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DI Hércules

DI Herculis es una estrella binaria eclipsante de tipo Algol en la constelación de Hércules . El sistema tiene una magnitud aparente de aproximadamente +8,5 y está formado por dos jóvenes estrellas azules de tipo espectral B5 y B4. [4] Está a unos dos mil años luz de la Tierra. [2]

La órbita de las estrellas alrededor de su centro de gravedad mutuo es muy elíptica, con una excentricidad de 0,489 y un semieje mayor de 0,201 unidades astronómicas, lo que resulta en una aproximación extremadamente cercana de las dos estrellas en el periastrón.

Masas estelares de 5,15 y 4,52 masas solares conducen a una precesión teórica de 4,27 grados por siglo, en desacuerdo con la precesión observada. Sin embargo, observaciones detalladas revelan una oblicuidad inesperadamente extrema de los ejes de giro de las dos estrellas. [6] Una de las dos estrellas está inclinada al menos 70 grados con respecto a la vertical, y la otra está inclinada en dirección opuesta más de 80 grados. Al incorporar el efecto de achatamiento de las estrellas debido a los ejes inusualmente inclinados, la precesión predicha es consistente con la relatividad general. [8]

Precesión del periastro

La precesión del periastrón de la órbita de las estrellas sirve como prueba de las predicciones de la teoría general de la relatividad de Einstein . Los factores conocidos de la distancia orbital de las estrellas, la excentricidad y las masas estelares permiten una predicción teórica de la precesión de 4,27 grados por siglo (1,93 grados por efectos clásicos y 2,34 grados por efectos relativistas generales). Sin embargo, la precesión observada se puede medir a partir del momento del eclipse, lo que lleva a una medida original de 1,04 grados por siglo y a una medición reciente más precisa de 1,39 grados por siglo.

Esta discrepancia entre teoría y experimento ha llevado a extensos estudios del sistema binario brillante en los últimos treinta años; soluciones discutidas incluidas

Después de observaciones del efecto Rossiter-McLaughlin en 2009, se descubrió que los ejes de rotación de las dos estrellas se encontraban aproximadamente en el plano orbital del sistema. Cuando esto se tiene en cuenta al calcular la tasa de precesión, la diferencia entre la precesión esperada y la observada desaparece; por lo que DI Hercules ya no es un caso de prueba para una posible falsificación de la relatividad general. Sin embargo, un artículo de investigación más reciente [11] muestra que el estudio de 2009 deja muchas preguntas sin respuesta sobre la solución de los ejes. Por ejemplo, no se han observado efectos orbitales provocados por la inclinación de los ejes; Además, los propios ejes de rotación de las estrellas también pueden estar en precesión.

Referencias de revistas

Referencias

  1. ^ Marshall, James J.; Guinan, Edward F.; McCook, George P. (febrero de 1995). "Posibles variaciones de luz de baja amplitud de DI Her". Boletín informativo sobre Estrellas Variables . 4161 : 1. Código bibliográfico : 1995IBVS.4161....1M . Consultado el 9 de enero de 2022 .
  2. ^ abcdef Marrón, AGA ; et al. (Colaboración Gaia) (2021). "Gaia Early Data Release 3: resumen de los contenidos y propiedades de la encuesta". Astronomía y Astrofísica . 649 : A1. arXiv : 2012.01533 . Código Bib : 2021A&A...649A...1G. doi : 10.1051/0004-6361/202039657 . S2CID  227254300.(Errata:  doi :10.1051/0004-6361/202039657e) . Registro Gaia EDR3 para esta fuente en VizieR .
  3. ^ ab "HD 175227". SIMBAD . Centre de données astronomiques de Estrasburgo . Consultado el 10 de enero de 2022 .
  4. ^ ab Fotometría UBVR de DI Herculis
  5. ^ Wilson, Ralph Elmer (1953). "Catálogo general de velocidades radiales estelares". Publicación del Instituto Carnegie de Washington DC . Código Bib : 1953GCRV..C......0W.
  6. ^ ab S. Albrecht; S. Reffert; I. Snellen (2009). "El giro desalineado y los ejes orbitales provocan la precesión anómala de DI Herculis". Naturaleza . 461 (7262): 373–376. arXiv : 0909.2861v1 . Código Bib :2009Natur.461..373A. doi : 10.1038/naturaleza08408. PMID  19759615. S2CID  4401340.
  7. ^ Philippov, AA (2013). "Análisis de la desalineación de la órbita de giro en el binario eclipsante DI Herculis". La revista astrofísica . 768 (2): 112. arXiv : 1303.6980 . Código bibliográfico : 2013ApJ...768..112P. doi :10.1088/0004-637X/768/2/112. S2CID  119179139.
  8. ^ Naeye, Robert, "Stellar Mystery Solved, Einstein Safe", Sky and Telescope , 16 de septiembre de 2009. Véase también el comunicado de prensa del MIT, 17 de septiembre de 2009. Consultado el 8 de junio de 2017.
  9. ^ Hsuan, Keith; Mardling, Romero A (2006). "Una solución de tres cuerpos para el sistema DI Her". Astrofísica y Ciencias Espaciales . 304 (1–4): 243–246. Código Bib : 2006Ap&SS.304..243H. doi :10.1007/s10509-006-9121-0. S2CID  122215657.
  10. ^ Khodykon, SA (2007). "Evidencia de un tercer cuerpo en el binario eclipsante DI Herculis". Boletín informativo sobre Estrellas Variables . 5788 (5788): 1. Código bibliográfico : 2007IBVS.5788....1K. Archivado desde el original el 18 de diciembre de 2012.
  11. ^ Zimmerman N. (2010). "El binario eclipsante Di Herculis: un misterio resuelto, pero otro ocupa su lugar". Sociedad Astronómica Estadounidense . 215 : 419,34. Código Bib : 2010AAS...21541934Z.

enlaces externos