальные условия просмотра.
Телескоп Хаббл сумел уловить яркое сияние ближайшей звезды – Проксима Центавра. Расположена в созвездии Центавра на удаленности в 4 световых года. Здесь кажется яркой, но ее нельзя отыскать невооруженным глазом. Средняя видимость крайне низкая, а по массивности достигает лишь 8-й части солнечной. Но периодически яркость звезды возрастает. Проксима Центавра относится к категории вспыхивающих звезд. То есть, процессы конвекции внутри нее приводят к случайным переменам светимости. Это также намекает на длительное существование звезды. Ученые считают, что она останется на этапе главной последовательности еще 4 триллиона лет, что в 300 раз превышает современный вселенский возраст. Наблюдения выполнены планетарной камерой 2 космического телескопа Хаббл. Проксима Центавра входит в систему с двумя членами – А и В, не попавших в кадр.
В течение 32000 лет Проксима Центавра считалась самой близкой звездой к Солнцу и пробудет в этой позиции еще 33000 лет. Потом ее место займет звезда Росс 248 – это красный карлик, расположенный на территории созвездия Андромеды.
Для жителей северных широт ближайшей звездой к Земле кажется Барнард – это красный карлик в созвездии Змееносец. Если мы ищем ближайшую звезду, доступную в обзоре невооруженным глазом, то это Сириус, отдаленный от нас на 8.6 световых лет.
Проксима Центавра отдалена от нас на 271000 а.е. (4.22 световых года). Она находится ближе системы Альфа Центавра АВ, которая удалена от Солнечной системы на 4.35 световых года.
Речь идет об огромных расстояниях. Космический корабль Вояджер-1 движется со скоростью 17.3 км/с (быстрее пули). Если бы он направился к звезде Проксима Центавра, то потратил 73000 лет на поездку. Если б сумел разогнаться до скорости света, то ушло бы 4.22 года.
Дистанцию от Солнечной системы к звезде Проксима Центавра рассчитали с помощью метода параллакса. Ученые измеряли позицию звезды по отношению к другим звездам на небе, а потом проводили повторные замеры спустя 6 месяцев, когда Земля оказывалась на другой стороне орбиты. Хотя Проксима Центавра находится ближе всех, полагают, что между нами и звездой еще могут располагаться незамеченные коричневые карлики.
Детальный обзор системы вычеркнул из зоны обитаемости сверхземные планеты и коричневые карлики. Проксима Центавра – это вспыхивающий звездный тип, поэтому может вообще не поддерживать жизнь на потенциальных планетах. Любые миры на орбите вокруг звезды можно будет найти при помощи телескопа Джеймс Уэбб, запуск которого запланирован на 2021 год.
Факты
В 1915 году звезду Проксима Центавра нашел Роберт Иннес. Он заметил, что она разделяет общее правильное движение со звездой Альфа Центавра.
В 1917 году Джон Воют использовал тригонометрическое измерение параллакса и выяснил, что звезда находится на примерно такой же удаленности от нас, что и двойная система Альфа Центавра. В 1928 году Гарольд Олден воспользовался тем же методом и понял, что Проксима Центавра расположена ближе к нам при показателе параллакса в 0.783’’.
Вспыхивающую природу звезды отметил Харлоу Шепли в 1951 году. Если сравнить с архивными снимками, то видно, что ее величина выросла на 8%. Это помогло Проксима Центавра стать самой активной вспыхивающей звездой.
Проксима Центавра относится к классу М5.5 – это красный карлик с экстремально малой массой. Из-за этого ее внутренняя часть конвективная, где гелий циркулирует по всей звезде, а не скапливается в ядре.
Звездные вспышки могут быть такими же масштабными, как и сама звезда, а температура вырастает до 27 млн. К. Этого хватает, чтобы создавать рентгеновское излучение. По уровню светимости Проксима Центавра достигает лишь 0.17% солнечной, по диаметру – 1/7 солнечного и примерно в 1.5 раз крупнее Юпитера.
Массивность Проксима Центавра – 12.3% солнечной, а температура поверхности поднимается к 3500 К. Ближайший подход к Солнцу звезда выполнит через 26700 лет, сократив дистанцию до 3.11 световых лет. Если бы мы смотрели на Солнце с позиции Проксима Центавра, то видели яркую звезду на территории созвездия Кассиопеи. Наблюдаемая величина звезды – 0.4.
Альфа Центавра С
Проксима Центавра входит в систему Альфа Центавра АВ и отдалена от звезд на 0.21 световых лет. При этом на вращение по орбите звезда тратит 500000 лет. Скорее всего, между ними есть гравитационная связь.
Система с тремя компонентами в созвездии Центавра формируется, когда звезда с малой массой притягивается более массивной двойной системой внутри звездного скопления до момента его рассеивания. Альфа Центавра и Проксима Центавра разделяют общее правильное движение с тройной, двумя двойными и шестью одиночными звездами. Это говорит о том, что все эти звезды способны сформировать движущуюся звездную группу.
Звезду Альфа Центавра легко найти из южных широт, так как она ярче звезд, указывающих на астеризм Южный Крест. Двойную звездную систему получится разрешить с помощью небольшого телескопа. Но Проксима Центавра находится в 2 градусах южнее и для наблюдения понадобится как минимум большой любительский телескоп.
Источник
Экзопланета Проксима Центавра b признана обитаемой с вероятностью в 87%
24 августа 2016 года астрономы Европейской южной обсерватории открыли землеподобную экзопланету Проксима Центавра b, вращающуюся вокруг красного карлика Проксима Центавра.
Проксима Центавра b — ближайшая из известных науке экзопланет к Земле, удаленная всего на 4,2 световых года от нас. Данный каменистый мир станет одной из первых целей космического телескопа NASA «Джеймс Уэбб», который будет запущен 31 октября 2021 года.
Проксима Центавра b находится в обитаемой зоне своей звезды. Это говорит о том, что, скорее всего, условия на поверхности экзопланеты близки к условиям на Земле и обеспечивают существование воды в жидкой фазе.
Что общего между Проксима Центавра b и Землей?
- Масса Проксима Центавра b на 17-27% больше массы Земли;
- Если Проксима Центавра b имеет плотность, равную земной, то ее радиус будет на 10% больше радиуса Земли;
- Проксима Центавра b имеет равновесную температуру -39 градуса Цельсия. Аналогичный показатель на Земле составляет -18,15 градуса Цельсия, но парниковый эффект обеспечивает среднюю температуру в 15 градусов. Если атмосфера Проксима Центавра b обеспечивает землеподобный парниковый эффект, то средняя температура на поверхности будет составлять 7-8 градусов Цельсия.
Весомые различия
- Проксима Центавра b вращается вокруг звезды на расстоянии примерно 0,05 а.е. (7 500 000 километров), что примерно в 19,6 раза меньше, чем расстояние между Землей и Солнцем. Период обращения Проксима Центавра b вокруг своей звезды составляет 11,2 земных дня;
- Проксима Центавра красный карлик M-типа, который является вспыхивающей звездой. Это означает, что он периодически подвергается резкому увеличению яркости и высокоэнергетическому излучению из-за магнитной активности, которая может вызвать большие солнечные бури. Выходит, что иногда Проксима Центавра b получает колоссальное количество излучения. Однако, если экзопланета имеет мощную магнитосферу и плотную атмосферу, то гипотетическая жизнь будет в относительной безопасности.
Согласно Каталогу обитаемых экзопланет, Проксима Центавра b является одним из наиболее перспективных миров, обнаруженных на данный момент. Вероятность обитаемости Проксима Центавра b составляет 87%.
Источник
Необычные факты о Проксиме Центавра — ближайшей к Солнцу звезде
Ближайшая к Солнцу звезда — красный карлик Проксима Центавра. Расстояние до неё примерно 4.24 световых года. Когда человечество отправит первые исследовательские зонды к другим звёздам вне всякого сомнения Проксима Центавра будет в первой в списке кандидатов на отправку зонда, главным образом благодаря своей относительной близости к нам. В этой статье мы приведём несколько занимательных фактов о нашей ближайшей соседке.
- Проксима Центавра является частью тройной звёздной системы известной как Альфа Центавра. Свет двух крупнейших компонентов этой звёздной системы делает её третьей по яркости звездой ночного неба.
- При этом систему Альфа Центавра понаблюдать в наших широтах не выйдет. Она видна в основном в южном полушарии и никогда не бывает видима севернее 29-го градуса северной широты.
- Несмотря на то, что Проксима Центавра является ближайшей к Солнцу звездой она слишком маленькая и тусклая чтобы различить её невооруженным глазом. Сделать это можно только с помощью хорошего телескопа. Видимая звёздная величина Проксимы Центавра — 11. На фото ниже Проксима Центавра видна как едва различимая точка внутри красной окружности.
- Иногда на Проксиме Центавра случаются вспышки подобные вспышкам на Солнце, которые повышают её яркость в десятки раз, однако даже в таких случаях её видимая звёздная величина не становится 7 (чем меньше видимая звездная величина — тем лучше видно звезду). Средний человек невооруженным глазом может разглядеть звёзды с видимой звёздной величиной не более 4-5. Со временем яркость Проксимы Центавра будет расти по мере её старения.
- Два главных компонента системы Альфа Центавра находятся так близко к друг другу, что часто выглядят как одна звезда. Проксима Центавра — третий компонент тройной системы находится на расстоянии примерно 0.2 световых года от двух других звёзд тройной системы. Это примерно в 270 раз дальше, чем Плутон находится от Солнца.
- Проксима Центавра (и остальные звёзды системы Альфа Центавра) движутся по направлению к Солнцу. Ближе всего они будут к нам через 30 000 лет. Тогда расстояние между нами сократится до 3 световых лет.
- Через примерно 9000 лет Проксима Центавра ненадолго перестанет быть ближайшей к Солнцу звездой. В это время с Солнцем до расстояния в 3.8 световых лет на короткое время сблизится звезда Барнарда.
- Проксима Центавра — очень плотная звезда. Её плотность в 50 раз больше плотности воды, в 40 раз — больше плотности нашего Солнца и в 2.5 раза больше плотности золота в нормальных условиях. Высокая плотность является отличительной особенностью красных карликов.
- Масса Проксимы Центавра в 120 раз больше массы Юпитера, но её диаметр всего в полтора раза больше диаметра Юпитера.
- Проксима Центавра будет существовать еще около 4 триллионов лет и намного переживёт наше Солнце. Долгой жизнью Проксима Центавра обязана во-первых тому, что она сжигает топливо для термоядерных реакций медленнее, чем более крупные звёзды, а во-вторых потому, что сжигание происходит более эффективно благодаря конвекционному смешиванию.
- В 2016-м году у Проксимы Центавра была открыта планета с массой равной 1.2 массы Земли находящаяся в обитаемой зоне Проксимы Центавра. К несчастью очень сильный солнечный ветер, а также частые и мощные вспышки на Проксиме Центавра делают существование жизни на этой планете маловероятным.
- В апреле 2019-го года итальянский астрофизик Марио Дамассо сообщил об открытии еще одной планеты у Проксимы Центавра находящейся на значительно большем расстоянии от звезды, однако его открытие пока не было подтверждено другими учёными.
- Согласно современным теориям формирования планет звёзды подобные Проксиме Центавра не должны иметь таких больших планет. Тот факт, что мы наблюдаем планеты у Проксимы Центавра говорит о том, что либо теории нуждаются в уточнении, либо планеты были захвачены звездой за долгое время её существования.
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал на youtube . Каждую неделю там выходят видео, где я отвечаю на вопросы о космосе, физике, футурологии и многом другом!
Источник
Кандидат на инопланетную жизнь. Что за сигнал пришел с Проксимы Центавра?
Как сообщает The Guardian, астрономы, ищущие радиосигналы от инопланетных цивилизаций, обнаружили «интригующий сигнал» со стороны Проксимы Центавра, ближайшей к Солнцу звездной системы. Рассказываем подробнее о том, что засекли ученые.
Что такое Проксима Центавра?
Проксима Центавра — звезда, красный карлик, относящаяся к звездной системе Альфа Центавра, ближайшая к Солнцу звезда.
Проксима Центавра расположена примерно в 4,244 светового года от Земли, что в 270 тыс. раз больше расстояния от Земли до Солнца.
Ее фактический диаметр примерно в 7 раз меньше диаметра Солнца и только в 1,5 раза больше диаметра Юпитера. Масса Проксимы Центавра примерно в 8 раз меньше массы Солнца и в 150 раз больше массы Юпитера.
Проксима Центавра является членом системы Альфа Центавра AB и обращается вокруг общего центра масс системы с периодом около 550 000 лет. В настоящее время Проксима находится на расстоянии 12 950 а.е. (1,94 трлн. км) от пары Альфа Центавра AB.
История наблюдений
В 1917 году нидерландский астроном Джон Вут измерил тригонометрический параллакс звезды и подтвердил, что Проксима Центавра находится примерно на таком же расстоянии от Солнца, что и Альфа Центавра. Было также определено, что Проксима Центавра является звездой с минимальной измеренной светимостью (на то время).
В 1951 году американский астроном Харлоу Шепли заявил, что Проксима Центавра — вспыхивающая звезда. Сравнение с фотографиями, сделанными ранее, выявило, что звезда демонстрирует некоторое увеличение яркости примерно на 8% изображений; в то время этот факт позволял считать ее наиболее активной вспыхивающей звездой.
Относительная близость звезды позволяет проводить тщательные наблюдения ее вспышечной активности.
В 1995 году рентгеновское излучение менее масштабных, подобных солнечным вспышек наблюдал японский спутник ASCA. С тех пор Проксима Центавра является объектом изучения большинства обсерваторий, работающих в рентгеновском диапазоне, в том числе XMM-Newton и «Чандра».
Поскольку Проксима Центавра имеет значительное южное склонение, ее можно наблюдать только южнее 27° с. ш. Такие красные карлики, как Проксима Центавра, слишком тусклы, поэтому их нельзя увидеть невооруженным глазом. Даже со звезд Альфа Центавра A и Альфа Центавра B Проксима Центавра видна как объект пятой звездной величины.
В апреле 2020 года космический зонд New Horizons произвел съемку Проксимы Центавра и Wolf 359 для измерения параллакса на базе в 46 астрономических единиц.
В 2017 году субмиллиметровый телескоп ALMA в Чили смог зарегистрировать в системе Проксима Центавра тепловое излучение, которое, возможно, исходит от пояса астероидов, аналогичного поясу Койпера в Солнечной системе. Также имеется еще несколько кандидатов в пояса астероидов и кандидат в планеты, расположенный у кромки первого пояса.
Еще в 1998 году спектрограф космического телескопа «Хаббл» обнаружил планету на расстоянии 0,5 а.е. от Проксимы Центавры, но последующие поиски не подтвердили данный результат. Поиски планет, вращающихся вокруг Проксимы Центавра, не увенчались успехом и исключили возможность существования коричневых карликов и массивных планет возле нее.
Точные измерения ее радиальной скорости исключили также возможность существования суперземель в ее зоне обитаемости. Выявление тел меньшего размера требует использования новых инструментов — например, космического телескопа имени Джеймса Уэбба, запуск которого запланирован на 2021 год.
В 2016 году Европейская южная обсерватория подтвердила сведения о существовании землеподобной планеты Проксима Центавра b в обитаемой зоне Проксимы Центавра.
В 2018 году, проанализировав данные радиоинтерферометра ALMA, астрономы под руководством Мередит МакГрегор из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики выяснили, что в марте 2017 года Проксима Центавра за 10 секунд увеличила свою яркость в тысячу раз (это в 10 раз ярче самых мощных солнечных вспышек в аналогичном диапазоне).
Этой вспышке предшествовала другая, более слабая вспышка, длившаяся менее 2 минут. Некоторые ученые полагают, что дозы радиации, полученные планетой Проксима Центавра b за миллионы лет, должны были сделать ее поверхность безжизненной (что не отменяет возможность существования жизни в океане, если таковой имеется).
С другой стороны, наличие механизмов радиационной устойчивости некоторых микроорганизмов позволяет надеяться на возможную эволюцию гипотетической жизни на планете, позволяющую адаптироваться даже к столь жестким условиям обитания. Также группа МакГрегор считает необходимым отказаться от выдвинутых ранее предположений о наличии газопылевого кольца и других планет вокруг Проксимы Центавра.
В 2019 году астрономами Туринской обсерватории было сообщено об открытии у Проксима Центавры еще одного кандидата в экзопланеты. Предполагаемая экзопланета Проксима Центавра c может иметь массу 5,8 ± 1,9 масс Земли, и большую полуось орбиты 1,5 а.е. Период обращения планеты вокруг Проксимы Центавра по эллиптической орбите может составлять около 1 900 дней.
Из-за удаленности от своей материнской звезды сверхземля Проксима Центавра c находится далеко за пределами зоны обитаемости и имеет равновесную температуру около 39 К. Для подтверждения существования этой экзопланеты необходимы дополнительные наблюдения и измерения с помощью прибора HARPS, установленного на 3,6-метровом телескопе Европейской южной обсерватории в Чили, и космического телескопа Gaia Европейского космического агентства.
На изображении, полученном прибором SPHERE (VLT), кроме Проксимы Центавра и фоновых звезд, в неожиданном месте был обнаружен еще один объект, однако он может являться шумом, так как астрономы не смогли полностью удалить свет от звезды и фоновый свет, поэтому рябь видна по всему снимку.
Существование планеты Проксима Центавра b было подтверждено учеными в 2020 году с помощью данных спектрографа ESPRESSO. Также была уточнена ее масса — не менее 1,173±0,086 массы Земли и период обращения — 11,18427±0,00070 дня.
Кроме того, в данных ESPRESSO был зафиксирован дополнительный короткопериодический сигнал, повторяющийся с периодом 5,15 дня, что может свидетельствовать о наличии у Проксимы Центавра еще одной планеты с минимальной массой 0,29±0,08 массы Земли, находящейся на расстоянии 0,03 а. е. от материнской звезды.
Какой сигнал она издала?
Команда астрономов работает над анализом необычного радиосигнала, обнаруженного в начале 2019 года с помощью телескопа Паркса – 64-метрового радиотелескопа, расположенного в восточной Австралии.
Сигнал, по-видимому, пришел со стороны Проксима Центавра, ближайшей к нашей Солнечной системе звезды, и его характеристики более типичны для искусственного вещания, чем для естественного радиоисточника.
Первооткрыватели сигнала, исследователи из масштабного проекта по поиску внеземной жизни Breakthrough Listen, предупреждают, что, хотя сигнал имеет очень специфические качества, отличающие его от типичных естественных радиоизлучений, он, скорее всего, является шумом или помехами, вызванными нашей собственной коммуникационной технологией здесь, на Земле, или и вовсе природным явлением, которое не наблюдалось раньше.
Как выяснила британская The Guardian, «узкий луч радиоволн был зафиксирован в течение 30 часов наблюдений на телескопе Паркс в апреле и мае 2019 года». Отметим, что сигнал пришел на частоте 980 МГц и больше не повторялся. Кроме того, в материале говорится о некоем «сдвиге» сигнала, который напоминает сдвиг, создаваемый движением планеты.
Частота сигнала сдвигается и вверх, и вниз, что говорит о внеземном происхождении. Узконаправленный пучок радиоволн транслировался на протяжении 30 часов.
Получивший название BLC1, обнаруженный астрономами сигнал был интригующим. Однако когда новости о его обнаружении просочились в прессу, астрономы, обнаружившие его, быстро указали, что, хотя передача происходила от какой-то технологии, она, вероятно, принадлежала нам.
За несколько недель, прошедших с момента появления новостей, исследователи проделали большую работу, и они считают, что, хотя сигнал искусственный, это, вероятно, не работа инопланетян.
Как отмечают астрономы, крайне маловероятно, что цивилизация, способная работать с радио, могла находиться все это время практически по соседству с Землей без обнаружения. Стоит отметить, что Проксима Центавра располагается всего в 4,2 световых годах от нашей планеты.
При этом руководитель отдела анализа сигналов София Шейх отметила, что сигнал проходил через «множество фильтров», используемых для улавливания помех и природных явлений. Это первое наблюдение подобного сигнала с момента фиксации сигнала «Wow!» в 1977 году.
Что напоминал сигнал из Проксимы Центавра?
Сигнал «Wow!» — сильный узкополосный радиосигнал, зарегистрированный доктором Джерри Эйманом 15 августа 1977 года во время работы на радиотелескопе «Большое ухо» в Университете штата Огайо.
Прослушивание радиосигналов проводилось в рамках проекта SETI. Характеристики сигнала (полоса передачи, соотношение сигнал/шум) соответствовали (в некоторых интерпретациях) теоретически ожидаемым от сигнала внеземного происхождения.
Пораженный тем, насколько точно характеристики полученного сигнала совпадали с ожидаемыми характеристиками межзвёздного сигнала, Эйман обвел соответствующую ему группу символов на распечатке и подписал сбоку «Wow!» («Ого-го!»). Эта подпись и дала название сигналу.
В качестве одного из возможных объяснений предлагается возможность случайного усиления слабого сигнала; однако, с одной стороны, это по-прежнему не исключает возможности искусственного происхождения такого сигнала, а с другой стороны, маловероятно, что сигнал, слабый настолько, чтобы не быть обнаруженным сверхчувствительным радиотелескопом Very Large Array, мог быть пойман «Большим ухом» даже после такого усиления.
Другие предположения включают возможность вращения источника излучения наподобие маяка, периодическое изменение частоты сигнала, или его однократность. Существует также версия, что сигнал был отправлен с перемещающегося инопланетного звездолета.
Будущие исследования Проксимы Центавра
Из-за близости к Земле Проксиму Центавра было предложено облететь в рамках межзвездного полета. Проксима в настоящее время движется к Земле со скоростью 22,2 км/с. Через 26 700 лет, когда она приблизится на расстояние 3,11 световых лет, она начнет удаляться.
При использовании обычных, неядерных двигательных установок полет космического аппарата к Проксиме Центавра потребовал бы тысячи лет. Например, зонд «Вояджер-1», скорость которого составляет 17 км/с относительно Солнца, мог бы достичь Проксимы за 73 775 лет, если бы двигался в направлении этой звезды.
У медленно двигающегося зонда было бы несколько десятков тысяч лет на то, чтобы нагнать Проксиму Центавра вблизи точки ее максимального приближения, после чего лишь наблюдать, как она удаляется.
Ядерно-импульсный двигатель позволил бы выполнить такой межзвездный перелет в пределах столетия, что послужило вдохновением для ряда проектов, таких как Орион, Дедал и Longshot.
Проект Breakthrough Starshot направлен на то, чтобы достичь системы Альфа Центавра в первой половине XXI века, используя микрозонды, движущиеся со скоростью 20% от скорости света и приводимые в движение давлением света от наземных лазеров мощностью около 100 гигаватт.
Зонды совершили бы облет Проксимы Центавра, чтобы сделать фотографии и собрать данные о составах атмосфер ее планет. Пересылка собранной информации на Землю заняла бы 4,22 года.
Источник