KH 15D
Dane obserwacyjne Epoch J2000.0 Equinox J2000.0 |
|
---|---|
Konstelacja | jednorożec |
Rektascensja | 6 godz. 41 m 10,31 sek |
Deklinacja | +9° 28′ 33,2″ |
Pozorna wielkość (V) | 15,5 - 21,5 |
Charakterystyka | |
_ | |
Etap ewolucyjny | Sekwencja przed główną |
Typ widmowy | K7 |
Pozorna wielkość (V) | 16,039 ± 0,003 |
Pozorna wielkość (R) | 15,257 ± 0,005 |
Pozorna wielkość (I) | 14,489 ± 0,001 |
Pozorna wielkość (J) | 13,504 ± 0,017 |
Pozorna wielkość (H) | 12,825 ± 0,015 |
Pozorna wielkość (K) | 12,541 ± 0,014 |
Typ zmiennej | Gwiazda T Tauri |
B | |
Etap ewolucyjny | Sekwencja przed główną |
Typ widmowy | K1±0,5 |
Pozorna wielkość (V) | 15,509 ± 0,009 |
Pozorna wielkość (R) | 14,776 ± 0,008 |
Pozorna wielkość (I) | 14,198 ± 0,009 |
Pozorna wielkość (J) | 13,285 ± 0,010 |
Pozorna wielkość (H) | 12,570 ± 0,013 |
Pozorna wielkość (K) | 12,421 ± 0,022 |
Typ zmiennej | Gwiazda T Tauri |
Astrometria | |
A | |
Paralaksa (π) | 1,27 ± 0,08 mas |
Dystans |
773 +50,0 −43,6 szt |
Wielkość bezwzględna (M V ) | 6,756 ± 0,055 |
B | |
Paralaksa (π) | 1,27 ± 0,08 mas |
Dystans |
773 +50,0 −43,6 szt |
Wielkość bezwzględna (M V ) | 6,226 ± 0,056 |
Orbita | |
Podstawowy | B |
Towarzysz | A |
Okres (P) | 48,37 dni |
Półoś wielka (a) | 0,25 j.a |
Ekscentryczność (e) | 0,574 ± 0,017 |
Nachylenie (i) | 92,5 ± 2,5 ° |
Szczegóły | |
_ | |
Masa | 0,715 ± 0,005 M ☉ |
Promień | 1,41 ± 0,05 R ☉ |
Temperatura | 3970 ± 40 K |
B | |
Masa |
0,74 +0,09 −0,04 M ☉ |
Promień | 1,52 ± 0,16 R ☉ |
Temperatura | 4140 ± 155 K |
Inne oznaczenia | |
Odniesienia do bazy danych | |
SIMBAD | dane |
KH 15D ( V582 Monocerotis ), opisana jako mrugająca gwiazda ze względu na jej niezwykłe spadki jasności, jest układem podwójnym typu T Tauri osadzonym w dysku okrężnym. Jest członkiem młodej gromady otwartej NGC 2264 , znajdującej się około 2500 lat świetlnych (770 pc ) od Słońca w gwiazdozbiorze Jednorożca .
Odkrycie
Unikalne zmiany jasności KH 15D zostały odkryte w Obserwatorium Van Vlecka na Uniwersytecie Wesleyan w 1995 roku przez dr Williama Herbsta i jego ówczesną uczennicę Kristin Kearns. Stwierdzono, że gwiazda zmienia się w okresie 48,37 dni między jaśniejszym stanem „włączonym” a słabszym stanem „wyłączonym”, który był mniejszy niż 4% stanu jasnego (lub do 96% przyciemniony). W miarę upływu lat gwiazda spędzała coraz więcej czasu „wolnego”, tak że do 2010 roku była zawsze w słabym stanie, chociaż wciąż okresowo zmiennym. W 2012 roku niespodziewanie zaczął ponownie „mrugać” i wszedł w fazę, w której jego stan „włączony” jest prawie dwa razy jaśniejszy niż w połowie lat 90. (patrz krzywa blasku).
hipotezy
Pojawił się konsensusowy model tego zagadkowego zachowania, który przypisuje mruganie wschodowi i zachodowi jednej gwiazdy względem krawędzi pierścienia okrężnego, który zakrywa część orbity. Precesja pierścienia spowodowała stopniową ewolucję zachowania mrugania, jak pokazano na poniższych diagramach. prędkości radialnej potwierdziły, że system jest spektroskopowym układem podwójnym składającym się z dwóch gwiazd T Tauri o słabych liniach .
Orbita układu podwójnego jest prawie skierowana krawędzią do naszej linii wzroku, a dysk okołopodwójny jest nachylony względem tej orbity, co powoduje precesję węzłową . W czasie obserwacji w 1996 roku widoczna była tylko jedna gwiazda (oznaczona gwiazdą A), podczas gdy zakrywający pierścień całkowicie blokował światło gwiazdy B. Zaobserwowane mruganie było spowodowane wschodem i zachodem gwiazdy A zza pierścienia. Do 2010 roku pierścień obejmował obie gwiazdy, a system był na stałe w stanie „wyłączonym”, widocznym tylko w rozproszonym świetle poza pierścieniem. Do 2018 roku gwiazda B została całkowicie odkryta, a gwiazda A całkowicie zakryta. Gwiazda B okazała się nieco jaśniejsza, gorętsza i masywniejsza niż gwiazda A, ale etykiety nie zostały zmienione, ponieważ mogłoby to spowodować zamieszanie w literaturze.
Znaczenie KH 15D wywodzi się z wyjątkowej możliwości, jaką zapewnia badanie strefy formowania się planet typu ziemskiego dysku protoplanetarnego . Z jego tempa precesji wiadomo, że pierścień zakrywający znajduje się około 3 jednostek astronomicznych od gwiazd, co oznaczałoby, że znajduje się w pasie asteroid w Układzie Słonecznym . Wiek KH 15D wynosi około 3 milionów lat , a jej całkowita masa wynosi około 1,5 masy Słońca , więc system może dostarczyć pewnych wskazówek, kiedy i jak planetozymale – prekursorów planet takich jak Ziemia – forma. Regularne zakrycia dają również możliwość badania magnetosfer i fotosfer gwiazd typu T Tauri z niespotykaną dotąd szczegółowością.
Dysk
Kompozycja
Chociaż skład dysku nie jest do końca znany, istnieją dowody na obecność metanu i lodu wodnego o wielkości ziaren 1-50 μm.
Wypływy dwubiegunowe
Zaobserwowano również, że z samego dysku pochodzą bipolarne strumienie wypływowe nachylone pod kątem 84%. Zaobserwowano wypływy zarówno wodoru, jak i dwutlenku węgla rozciągające się od północnej i południowej strony dysku. Obserwacje te doprowadziły do ustalenia górnej granicy masy dysku wynoszącej 3,2266e27 kg.
Galeria
„Posuwający się ekran”, reprezentowany przez szary ekran, porusza się po podwójnej orbicie Gwiazdy B (niebieskie kółko) i Gwiazdy A (czerwone kółko) w kierunku strzałek z prędkością 15 m/s. Na lewym górnym zdjęciu obie gwiazdy nie są przesłonięte przez pierścień wokół układu podwójnego. Na prawym górnym zdjęciu ekran całkowicie zasłania orbitę Gwiazdy B i część orbity Gwiazdy A. To pozwala Gwieździe A „wschodzić” i „zachodzić” lub sprawiać wrażenie „mrugającej”. Lewy dolny róg ekranu pokazuje blok obu orbit, które miały miejsce w latach 2010-2012. Prawy dolny róg pokazuje aktualny stan systemu, orbita Gwiazdy A jest zakryta, podczas gdy Gwiazda B „wschodzi” i „zachodzi”, tak jak wcześniej Gwiazda A zrobił. Inne reprezentacje wizualne można znaleźć w następujących artykułach: Winn et al. 2006, Capelo i in. 2012, Arulanantham i in. 2017 i ten, który zainspirował ten obraz, Aronow et al. 2018.
Ten wykres pokazuje jasność w czasie dla systemu KH 15D. Kiedy pojawiają się obie gwiazdy (nie pokazano tutaj), układ jest najjaśniejszy, a gdy nie pojawia się żadna gwiazda, układ jest najciemniejszy. Liczby reprezentują różne etapy systemu: 1. Gwiazda A „wschodzi” i „zachodzi”, podczas gdy dysk zakrywa Gwiazdę B. Zatem większość jasności pochodzi od Gwiazdy A. 2. Zarówno Gwiazda A, jak i Gwiazda B są zakryte, ale zamiast odczytu zerowej wielkości widoczne jest światło rozproszone. 3. Gwiazda B „wschodzi” i „zachodzi”, podczas gdy dysk przesłania Gwiazdę A, więc większość jasności pochodzi od Gwiazdy B. Z krzywej blasku wynika, że Gwiazda B jest jaśniejsza niż Gwiazda A, co oznacza, że jest gwiazdą główną.