stringtranslate.com

Zeta Geminorum

Zeta Geminorum ( ζ Geminorum , abreviado Zeta Gem , ζ Gem ) es una estrella brillante con componentes de cúmulo, componentes ópticos distantes y un probable socio espectroscópico en la constelación zodiacal de Géminis , en su sur, en la 'pata' izquierda de la gemela Pollux . Es una estrella variable cefeida clásica , de las cuales se han encontrado más de 800 en nuestra galaxia. Como tal, su pulsación y luminosidad regulares (probadas en su clase para corresponderse) y su relativa proximidad significan que la estrella es un calibrador útil para calcular la escala de distancia cósmica . Según las mediciones de paralaje , está aproximadamente a 1200 años luz del Sol . [7]

Zeta Geminorum es el componente principal o "A" de un sistema estelar múltiple designado como WDS J07041+2034. Lleva el nombre tradicional Mekbuda , generalmente anglicanizado como / m ɛ k ˈ b juː d ə / . [15] [16]

Nomenclatura

ζ Geminorum ( latinizado como Zeta Geminorum ) es la designación Bayer de la estrella . WDS J07041+2034 A es su designación en el Catálogo de Estrellas Dobles de Washington . Las designaciones de los dos componentes como WDS J03158-0849 Aa y Ab derivan de la convención utilizada por el Catálogo de Multiplicidad de Washington (WMC) para sistemas estelares múltiples , y adoptada por la Unión Astronómica Internacional (IAU). [17]

Zeta Geminorum llevaba el nombre tradicional Mekbuda , de una frase árabe que significa "la pata doblada del león" (Zeta y Epsilon Geminorum (Mebsuta) eran las patas de un león). [18] En 2016, la Unión Astronómica Internacional organizó un Grupo de Trabajo sobre Nombres de Estrellas (WGSN) [19] para catalogar y estandarizar los nombres propios de las estrellas. El WGSN decidió atribuir nombres propios a estrellas individuales en lugar de a sistemas múltiples completos . [20] Aprobó el nombre Mekbuda para el componente WDS J07041+2034 Aa el 12 de septiembre de 2016 y ahora está incluido en la Lista de Nombres de Estrellas aprobados por la UAI. [16]

En chino ,井宿( Jǐng Su ), que significa Pozo ( asterismo ), consta de ocho estrellas en Géminis: Zeta, Mu , Gamma , Nu , Xi , Epsilon , 36 y Lambda . [21] Zeta es井宿七( Jǐng Su qī , en español: la Séptima Estrella del Pozo ). [22]

Historial de observación

Una curva de luz de banda visual para Zeta Geminorum, adaptada de Kiss (1998) [23]

En 1844, el astrónomo alemán Julius Schmidt descubrió que Zeta Geminorum varía en brillo con un período de aproximadamente 10 días, [18] aunque se había sospechado de su variabilidad desde 1790. [24] Se reconoció que estaba relacionada con la clase de estrellas variables Cefeidas, aunque a menudo se la trató como el prototipo de su propia clase, las Gemínidas, debido a su curva de luz simétrica. [25]

En 1899, el astrónomo estadounidense WW Campbell anunció que la estrella tenía una velocidad radial variable . [26] (Esta variación fue descubierta independientemente por el astrónomo ruso Aristarkh Belopolsky , publicada en 1901. [24] ) Basándose en sus observaciones, Campbell publicó posteriormente elementos orbitales para la binaria. Sin embargo, descubrió que la curva se apartaba de una órbita kepleriana e incluso sugirió que se trataba de un sistema estelar triple para explicar las irregularidades. [27] La ​​variación periódica de la velocidad radial de las variables cefeidas se explicó posteriormente como debida a pulsaciones en la atmósfera de la estrella. [24]

La periodicidad de la estrella es variable, una tendencia que fue observada por primera vez en 1920 por el astrónomo alemán Paul Guthnick , quien sospechó que el cambio de período era el resultado de una estrella compañera en órbita. En 1930, el astrónomo danés Axel Nielsen sugirió que el cambio era en realidad el resultado de una disminución constante de aproximadamente 3,6 segundos por año en el período. [28]

Compañeros

ζ Geminorum en luz óptica, con los compañeros B, C y D visibles de cerca

Zeta Geminorum tiene tres compañeros visibles conocidos desde el siglo XIX y listados en el Catálogo de Estrellas Dobles de Washington como B, C y D. Más recientemente, se ha listado un posible compañero espectroscópico, se han catalogado otras estrellas débiles cercanas y se ha identificado un cúmulo difuso que incluye a Zeta Geminorum.

La estrella cercana más brillante, WDS J07041+2034 C, es HD 268518, de magnitud 7,6, que se encontraba a 91,9" de distancia cuando se descubrió en 1779 y a 101,3" en 2008. [29] Es un objeto en primer plano, a sólo una décima parte de la distancia de Zeta Geminorum y una estrella de alto movimiento propio que se mueve rápidamente en comparación con las estrellas más distantes. Es una estrella de secuencia principal G1 muy similar al Sol. [30]

La compañera visible más cercana es WDS J07041+2034 D, una estrella de magnitud 12 que se encontraba a 67,8" de distancia en 2008. Estaba a 80" de distancia cuando se la midió por primera vez en 1905. Aparece en el cielo entre Zeta Geminorum y el componente C, pero es un objeto más distante que ambos. [29]

WDS J07041+2034 B es una estrella de magnitud 11, a 76,0" de distancia en 1831 y 87,4" en 2008. [29] Es en sí misma un sistema binario espectroscópico , aunque se sabe poco sobre los dos componentes. El espectro combinado es el de una estrella de secuencia principal F4. Se cree que está asociada físicamente con la estrella primaria supergigante y es miembro de un cúmulo de estrellas sueltas alrededor de Zeta Geminorum. [8]

Una combinación de fotometría, espectroscopia y astrometría ha identificado 26 estrellas a aproximadamente 355 parsecs de distancia, que probablemente sean miembros del cúmulo de nacimiento de Zeta Geminorum. Las más brillantes son estrellas gigantes de finales de la fase B y principios de la fase A , como las estrellas de magnitud 7 HD 49381 y HD 50634, mientras que los miembros del cúmulo detectados más débiles son estrellas de la secuencia principal de clase F de magnitud 12, incluida WDS J07041+2034 B. [8]

Propiedades

Se ha informado que Zeta Geminorum es un sistema binario espectroscópico basándose en observaciones de ocultación lunar , pero esto no ha sido confirmado por otros métodos. [29]

La primaria de Zeta Geminorum (WDS J07041+2034 Aa) es una variable cefeida clásica que sufre una variación regular y periódica de brillo debido a pulsaciones radiales. En la banda V , la magnitud aparente varía entre un máximo de 3,68 y un mínimo de 4,16 (con una media de 3,93) durante un período de 10,148 días. [2] Este período de variación disminuye a un ritmo de 3,1 segundos por año, o 0,085 segundos por ciclo. [28] La clasificación espectral varía entre F7Ib y G3Ib a lo largo de un ciclo de pulsación. Asimismo, la temperatura efectiva de la envoltura exterior varía entre 5780 K y 5260 K, [3] mientras que el radio varía de 61 a 69 veces el radio del Sol . [31] En promedio, irradia alrededor de 2900 veces la luminosidad del Sol . [32]

La pertenencia a un cúmulo proporciona una validación independiente de las distancias determinadas utilizando paralajes recientes del Telescopio Espacial Hubble y de Hipparcos . [7] [1] Esto restringe fuertemente la distancia de la estrella: 363 ± 9(σ ) ± 26(σ) parsecs . Zeta Geminorum es, por lo tanto, un calibrador importante para la relación período-luminosidad de las Cefeidas utilizada para establecer la escala de distancias cósmicas . [8] [33] [34] El paralaje de Gaia Data Release 2 de 2,2497 ± 0,3006  mas sugiere que la distancia está hacia el extremo superior de este rango y tiene un margen de error comparable. [35]

Referencias

  1. ^ abcde van Leeuwen, F. (noviembre de 2007). "Validación de la nueva reducción de Hipparcos". Astronomía y Astrofísica . 474 (2): 653–664. arXiv : 0708.1752 . Bibcode :2007A&A...474..653V. doi :10.1051/0004-6361:20078357. S2CID  18759600.
  2. ^ ab Klagyivik, P.; Szabados, L. (septiembre de 2009), "Estudios observacionales de amplitudes de cefeidas. I. Relaciones período-amplitud para cefeidas galácticas e interrelación de amplitudes", Astronomy and Astrophysics , 504 (3): 959–972, arXiv : 0908.3561 , Bibcode :2009A&A...504..959K, doi :10.1051/0004-6361/200811464, S2CID  18283579
  3. ^ abc Kervella, P.; et al. (Marzo de 2001), "El diámetro angular y la distancia de la Cefeida? Geminorum", Astronomía y Astrofísica , 367 (3): 876–883, arXiv : astro-ph/0102359 , Bibcode : 2001A&A...367..876K, doi :10.1051/0004-6361:20000490, S2CID  16426067
  4. ^ ab Nicolet, B. (1978), "Catálogo fotoeléctrico fotométrico de medidas homogéneas en el sistema UBV", Observatorio , Bibcode :1978ppch.book.....N
  5. ^ Samus, NN; Durlevich, OV; et al. (2009). "Catálogo de datos en línea de VizieR: Catálogo general de estrellas variables (Samus+ 2007-2013)". Catálogo de datos en línea de VizieR: B/GCVS. Publicado originalmente en: 2009yCat....102025S . 1 . Código Bibliográfico :2009yCat....102025S.
  6. ^ Wielen, R.; et al. (1999), "Sexto Catálogo de Estrellas Fundamentales (FK6). Parte I. Estrellas fundamentales básicas con soluciones directas", Veröff. Astron. Rechen-Inst. Heidelb , 35 (35), Astronomisches Rechen-Institut Heidelberg: 1, Bibcode :1999VeARI..35....1W
  7. ^ abc Benedict, G. Fritz; et al. (abril de 2007), "Paralajes del sensor de guía fina del telescopio espacial Hubble de estrellas variables cefeidas galácticas: relaciones entre período y luminosidad", Astronomical Journal , 133 (4): 1810–1827, arXiv : astro-ph/0612465 , Bibcode :2007AJ....133.1810B, doi :10.1086/511980, S2CID  16384267.
  8. ^ abcde Majaess, D.; et al. (2012), "Descubrimiento del grupo anfitrión del calibrador fundamental de cefeidas Zeta Geminorum", Astrophysical Journal Letters , 748 (1): L9, arXiv : 1202.2363 , Bibcode :2012ApJ...748L...9M, doi :10.1088/ 2041-8205/748/1/L9, S2CID  118833920
  9. ^ Turner, DG (2010). "La calibración de PL para las cefeidas de la Vía Láctea y sus implicaciones para la escala de distancia". Astrofísica y ciencia espacial . 326 (2): 219–231. arXiv : 0912.4864 . Código Bibliográfico :2010Ap&SS.326..219T. doi :10.1007/s10509-009-0258-5. S2CID  119264970.
  10. ^ Tetzlaff, N.; Neuhäuser, R.; Hohle, MM (enero de 2011), "Un catálogo de estrellas jóvenes de Hipparcos que se encuentran a 3 kpc del Sol", Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , 410 (1): 190–200, arXiv : 1007.4883 , Bibcode :2011MNRAS.410..190T, doi : 10.1111/j.1365-2966.2010.17434.x , S2CID  118629873
  11. ^ ab Gallenne, A.; Mérand, A.; Kervella, P.; Pietrzyński, G.; Gieren, W.; Hocdé, V.; Breuval, L.; Nardetto, N.; Lagadec, E. (25 de mayo de 2021). "Envolturas extendidas alrededor de las cefeidas galácticas. V. Análisis del exceso de IR dependiente del tiempo y de múltiples longitudes de onda". Astronomía y Astrofísica . 651 : A113. arXiv : 2105.12197 . Código Bib : 2021A&A...651A.113G. doi :10.1051/0004-6361/202140350. ISSN  0004-6361.
  12. ^ ab Mallik, Sushma V. (octubre de 1998), "Actividad cromosférica en estrellas frías y abundancia de litio", Astronomy and Astrophysics , 338 : 623–636, Bibcode :1998A&A...338..623M
  13. ^ Uesugi, Akira; Fukuda, Ichiro (1970), "Catálogo de velocidades rotacionales de las estrellas", Contribuciones del Instituto de Astrofísica y el Observatorio Kwasan , Universidad de Kioto, Bibcode :1970crvs.book.....U
  14. ^ "V* zet Gem - Cefeida clásica (tipo delta Cep)", SIMBAD , Centre de Données astronomiques de Strasbourg , consultado el 1 de enero de 2012
  15. ^ Davis, George A. (1944). "Las pronunciaciones, derivaciones y significados de una lista seleccionada de nombres de estrellas". Astronomía popular . 52 : 8–30. Código Bibliográfico :1944PA.....52....8D.
  16. ^ ab "Naming Stars". IAU.org . Consultado el 24 de febrero de 2018 .
  17. ^ Hessman, FV; Dhillon, VS; Winget, DE; Schreiber, MR; Horne, K.; Marsh, TR; Guenther, E.; Schwope, A.; Heber, U. (2010). "Sobre la convención de nomenclatura utilizada para sistemas estelares múltiples y planetas extrasolares". arXiv : 1012.0707 [astro-ph.SR].
  18. ^ ab Allen, Richard Hinckley (1899), "Nombres de estrellas y sus significados", Nueva York , GE Stechert: 235, Bibcode :1899sntm.book.....A
  19. ^ Grupo de trabajo de la IAU sobre nombres de estrellas (WGSN), Unión Astronómica Internacional , consultado el 22 de mayo de 2016 .
  20. ^ "Informe trienal del Grupo de Trabajo (2015-2018) - Nombres de estrellas" (PDF) . p. 5 . Consultado el 14 de julio de 2018 .
  21. ^ (en chino) 中國星座神話, escrito por 陳久金. Publicado por 台灣書房出版有限公司, 2005, ISBN 978-986-7332-25-7
  22. ^ (en chino)香港太空館- 研究資源 - 亮星中英對照表 Archivado el 30 de enero de 2011 en Wayback Machine , Museo Espacial de Hong Kong. Consultado en línea el 23 de noviembre de 2010.
  23. ^ Kiss, Laszlo L. (julio de 1998). "Un estudio fotométrico y espectroscópico de las cefeidas boreales más brillantes - I. Observaciones". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 297 (3): 825. Bibcode :1998MNRAS.297..825K. doi : 10.1046/j.1365-8711.1998.01559.x .
  24. ^ abc Henroteau, F. (1925), "Un estudio de zeta Geminorum, I.", Publicaciones del Observatorio Dominion de Ottawa , 9 : 105-116, Bibcode :1925PDO......9..105H
  25. ^ Engle, Scott G. (2015). Las vidas secretas de las cefeidas: un estudio de múltiples longitudes de onda de las atmósferas y la evolución en tiempo real de las cefeidas clásicas (tesis). arXiv.org. arXiv : 1504.02713 . Bibcode :2015PhDT.........45E. doi :10.5281/zenodo.45252. S2CID  118408237.
  26. ^ Campbell, WW (febrero de 1899), "La velocidad variable de zeta Geminorum en la línea de visión", Astrophysical Journal , 9 : 86, Bibcode :1899ApJ.....9...86C, doi :10.1086/140556
  27. ^ Campbell, WW (enero de 1901), "El movimiento de zeta Geminorum en la línea de visión", Astrophysical Journal , 13 : 90–97, Bibcode :1901ApJ....13...90C, doi :10.1086/140792
  28. ^ ab Abt, Helmut A.; Levy, Saul G. (marzo de 1974), "Period Variation of the Cepheid Zeta Geminorum", Astrophysical Journal , 188 : L75, Bibcode : 1974ApJ...188L..75A, doi : 10.1086/181436
  29. ^ abcd Mason, Brian D.; Wycoff, Gary L.; Hartkopf, William I.; Douglass, Geoffrey G.; Worley, Charles E. (2001). "El CD-ROM Double Star del Observatorio Naval de los Estados Unidos de 2001. I. El catálogo de estrellas dobles de Washington". The Astronomical Journal . 122 (6): 3466. Bibcode :2001AJ....122.3466M. doi : 10.1086/323920 .
  30. ^ Brown, AGA ; et al. (Colaboración Gaia) (agosto de 2018). "Gaia Data Release 2: Resumen de los contenidos y propiedades del estudio". Astronomía y Astrofísica . 616 . A1. arXiv : 1804.09365 . Bibcode : 2018A&A...616A...1G . doi : 10.1051/0004-6361/201833051 .Registro Gaia DR2 para esta fuente en VizieR .
  31. ^ Groenewegen, MAT (noviembre de 2007), "El factor de proyección, la relación período-radio y la relación de color superficie-brillo en las cefeidas clásicas", Astronomy and Astrophysics , 474 (3): 975–981, Bibcode :2007A&A...474..975G, doi : 10.1051/0004-6361:20078225
  32. ^ Mallik, Sushma V. (diciembre de 1999), "Abundancia y masa del litio", Astronomía y Astrofísica , 352 : 495–507, Bibcode :1999A&A...352..495M
  33. ^ de Zeeuw, PT; et al. (1999), "Un censo HIPPARCOS de las asociaciones de obstetricia cercanas", Astronomical Journal , 117 (1): 354–399, arXiv : astro-ph/9809227 , Bibcode :1999AJ....117..354D, doi :10.1086 /300682, S2CID  16098861.
  34. ^ Majaess, D.; Turner, D.; Gieren, W. (2012), "Nueva evidencia que respalda la membresía del grupo para el calibrador Keystone Delta Cephei", Astrophysical Journal , 747 (2): 145, arXiv : 1201.0993 , Bibcode : 2012ApJ...747..145M, doi : 10.1088 /0004-637X/747/2/145, S2CID  118672744.
  35. ^ Brown, AGA ; et al. (Colaboración Gaia) (agosto de 2018). "Gaia Data Release 2: Resumen de los contenidos y propiedades del estudio". Astronomía y Astrofísica . 616 . A1. arXiv : 1804.09365 . Bibcode : 2018A&A...616A...1G . doi : 10.1051/0004-6361/201833051 .Registro Gaia DR2 para esta fuente en VizieR .

Enlaces externos