Alfa Centauri A tiene 1,1 veces la masa y 1,5 veces la luminosidad del Sol , mientras que Alfa Centauri B es más pequeño y más frío, con 0,9 masa solar y menos de 0,5 luminosidad solar. [14] La pareja orbita alrededor de un centro común con un período orbital de 79 años. [15] Su órbita elíptica es excéntrica , de modo que la distancia entre A y B varía desde 35,6 unidades astronómicas (AU), o aproximadamente la distancia entre Plutón y el Sol, hasta 11,2 AU, o aproximadamente la distancia entre Saturno y el Sol.
Alpha Centauri C, o Proxima Centauri, es una pequeña enana roja tenue ( Clase M ). Aunque no es visible a simple vista, Proxima Centauri es la estrella más cercana al Sol a una distancia de 4,24 ly (1,30 pc), un poco más cerca que Alpha Centauri AB. Actualmente, la distancia entre Proxima Centauri y Alpha Centauri AB es de aproximadamente 13.000 AU (0,21 ly), [16] equivalente a aproximadamente 430 veces el radio de la órbita de Neptuno .
Proxima Centauri tiene dos planetas confirmados: Proxima b , un planeta del tamaño de la Tierra en la zona habitable descubierto en 2016, y Proxima d , un candidato sub-Tierra que orbita muy cerca de la estrella, anunciado en 2022. [17] La existencia de Proxima c , un mini-Neptuno a 1,5 AU de distancia descubierto en 2019, es controvertido. [18] Alpha Centauri A puede tener un planeta del tamaño de Neptuno en la zona habitable, aunque aún no se sabe con certeza si es de naturaleza planetaria y podría ser un artefacto del mecanismo de descubrimiento. [19] Alpha Centauri B no tiene planetas conocidos: el planeta Bb , supuestamente descubierto en 2012, fue posteriormente refutado, [20] y aún no se ha confirmado ningún otro planeta.
Etimología y nomenclatura
α Centauri ( latinizado a Alpha Centauri ) es la designación del sistema dada por Johann Bayer en 1603. Lleva el nombre tradicional Rigil Kentaurus , que es una latinización del nombre árabe رجل القنطورس Rijl al-Qinṭūrus, que significa "el pie del centauro ". . [21] [22] El nombre se abrevia frecuentemente como Rigil Kent o incluso Rigil , aunque este último nombre es más conocido por Rigel (Beta Orionis). [23]
Un nombre alternativo que se encuentra en fuentes europeas, Toliman , es una aproximación del árabe الظليمان aẓ-Ẓalīmān (en una transcripción más antigua, aṭ-Ṭhalīmān ), que significa "los (dos machos) avestruces", una denominación que Zakariya al-Qazwini había aplicado a Lambda. y Mu Sagittarii , también en el hemisferio sur. [24]
Un tercer nombre que se ha utilizado es Bungula ( / ˈ b ʌ ŋ ɡ juː l ə / ). Se desconoce su origen, pero es posible que haya sido acuñado a partir de la letra griega beta (β) y del latín ungula 'pezuña'. [23]
Alfa Centauri C fue descubierta en 1915 por Robert TA Innes , [25] quien sugirió que se la llamara Proxima Centaurus , [26] del latín 'la [estrella] más cercana a Centauro '. [27] El nombre Próxima Centauri posteriormente se hizo más utilizado y ahora figura en la lista de la Unión Astronómica Internacional (IAU) como el nombre propio aprobado. [28] [29]
A simple vista, Alpha Centauri AB parece ser una sola estrella, la más brillante de la constelación austral de Centauro . [33] Su separación angular aparente varía a lo largo de unos 80 años entre 2 y 22 segundos de arco (a simple vista tiene una resolución de 60 segundos de arco), [34] pero a lo largo de gran parte de la órbita, ambas se resuelven fácilmente con binoculares o telescopios pequeños. [35] Con una magnitud aparente de −0,27 (combinada para las magnitudes A y B (consulte Magnitud aparente § Suma de magnitudes ) ), Alfa Centauri es una estrella de primera magnitud y sólo es más débil que Sirio y Canopus . [33] Es la estrella exterior de The Pointers o The Southern Pointers , [35] llamada así porque la línea que pasa por Beta Centauri (Hadar/Agena), [36] unos 4,5° al oeste, [35] apunta a la constelación Crux — la Cruz del Sur. [35] Los Punteros distinguen fácilmente la verdadera Cruz del Sur del asterismo más tenue conocido como la Falsa Cruz . [37]
Al sur de aproximadamente 29° de latitud sur, Alfa Centauri es circumpolar y nunca se pone por debajo del horizonte. [nota 2] Al norte de aproximadamente 29° de latitud N, Alfa Centauri nunca se eleva. Alfa Centauri se encuentra cerca del horizonte sur cuando se ve desde los 29° de latitud norte hasta el ecuador (cerca de Hermosillo y la ciudad de Chihuahua en México ; Galveston, Texas ; Ocala, Florida ; y Lanzarote , las Islas Canarias de España ), pero sólo durante poco tiempo en torno a su culminación . [36] La estrella culmina cada año a la medianoche local del 24 de abril y a las 9 pm local del 8 de junio. [36] [38]
Visto desde la Tierra, Proxima Centauri está a 2,2° al suroeste de Alpha Centauri AB; esta distancia es aproximadamente cuatro veces el diámetro angular de la Luna . [39] Próxima Centauri aparece como una estrella de color rojo intenso con una magnitud aparente típica de 11,1 en un campo estelar escasamente poblado, lo que requiere telescopios de tamaño moderado para poder verla. Incluida como V645 Cen en el Catálogo General de Estrellas Variables Versión 4.2 , esta estrella UV Ceti o "estrella fulgurante" puede iluminarse inesperadamente rápidamente hasta en una magnitud de 0,6 en longitudes de onda visuales y luego desvanecerse después de sólo unos minutos. [40] Algunos astrónomos aficionados y profesionales monitorean periódicamente las explosiones utilizando telescopios ópticos o radiotelescopios. [41] En agosto de 2015, se produjeron las mayores llamaradas registradas de la estrella, y la estrella se volvió 8,3 veces más brillante de lo normal el 13 de agosto, en la banda B (región de luz azul) . [42]
Alfa Centauri figura en el Almagesto del siglo II , el catálogo de estrellas de Ptolomeo. Dio sus coordenadas de la eclíptica , pero los textos difieren en cuanto a si la latitud de la eclíptica es 44° 10′ Sur o 41° 10′ Sur . [45] (Actualmente la latitud de la eclíptica es 43,5° Sur , pero ha disminuido en una fracción de grado desde la época de Ptolomeo debido al movimiento propio ). En la época de Ptolomeo, Alfa Centauri era visible desde Alejandría, Egipto , a 31°. N, pero, debido a la precesión , su declinación es ahora de –60° 51′ Sur , y ya no puede verse en esa latitud. El explorador inglés Robert Hues llamó la atención de los observadores europeos sobre Alfa Centauri en su obra de 1592 Tractatus de Globis , junto con Canopus y Achernar , señalando:
Ahora, por lo tanto, sólo hay tres estrellas de primera magnitud que pude percibir en todas aquellas partes que nunca se ven aquí en Inglaterra . La primera de ellas es esa estrella brillante en la popa de Argo a la que llaman Canobus [Canopus]. El segundo [Achernar] está al final de Eridanus . El tercero [Alfa Centauri] está en el pie derecho del Centauro . [46]
La naturaleza binaria de Alpha Centauri AB fue reconocida en diciembre de 1689 por Jean Richaud, mientras observaba el paso de un cometa desde su estación en Puducherry . Alfa Centauri fue sólo la segunda estrella binaria descubierta, precedida por Acrux . [47]
El gran movimiento propio de Alpha Centauri AB fue descubierto por Manuel John Johnson , observando desde Santa Elena , quien informó de ello a Thomas Henderson en el Observatorio Real, Cabo de Buena Esperanza . Posteriormente, Henderson determinó el paralaje de Alfa Centauri a partir de muchas observaciones posicionales exigentes del sistema AB entre abril de 1832 y mayo de 1833. Sin embargo, ocultó sus resultados porque sospechaba que eran demasiado grandes para ser ciertos, pero finalmente los publicó en 1839. después de que Friedrich Wilhelm Bessel publicara su propio paralaje determinado con precisión para 61 Cygni en 1838. [48] Por esta razón, a veces se considera a Alfa Centauri como la segunda estrella cuya distancia se mide porque el trabajo de Henderson no fue plenamente reconocido al principio. [48] (La distancia de Alfa Centauri a la Tierra se calcula ahora en 4,396 años luz o 4,159 × 10 13 km.)
Alpha Centauri A es del mismo tipo estelar G2 que el Sol, mientras que Alpha Centauri B es una estrella de tipo K1. [49]
En 1926, William Stephen Finsen calculó los elementos orbitales aproximados cercanos a los ahora aceptados para este sistema. [52] Todas las posiciones futuras son ahora lo suficientemente precisas para que los observadores visuales determinen los lugares relativos de las estrellas a partir de efemérides de estrellas binarias . [53] Otros, como D. Pourbaix (2002), han perfeccionado periódicamente la precisión de los nuevos elementos orbitales publicados. [15]
Robert TA Innes descubrió Próxima Centauri en 1915 mediante placas fotográficas parpadeantes tomadas en diferentes momentos durante un estudio de movimiento propio . Estos mostraron un gran movimiento propio y un paralaje similar tanto en tamaño como en dirección a los de Alpha Centauri AB, lo que sugirió que Proxima Centauri es parte del sistema Alpha Centauri y ligeramente más cerca de la Tierra que Alpha Centauri AB. Como tal, Innes concluyó que Próxima Centauri era la estrella más cercana a la Tierra descubierta hasta ahora.
Todos los componentes de Alpha Centauri muestran un movimiento propio significativo contra el cielo de fondo. A lo largo de los siglos, esto hace que sus posiciones aparentes cambien lentamente. [54] Los astrónomos antiguos desconocían el movimiento propio. La mayoría suponía que las estrellas estaban fijadas permanentemente en la esfera celeste , como consta en las obras del filósofo Aristóteles. [55] En 1718, Edmond Halley descubrió que algunas estrellas se habían movido significativamente de sus antiguas posiciones astrométricas . [56]
En la década de 1830, Thomas Henderson descubrió la verdadera distancia a Alfa Centauri analizando sus numerosas observaciones astrométricas de círculos murales. [57] [58] Luego se dio cuenta de que este sistema probablemente también tenía un movimiento propio alto. [59] [60] [52] En este caso, el movimiento estelar aparente se encontró utilizando las observaciones astrométricas de Nicolas Louis de Lacaille de 1751-1752, [61] por las diferencias observadas entre las dos posiciones medidas en diferentes épocas.
El movimiento propio calculado del centro de masa de Alpha Centauri AB es de aproximadamente 3620 mas/y (miliarcosegundos por año) hacia el oeste y 694 mas/y hacia el norte, lo que da un movimiento general de 3686 mas/y en una dirección de 11° al norte. de oeste. [62] [nota 3] El movimiento del centro de masa es de aproximadamente 6,1 minutos de arco cada siglo, o 1,02 ° cada milenio. La velocidad en dirección oeste es de 23,0 km/s (14,3 mi/s) y en dirección norte de 4,4 km/s (2,7 mi/s). Utilizando espectroscopia, se ha determinado que la velocidad radial media es de alrededor de 22,4 km/s (13,9 mi/s) hacia el Sistema Solar. [62] Esto da una velocidad con respecto al Sol de 32,4 km/s (20,1 mi/s), muy cerca del pico en la distribución de velocidades de las estrellas cercanas. [63]
Distancias de las estrellas más cercanas desde hace 20.000 años hasta 80.000 años en el futuroAnimación que muestra el movimiento de Alfa Centauri a través del cielo. (Las otras estrellas se mantienen fijas por razones didácticas) "Oggi" significa hoy; "anni" significa años.
Basado en el movimiento propio común y las velocidades radiales del sistema, Alpha Centauri continuará cambiando significativamente su posición en el cielo y se iluminará gradualmente. Por ejemplo, aproximadamente en el año 6200 d. C., el verdadero movimiento de α Centauri provocará una conjunción estelar de primera magnitud extremadamente rara con Beta Centauri , formando una brillante estrella óptica doble en el cielo del sur. [64] Luego pasará justo al norte de la Cruz del Sur o Crux , antes de moverse hacia el noroeste y hacia el actual ecuador celeste y lejos del plano galáctico . Aproximadamente en el año 26.700 d.C., en la constelación actual de Hidra , Alfa Centauri alcanzará el perihelio a 0,90 pc o 2,9 ly de distancia, [65] aunque cálculos posteriores sugieren que esto ocurrirá en el 27.000 d.C. [66] En su aproximación más cercana, Alfa Centauri alcanzará una magnitud aparente máxima de −0,86, comparable a la magnitud actual de Canopus , pero aún no superará la de Sirio , que se iluminará gradualmente durante los próximos 60.000 años, y Seguirá siendo la estrella más brillante vista desde la Tierra (aparte del Sol) durante los próximos 210.000 años. [67]
sistema estelar
Alpha Centauri es un sistema estelar triple, con sus dos estrellas principales, Alpha Centauri A y Alpha Centauri B, juntas formando un componente binario . La designación AB , o más antigua A×B , denota el centro de masa de un sistema binario principal en relación con las estrellas compañeras en un sistema estelar múltiple. [68] AB-C se refiere al componente de Proxima Centauri en relación con el binario central, siendo la distancia entre el centro de masa y el compañero periférico. Debido a que la distancia entre Proxima (C) y Alpha Centauri A o B es similar, el sistema binario AB a veces se trata como un solo objeto gravitacional. [69]
Propiedades orbitales
Órbitas aparentes y verdaderas de Alfa Centauri. El componente A se mantiene estacionario y se muestra el movimiento orbital relativo del componente B. La órbita aparente (elipse delgada) es la forma de la órbita vista por un observador en la Tierra. La órbita verdadera es la forma de la órbita vista perpendicular al plano del movimiento orbital. Según la velocidad radial versus el tiempo, [70] la separación radial de A y B a lo largo de la línea de visión había alcanzado un máximo en 2007, estando B más lejos de la Tierra que A. La órbita se divide aquí en 80 puntos: cada paso se refiere a un paso de tiempo de aprox. 0,99888 años o 364,84 días.
Los componentes A y B de Alfa Centauri tienen un período orbital de 79,762 años. [5] Su órbita es moderadamente excéntrica , pues tiene una excentricidad de casi 0,52; [5] su aproximación más cercana o periastrón es 11,2 AU (1,68 × 10 9 km), o aproximadamente la distancia entre el Sol y Saturno; y su separación más lejana o apastron es 35,6 AU (5,33 × 10 9 km), aproximadamente la distancia entre el Sol y Plutón. [15] El periastrón más reciente fue en agosto de 1955 y el próximo ocurrirá en mayo de 2035; el apastron más reciente fue en mayo de 1995 y ocurrirá próximamente en 2075.^^
Visto desde la Tierra, la órbita aparente de A y B significa que su separación y ángulo de posición (PA) cambian continuamente a lo largo de su órbita proyectada. Las posiciones estelares observadas en 2019 están separadas por 4,92 segundos de arco a través del PA de 337,1°, aumentando a 5,49 segundos de arco a través del PA de 300°. [15] [71] La separación máxima observada de estas estrellas es de aproximadamente 22 segundos de arco, mientras que la distancia mínima es de 1,7 segundos de arco. [52] La separación más amplia se produjo durante febrero de 1976, y la próxima será en enero de 2056. [15]
Alpha Centauri C está a aproximadamente 13.000 AU (0,21 ly; 1,9 × 10 12 km) de Alpha Centauri AB, equivalente a aproximadamente el 5% de la distancia entre Alpha Centauri AB y el Sol. [16] [39] [51] Hasta 2017, las mediciones de su pequeña velocidad y su trayectoria eran de muy poca precisión y duración en años para determinar si está vinculado a Alpha Centauri AB o no.^
Las mediciones de velocidad radial realizadas en 2017 fueron lo suficientemente precisas como para mostrar que Proxima Centauri y Alpha Centauri AB están unidos gravitacionalmente. [16] El período orbital de Proxima Centauri es aproximadamente511 000+41 000 −30 000años, con una excentricidad de 0,5, mucho más excéntrica que la de Mercurio . Próxima Centauri entra dentro4100+ 700-600 AU de AB en el periastrón, y su apastrón ocurre en12 300+ 200-100 AU . [5]
Propiedades físicas
Los tamaños y colores relativos de las estrellas del sistema Alfa Centauri, en comparación con el Sol
Los estudios astrosísmicos , la actividad cromosférica y la rotación estelar ( girocronología ) son todos consistentes con que el sistema Alfa Centauri es similar en edad o ligeramente más antiguo que el Sol. [72] Los análisis astrosísmicos que incorporan estrictas restricciones de observación sobre los parámetros estelares de las estrellas Alfa Centauri han arrojado estimaciones de edad de4,85 ± 0,5 Gyr, [73]5,0 ± 0,5 Gyr, [74] 5,2 ± 1,9 Gyr, [75] 6,4 Gyr, [76] y6,52 ± 0,3 Gyr. [77] Las estimaciones de edad de las estrellas basadas en la actividad cromosférica (emisión de calcio H y K) arrojan 4,4 ± 2,1 Gyr, mientras que la girocronología arroja5,0 ± 0,3 Gyr. [72] La teoría de la evolución estelar implica que ambas estrellas son ligeramente más antiguas que el Sol, entre 5 y 6 mil millones de años, según se deriva de su masa y características espectrales. [39] [78]
A partir de los elementos orbitales , la masa total de Alpha Centauri AB es de aproximadamente 2,0 M ☉ [nota 4] , o el doble que la del Sol. [52] Las masas estelares individuales promedio son aproximadamente 1,08 M ☉ y 0,91 M ☉ , respectivamente, [5] aunque también se han citado masas ligeramente diferentes en los últimos años, como 1,14 M ☉ y 0,92 M ☉ , [79] por un total de 2,06 METRO ☉ . Alpha Centauri A y B tienen magnitudes absolutas de +4,38 y +5,71, respectivamente.
Sistema AB Alfa Centauri
Alfa Centauri A
Alpha Centauri A, también conocido como Rigil Kentaurus, es el miembro principal o primario del sistema binario. Es una estrella de secuencia principal de tipo solar y de color amarillento similar, [80] cuya clasificación estelar es de tipo espectral G2-V; [3] es aproximadamente un 10% más masivo que el Sol, [73] con un radio aproximadamente un 22% mayor. [81] Cuando se considera entre las estrellas individuales más brillantes del cielo nocturno, es la cuarta más brillante con una magnitud aparente de +0,01, [2] siendo ligeramente más débil que Arcturus con una magnitud aparente de -0,05.
El tipo de actividad magnética en Alfa Centauri A es comparable a la del Sol, mostrando variabilidad coronal debido a las manchas estelares , moduladas por la rotación de la estrella. Sin embargo, desde 2005 el nivel de actividad ha caído a un mínimo profundo que podría ser similar al histórico Mínimo de Maunder del Sol . Alternativamente, puede tener un ciclo de actividad estelar muy largo y estar recuperándose lentamente de una fase mínima. [82]
Alfa Centauri B
Alpha Centauri B, también conocida como Toliman, es la estrella secundaria del sistema binario. Es una estrella de secuencia principal de tipo espectral K1-V, lo que la hace más anaranjada que Alfa Centauri A; [80] tiene alrededor del 90% de la masa del Sol y un diámetro un 14% menor. Aunque tiene una luminosidad menor que A, Alfa Centauri B emite más energía en la banda de rayos X. [83] Su curva de luz varía en una escala de tiempo corta, y se ha observado al menos una llamarada . [83] Es más activo magnéticamente que Alfa Centauri A, mostrando un ciclo de8,2 ± 0,2 años en comparación con los 11 años del Sol, y tiene aproximadamente la mitad de la variación mínima a máxima en la luminosidad coronal del Sol. [82] Alpha Centauri B tiene una magnitud aparente de +1,35, ligeramente más tenue que Mimosa . [31]
Posiciones relativas del Sol, Alpha Centauri AB y Proxima Centauri. El punto gris es la proyección de Proxima Centauri, ubicada a la misma distancia que Alpha Centauri AB.
Sistema planetario
El sistema Alpha Centauri en su conjunto tiene dos planetas confirmados, ambos alrededor de Proxima Centauri. Si bien se ha afirmado que existen otros planetas alrededor de todas las estrellas, ninguno de los descubrimientos ha sido confirmado.
Planetas de Próxima Centauri
Proxima Centauri b es un planeta terrestre descubierto en 2016 por astrónomos del Observatorio Europeo Austral (ESO). Tiene una masa mínima estimada de 1,17 M E ( masas terrestres ) y orbita aproximadamente a 0,049 AU de Próxima Centauri, colocándola en la zona habitable de la estrella . [86] [87]
Proxima Centauri c es un planeta que se publicó formalmente en 2020 y podría ser una súper Tierra o un mini Neptuno . [88] [89] Tiene una masa de aproximadamente 7 M E y orbita aproximadamente a 1,49 AU de Proxima Centauri con un período de 1.928 días (5,28 años). [90] En junio de 2020, una posible detección de imágenes directas del planeta insinuó la presencia potencial de un gran sistema de anillos. [91] Sin embargo, un estudio de 2022 cuestionó la existencia de este planeta. [18]
Un artículo de 2020 que refina la masa de Proxima b excluye la presencia de compañeros adicionales con masas superiores a 0,6 ME en períodos inferiores a 50 días, pero los autores detectaron una curva de velocidad radial con una periodicidad de 5,15 días , lo que sugiere la presencia de un planeta con una masa de aproximadamente 0,29 M E . [87] Este planeta, Proxima Centauri d, fue confirmado en 2022. [17] [18]
Planetas de Alfa Centauri A
La imagen del descubrimiento del candidato a planeta Neptuniano de Alfa Centauri, marcado aquí como "C1"
En 2021, se detectó un planeta candidato llamado Candidato 1 (abreviado como C1) alrededor de Alfa Centauri A, que se cree que orbita aproximadamente a 1,1 AU con un período de aproximadamente un año y que tiene una masa entre la de Neptuno y la mitad de esa. de Saturno, aunque puede ser un disco de polvo o un artefacto. Se ha descartado la posibilidad de que C1 sea una estrella de fondo. [92] [19] Si se confirma este candidato, lo más probable es que el nombre temporal C1 sea reemplazado por la designación científica Alpha Centauri Ab de acuerdo con las convenciones de nomenclatura actuales. [93]
Están previstas observaciones del Ciclo 1 de GO para el Telescopio Espacial James Webb (JWST) para buscar planetas alrededor de Alpha Centauri A, así como observaciones de Epsilon Muscae . [94] Las observaciones coronográficas, que tuvieron lugar el 26 y 27 de julio de 2023, fueron fallidas, aunque hay observaciones de seguimiento en marzo de 2024. [95] Las estimaciones previas al lanzamiento predijeron que JWST podrá encontrar planetas con un radio de 5 R 🜨 a las 1–3 au. Múltiples observaciones cada 3 a 6 meses podrían reducir el límite a 3 R 🜨 . [96] Las técnicas de posprocesamiento podrían reducir el límite a 0,5 a 0,7 R 🜨 . [94] Las estimaciones posteriores al lanzamiento basadas en observaciones de HIP 65426 b encuentran que JWST podrá encontrar planetas incluso más cerca de Alpha Centauri A y podría encontrar un planeta 5 R 🜨 entre 0,5 y 2,5 au. [97] El candidato 1 tiene un radio estimado entre 3,3 y 11 R 🜨 [19] y orbita a 1,1 au. Por lo tanto, es probable que esté dentro del alcance de las observaciones del JWST.
Planetas de Alfa Centauri B
En 2012, se informó sobre la existencia de un planeta alrededor de Alpha Centauri B, Alpha Centauri Bb, pero en 2015 un nuevo análisis concluyó que ese informe era un artefacto del análisis de datos. [98] [99] [20]
En 2013 se observó un posible fenómeno similar a un tránsito, que podría estar asociado con otro planeta. El evento de tránsito podría corresponder a un cuerpo planetario con un radio de alrededor de 0,92 R 🜨 . Lo más probable es que este planeta orbite alrededor de Alpha Centauri B con un período orbital de 20,4 días o menos, con solo un 5% de posibilidades de que tenga una órbita más larga. La mediana de las órbitas probables es de 12,4 días. Su órbita probablemente tendría una excentricidad de 0,24 o menos. [100] Podría tener lagos de lava fundida y estaría demasiado cerca de Alfa Centauri B para albergar vida . [101] Si se confirma, este planeta podría llamarse Alpha Centauri Bc. Sin embargo, el nombre no se ha utilizado en la literatura, ya que no se trata de un descubrimiento reivindicado. A partir de 2023 [actualizar], parece que no se han observado más eventos similares al tránsito.
Planetas hipotéticos
Pueden existir planetas adicionales en el sistema Alpha Centauri, ya sea orbitando Alpha Centauri A o Alpha Centauri B individualmente, o en órbitas grandes alrededor de Alpha Centauri AB. Debido a que ambas estrellas son bastante similares al Sol (por ejemplo, en edad y metalicidad ), los astrónomos han estado especialmente interesados en realizar búsquedas detalladas de planetas en el sistema Alpha Centauri. Varios equipos establecidos de caza de planetas han utilizado diversos métodos de velocidad radial o tránsito estelar en sus búsquedas alrededor de estas dos estrellas brillantes. [102] Hasta ahora, todos los estudios observacionales no han logrado encontrar evidencia de enanas marrones o gigantes gaseosos . [102] [103]
En 2009, simulaciones por computadora mostraron que podría haberse formado un planeta cerca del borde interior de la zona habitable de Alfa Centauri B, que se extiende entre 0,5 y 0,9 AU de la estrella. Ciertas suposiciones especiales, como considerar que el par Alfa Centauri pudo haberse formado inicialmente con una separación más amplia y luego acercarse el uno al otro (como podría ser posible si se formaran en un denso cúmulo estelar ), permitirían un entorno favorable a la acreción más lejos. de la estrella. [104] Los cuerpos alrededor de Alfa Centauri A podrían orbitar a distancias ligeramente mayores debido a su gravedad más fuerte. Además, la falta de enanas marrones o gigantes gaseosos en órbitas cercanas alrededor de Alfa Centauri hace que la probabilidad de que existan planetas terrestres sea mayor que de otro modo. [105] Un estudio teórico indica que un análisis de velocidad radial podría detectar un planeta hipotético de 1,8 M E en la zona habitable de Alpha Centauri B. [106]
Las mediciones de velocidad radial de Alpha Centauri B realizadas con el espectrógrafo High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher fueron suficientemente sensibles para detectar un planeta de 4 M E dentro de la zona habitable de la estrella (es decir, con un período orbital P = 200 días), pero no se encontraron planetas. detectado. [107]
Las estimaciones actuales sitúan la probabilidad de encontrar un planeta similar a la Tierra alrededor de Alfa Centauri en aproximadamente el 75%. [108] Actualmente (2017) se estima que los umbrales de observación para la detección de planetas en las zonas habitables mediante el método de velocidad radial son aproximadamente 50 ME para Alpha Centauri A, 8 ME para Alpha Centauri B y 0,5 ME para Proxima Centauri . . [109]
En el Sistema Solar , alguna vez se pensó que Júpiter y Saturno probablemente eran cruciales para perturbar el ingreso de los cometas al Sistema Solar interior, proporcionando a los planetas interiores una fuente de agua y varios otros hielos. [113] Sin embargo, dado que las mediciones isotópicas de la relación deuterio a hidrógeno (D/H) en los cometas Halley , Hyakutake , Hale–Bopp , 2002T7 y Tuttle arrojan valores aproximadamente el doble que los del agua oceánica de la Tierra, modelos e investigaciones más recientes predicen que menos del 10% del agua de la Tierra procedía de los cometas. En el sistema Alpha Centauri, Proxima Centauri puede haber influido en el disco planetario mientras se estaba formando el sistema Alpha Centauri, enriqueciendo el área alrededor de Alpha Centauri con materiales volátiles. [114] Esto se descartaría si, por ejemplo, Alpha Centauri B tuviera gigantes gaseosos orbitando Alpha Centauri A (o viceversa), o si Alpha Centauri A y B fueran capaces de perturbar cometas en los sistemas internos de cada uno como Júpiter. y Saturno presumiblemente lo han hecho en el Sistema Solar. [113] Estos cuerpos helados probablemente también residen en las nubes de Oort de otros sistemas planetarios. Cuando son influenciados gravitacionalmente por los gigantes gaseosos o por las perturbaciones causadas por el paso de estrellas cercanas, muchos de estos cuerpos helados viajan hacia las estrellas. [113] Estas ideas también se aplican al acercamiento de Alfa Centauri u otras estrellas al Sistema Solar, cuando, en un futuro lejano, la Nube de Oort podría verse lo suficientemente perturbada como para aumentar el número de cometas activos. [sesenta y cinco]
Para estar en la zona habitable , un planeta alrededor de Alfa Centauri A tendría un radio orbital de entre aproximadamente 1,2 y2,1 AU para tener temperaturas planetarias similares y condiciones para que exista agua líquida. [115] Para Alpha Centauri B, un poco menos luminoso y más frío, la zona habitable está entre aproximadamente 0,7 y1,2 UA . [115]
Con el objetivo de encontrar evidencia de tales planetas, tanto Proxima Centauri como Alpha Centauri-AB se encontraban entre las estrellas objetivo de "Nivel 1" incluidas en la lista para la Misión de Interferometría Espacial (SIM) de la NASA . Con este nuevo instrumento habría sido posible detectar planetas tan pequeños como tres masas terrestres o menos a dos AU de un objetivo de "Nivel 1". [116] Sin embargo, la misión SIM fue cancelada debido a problemas financieros en 2010. [117]
discos circunestelares
Basado en observaciones realizadas entre 2007 y 2012, un estudio encontró un ligero exceso de emisiones en la banda de 24 µm (infrarrojo medio/lejano) que rodea a α Centauri AB , lo que puede interpretarse como evidencia de un disco circunestelar escaso o polvo interplanetario denso . [118] Se estimó que la masa total estaba entre 10−7 a 10−6 la masa de la Luna , o entre 10 y 100 veces la masa de la nube zodiacal del Sistema Solar . [118] Si tal disco existiera alrededor de ambas estrellas, el disco de α Centauri A probablemente sería estable a 2,8 AU, y el de α Centauri B probablemente sería estable a 2,5 AU [118] Esto colocaría el disco de A completamente dentro de la línea de escarcha , y una pequeña parte del disco exterior de B justo afuera. [118]
Vista desde este sistema
Mirando hacia el cielo alrededor de Orión desde Alfa Centauri con Sirio cerca de Betelgeuse , Procyon en Géminis y el Sol en Casiopea generado por Celestia .Imagen simulada de cielo nocturno con una "W" de estrellas de Casiopea conectadas por líneas y el Sol, denominado "Sol", tal como aparecería a la izquierda de la "W".
El cielo desde Alpha Centauri AB se parecería mucho al de la Tierra, excepto que la estrella más brillante de Centauro , siendo la propia Alpha Centauri AB, estaría ausente de la constelación. El Sol aparecería como una estrella blanca de magnitud aparente +0,5, [119] aproximadamente igual al brillo promedio de Betelgeuse desde la Tierra. Estaría en el punto antípoda de la actual ascensión recta y declinación de Alpha Centauri AB , a las 02 h 39 m 36 s +60° 50′ 02.308″ (2000), en el este de Casiopea , eclipsando fácilmente al resto de las estrellas de la constelación. . Con la ubicación del Sol al este de la estrella Epsilon Cassiopeiae de magnitud 3,4 , casi frente a la Nebulosa del Corazón , la línea "W" de estrellas de Casiopea tendría una forma "/W". [120]
El Triángulo de Invierno no parecería equilátero , sino muy delgado y largo, con Procyon eclipsando a Pólux en el centro de Géminis , y Sirio a menos de un grado de Betelgeuse en Orión . Con una magnitud de −1,2, Sirio sería un poco más débil que desde la Tierra, pero seguiría siendo la estrella más brillante del cielo nocturno. Tanto Vega como Altair se desplazarían hacia el noroeste en relación con Deneb , dando al Triángulo de Verano una apariencia más equilátera. [ cita necesaria ]
Un planeta alrededor de α Centauri A o B vería a la otra estrella como una secundaria muy brillante. Por ejemplo, un planeta similar a la Tierra a 1,25 AU de α Cen A (con un período de revolución de 1,34 años) obtendría una iluminación similar al Sol desde su primario, y α Cen B aparecería entre 5,7 y 8,6 magnitudes más tenue (-21,0 a - 18.2), entre 190 y 2700 veces más tenue que α Cen A, pero aún entre 150 y 2100 veces más brillante que la Luna llena. Por el contrario, un planeta similar a la Tierra a 0,71 AU de α Cen B (con un período de revolución de 0,63 años) obtendría una iluminación casi similar a la del Sol desde su primario, y α Cen A aparecería entre 4,6 y 7,3 magnitudes más tenue (-22,1 a - 19.4), entre 70 y 840 veces más tenue que α Cen B, pero aún entre 470 y 5.700 veces más brillante que la Luna llena.
Proxima Centauri parecería tenue como una estrella más. [121]
Otros nombres
En la literatura moderna, los nombres alternativos coloquiales de Alpha Centauri incluyen Rigil Kent [122] (también Rigel Kent y variantes; [nota 7] / ˈ r aɪ dʒ əl ˈ k ɛ n t / ) [21] [123] y Toliman [124 ] (este último pasó a ser el nombre propio de Alpha Centauri B el 10 de agosto de 2018 con la aprobación de la Unión Astronómica Internacional ).
Rigil Kent es la abreviatura de Rigil Kentaurus , [125] que a veces se abrevia aún más como Rigil o Rigel , aunque es ambiguo con Beta Orionis , que también se llama Rigel.
El nombre Toliman se origina en la edición de 1669 de Jacobus Golius del Compendio de Al-Farghani . Tolimân es la latinización por parte de Golius del nombre árabe الظلمان al-Ẓulmān "los avestruces", nombre de un asterismo del cual Alfa Centauri formaba la estrella principal. [126] [127] [128]
Durante el siglo XIX, el popularista aficionado del norte Elijah H. Burritt utilizó el ahora oscuro nombre Bungula , [129] posiblemente acuñado de "β" y del latín ungula ("pezuña"). [21]
Juntos, Alfa y Beta Centauri forman los "Surn Pointers" o "Los Punteros", ya que apuntan hacia la Cruz del Sur, el asterismo de la constelación de Crux . [64]
En astronomía china ,南門Nán Mén , que significa Puerta Sur , se refiere a un asterismo que consta de Alpha Centauri y Epsilon Centauri . En consecuencia, el nombre chino de Alfa Centauri es南門二Nán Mén Èr , la Segunda Estrella de la Puerta Sur. [130]
Alpha Centauri es el primer objetivo para la exploración interestelar robótica o tripulada . Usando las tecnologías actuales de las naves espaciales, cruzar la distancia entre el Sol y Alfa Centauri tomaría varios milenios, aunque la posibilidad de la propulsión por pulsos nucleares o la tecnología de velas de luz láser , como se considera en el programa Breakthrough Starshot , podría hacer el viaje a Alfa Centauri en 20 años. . [133] [134] [135] Un objetivo de tal misión sería sobrevolar y posiblemente fotografiar planetas que podrían existir en el sistema. [136] [137] La existencia de Proxima Centauri b , anunciada por el Observatorio Europeo Austral (ESO) en agosto de 2016, sería un objetivo para el programa Starshot. [136] [138]
La NASA lanzó un concepto de misión en 2017 que enviaría una nave espacial a Alpha Centauri en 2069 , programado para coincidir con el centenario del primer alunizaje tripulado en 1969, el Apolo 11 . Incluso a una velocidad del 10% de la velocidad de la luz (unos 108 millones de km/h), lo que los expertos de la NASA dicen que puede ser posible, una nave espacial tardaría 44 años en llegar a la constelación, en el año 2113, y tardaría otros 4 años. para que una señal llegue a la Tierra en el año 2117. El concepto no recibió más financiación ni desarrollo. [139] [140]
Estimaciones de distancia histórica
Un mapa de radar de todos los objetos estelares o sistemas estelares dentro de 9 años luz (ly) de su centro, el Sol (Sol). Justo al lado de Alpha Centauri está Proxima Centauri marcada, pero sin etiqueta. Las formas de diamantes son sus posiciones introducidas según la ascensión recta en el ángulo horario (indicado en el borde del disco de referencia del mapa) y según su declinación . La segunda marca muestra la distancia de cada uno al Sol, y los círculos concéntricos indican la distancia en pasos de un ly.
↑ Proxima Centauri está ligada gravitacionalmente al sistema α Centauri, pero por razones prácticas e históricas se describe en detalle en su propio artículo.
^ Esto se calcula para una latitud fija conociendo la declinación de la estrella (δ) usando las fórmulas (90°+ δ). La declinación de Alfa Centauri es −60° 50′, por lo que la latitud observada donde la estrella es circumpolar será al sur de −29° 10′ Sur o 29°. De manera similar, el lugar donde Alfa Centauri nunca sale para los observadores del norte es al norte de la latitud (90°+ δ) N o +29° Norte.
^ Los movimientos propios se expresan en unidades angulares más pequeñas que el segundo de arco, y se miden en miliarcsec (mas.) (milésimas de un segundo de arco). Los valores negativos para el movimiento propio en RA indican que el movimiento del cielo es de este a oeste y en declinación de norte a sur.
^ Estos límites de masa se calculan a partir del radio observado de ~3,3–7 R 🜨 aplicado a la ecuación citada, y presumiblemente utilizada, para calcular la masa del planeta a partir del radio del planeta en K. Wagner et al. Artículo de 2021: R ∝ M 0,55 (aunque esta relación radio-masa es para planetas de baja masa y no para gigantes gaseosos más grandes). Por lo tanto 3,3 1,82 = 8,77 ME y 7 1,82 = 34,52 ME . El Msini ≥ 53 M E es para un planeta en el borde exterior de la zona habitable conservadora, 2,1 AU , por lo que el límite de masa superior es menor que el del planeta C1 con solo 1,1 AU .
^ Ver Lissauer y Quintana en las referencias a continuación
^ La ortografía incluye Rigjl Kentaurus , Hyde T. , "Ulugh Beighi Tabulae Stellarum Fixarum", Tabulae Long. ca lat. Stellarum Fixarum ex Observatione Ulugh Beighi Oxford, 1665, pág. 142, Hyde T., "En Ulugh Beighi Tabulae Stellarum Fixarum Commentarii", op. cit. , pag. 67, portugués Riguel Kentaurus da Silva Oliveira, R., "Crux Australis: o Cruzeiro do Sul" Archivado el 6 de diciembre de 2013 en Wayback Machine , Artigos: Planetario Movel Inflavel AsterDomus.
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enlaces externos
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Sexto catálogo de órbitas de estrellas binarias visuales USNO
La Estrella Imperial – Alfa Centauri
Alfa Centauri – Un viaje a Alfa Centauri
Historia inmediata de Alfa Centauri
eDestinos: Alfa Centauri
Planetas hipotéticos o exploración.
Sistema Alfa Centauri
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Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público : Hartkopf, W.; Mason, DM (2008). "Sexto Catálogo de Órbitas de Binarias Visuales". Observatorio Naval de Estados Unidos. Archivado desde el original el 12 de abril de 2009 . Consultado el 26 de mayo de 2008 .
