Каппа Пегаса

Каппа Пегаса
Кратная звезда
Место звезды в созвездии указано стрелкой и обведено кружком
Графики недоступны из-за технических проблем. См. информацию на Фабрикаторе и на mediawiki.org.
Наблюдательные данные (Эпоха J2000.0)
Тип	Тройная звезда
Прямое восхождение	21^ч 44^м 38,73^с[1]
Склонение	+25° 38′ 42,13″[1]
Расстояние	112,9±0,7 св. года (34,6±0,2 пк)[a]
Видимая звёздная величина (V)	+4.13[2]
Созвездие	Пегас
Астрометрия
Лучевая скорость (Rv)	−0,8 ± 0,2[3] км/c
Собственное движение
• прямое восхождение	+46,66[1] mas в год
• склонение	+13,47[1] mas в год
Параллакс (π)	28.90 ± 0.18[4] mas
Абсолютная звёздная величина (V)	+1,43[b]
Спектральные характеристики
Спектральный класс	F5V[3]
Показатель цвета
• B−V	+0.44[5]
• U−B	+0.03[5]
Физические характеристики
Радиус	3,59 R☉
Возраст	2,5 млрд.[6] лет
Температура	6636 К[9]
Светимость	21,78 L☉
Металличность	−0,37[10]
Вращение	42,3 км/с[11]
Элементы орбиты
Период (P)	4227,05 ± 0,55 дн.[4] или 11,7 лет
Большая полуось (a)	8,139 ± 0,062 а.е. или 0,235[4]″
Эксцентриситет (e)	0,3180 ± 0,0015[4]
Наклонение (i)	107,872 ± 0,028[4]°v
Узел (Ω)	109,140 ± 0,057[4]°
Эпоха периастра (T)	2 452 398,0 ± 2,0[4]
Аргумент перицентра (ω)	304,14 ± 0,21[4]
Коды в каталогах BU 989, STF2824 Ba Каппа Пегаса, κ Пегаса, Kappa Pegasi, κ Pegasi, Kap Peg, κ Peg Fl 10 Пегаса, 10 Pegasi, 10 Peg BD +24 4463, CCDM J21446+2539AB, HD 206901, HIC 107354, HIP 107354, HR 8315, PPM 113505, SAO 89949, 2MASS J21443871+2538422, GC 30450, GCRV 13667, IDS 21401+2511, N30 4792, PLX 5250, TD1 28418, TYC 2193-2017-1, UBV 18671, WDS J21446+2539AB[3]
Информация в базах данных
SIMBAD	данные
Звёздная система
У звезды существует 3 компонента Их параметры представлены ниже:
Компонент A Каппа Пегаса A Тип Жёлто-белый карлик Видимая звёздная величина +4,7[2] Абсолютная звёздная величина (V) +2,0[b] Масса 1,549[4] M⊙
Компонент Ba Каппа Пегаса Ba Тип Жёлто-белый карлик Масса 1,662[4] M⊙ Температура 6579[7] K Металличность −0,37[7] Вращение 35[8]
Компонент Bb Каппа Пегаса Bb Тип Оранжевый карлик Масса 0,814[4] M⊙
Источники: [3]
Информация в Викиданных ^.mw-parser-output .ts-comment-commentedText{border-bottom:1px dotted;cursor:help}@media(hover:none){.mw-parser-output .ts-comment-commentedText:not(.rt-commentedText){border-bottom:0;cursor:auto}}?

Каппа Пегаса (κ Пегаса, Kappa Pegasi, κ Pegasi, сокращ. Kap Peg, κ Peg) — тройная звезда в созвездии Пегаса. Каппа Пегаса имеет видимую звёздную величину +4.13^m[2], и, согласно шкале Бортля, видна невооруженным глазом даже на городском небе (англ. City sky).

Из измерений параллакса, полученных во время миссии Hipparcos, известно, что звезда удалена примерно на 112,9 св. лет (34,6 пк) ^[4] от Земли. Звезда наблюдается севернее 65° ю. ш., то есть, видна практически на всей территории обитаемой Земли, за исключением приполярных областей Антарктиды. Лучшее время для наблюдения — август^[12].

Каппа Пегаса движется с несколько меньшей скоростью относительно Солнца, чем остальные звёзды: её радиальная гелиоцентрическая скорость: −8 км/с^[12], что на 20 % меньше скорости местных звёзд Галактического диска, а также это значит, что звезда приближается к Солнцу. Звезда движется по небосводу на северо-восток^[13].

Имя звезды

Каппа Пегаса (латинизированный вариант Kappa Pegasi) является обозначением Байера, данным им звезде в 1603 году^[13]. Хотя звезда и имеет обозначение Каппа (10-я буква греческого алфавита), однако сама звезда — 12-я по яркости в созвездии. У звезды также есть обозначение, данное Флемстидом —10 Пегаса (лат. 10 Pegasi)^[13].

Свойства тройной звезды

Каппа Пегаса — это близкая тройная система, которая может быть исследована спектрографами, как спектрально-двойная звезда и с помощью телескопов как обычная тройная звезда^[6]. В первом приближении, телескоп видно, что это две звезды, блеск которых +4.94^m (B) и +5.04^m[14] (A). Однако компонент B сам является, как это можно понять из спектрографических исследований, спектрально-двойной системой, распадаясь на компоненты Ba и Bb.

Оба компонента отдалены друг от друга на угловое расстояние в 0,235 ", что соответствует большой полуоси орбиты, по крайней мере, 8,139 а.е. и периоду обращения, по крайней мере, 11,7 лет^[4] (для сравнения радиус орбиты Юпитера равен 5,2 а.е. и период обращения равен 11,86 лет). Эксцентриситет системы весьма велик и составляет 0,318^[4]. Звёзды, то расходятся на расстояние 15,6 а.е., то сходятся на расстояние 8,1 а.е.. То есть если бы обе звезды находились бы в Солнечной системе, то они бы располагались между орбитами Юпитера (5,2 а.е.) и орбитами Урана (19,22 а.е.). Наклонение орбиты тоже очень большое и составляет 107,9 °^[4], то есть система практически «лежит на боку» и к тому же вращается по ретроградной орбите, как это видится с Земли.

Обе звезда классифицируется в различных источниках по-разному: то как карлики спектрального класса F5V^[3], что указывает на то, что водород в ядре звезды служит ядерным «топливом», то есть звезда находится на главной последовательности, то как субгиганты спектрального класса F5IV^[4], то есть водород в ядре звезды закончился и началось «горение» водорода в оболочке ядра, то есть звезда но уже сошла со стадии главной последовательности. Звезды излучают энергию со своей внешней атмосферы при одинаковых эффективных температурах около 6579^[7], что придаёт им характерный бело-жёлтый цвет звезды спектрального класса F. Однако, их эффективные температуры и спектральные классы отдельных звёзд всё-таки не совсем понятны: Каппа Пегаса B может быть такой же горячей, как и звезда спектрального класса F2, но температурные измерения предполагают, что звезда относится и спектральному классу F5^[6].

Массы звёзд, рассчитанные из третьего закона Кеплера, составляют 1,549 ${\displaystyle M_{\bigodot }}$^[4] (компонент A), 1,662 ${\displaystyle M_{\bigodot }}$^[4] (компонент Ba) и 0,814 ${\displaystyle M_{\bigodot }}$^[4] (компонент Bb). В связи с небольшим расстоянием до звёзд их радиусы могут быть измерены непосредственно и первая такая попытка была сделана в 1922 году. Угловой размер звезды тогда был оценён в 1,4 mas, а это значит, что на таком расстоянии абсолютный радиус Каппа Пегаса был оценён в 2,2 радиуса Солнца^[15]. При последующих измерениях угловой размер звезды тогда был оценён в 0,67 mas, а это значит, что на таком расстоянии абсолютный радиус Каппа Пегаса был оценён в 0,95 радиуса Солнца ^[16], что конечно очень мало для звезд субгиганта спектрального класса F или даже старого карлика. Однако, исходя из теории звёздной эволюции, радиусы звёзд можно оценить следующим образом: у субгиганта или старого карлика радиус обычно равен 2,4 ${\displaystyle R_{\bigodot }}$^[6]. Также обе звезды светят я яркостью в 1,5 раза ярче нашего Солнца: их светимость составляет 1,5-1,6 ${\displaystyle L_{\bigodot }}$ в зависимости от того, являются ли они настоящими субгигантами или старыми карликами^[6]. Для того, чтобы планета, аналогичная нашей Земле, получала примерно столько же энергии, сколько она получает от Солнца, их надо было бы поместить на расстоянии 1,22 а. е. Причём с такого расстояния обе звезды системы Каппа Пегаса выглядели бы в 2 раза больше нашего Солнца, каким мы его видим с Земли — 1,04°^[c]. (угловой диаметр нашего Солнца — 0,5°).

Физические свойства компонента B

Поскольку все звёзды родились в одно и то же время в одном т том же месте, то у них будет одинаковый химический состав, т.е. металличность. Звезды, имеющие планеты, имеют тенденцию иметь большую металличность по сравнению Солнцем и Каппа Пегаса B имеет значение металличности более чем в 2 раза меньше, чем на Солнце: содержание железа в ней относительно водорода составляет 43%^[7]. Звезда имеет поверхностную гравитацию 3,00 СГС^[7] или 10 м/с², то есть практически в 27 раз меньше, чем на Солнце (274,0 м/с²), что по-видимому, может объясняться малой массой при большом диаметре звезды. Каппа Пегаса B вращается со скоростью 35 км/с^[8], то есть в 17,5 раз быстрее солнечного вращения, что даёт период вращения звезды порядка 3,57дня.

Орбита компонентов Ba и Bb

Параметры орбиты Каппа Пегаса B ^[4]

Параметр		Значение
Период	P	5,9714971 ± 0,0000013 д.
Большая полуось	a	0,08715 ± 0,00090 а.е.
Эксцентриситет	e	0,0073 ± 0,0013
Наклонение	i	124,9 ± 3,7 °
Узел	Ω	359,1 ± 5,9 °
Эпоха периастра	T	2 452 402,225 ± 0,097
Аргумент перицентра	ω	359,1 ± 5,9

Применение законов Кеплера дает полную массу системе 4,025 ${\displaystyle M_{\bigodot }}$. Каппа Пегаса B является двойной звездой, его компоненты находятся всего в нескольких тысячных секунды друг от друга. (В свое время Каппа Пегаса А также считали двойной звездой, но, это не подтвердилось)^[6]. Меньший спутник (Каппа Пегаса Bb) вращается вокруг более яркой Каппа Пегаса Ба с удивительно коротким периодом, всего 5,97 дня^[4], радиус орбиты очень маленький и составляет 0,087 а.е.^[4], то есть звёзды разделяет расстояние равное четверти расстояния от Меркурия до Солнца. Вычитая массу Каппа Пегаса Ba из общего количества можно получить массу для спутника (Bb), которая будет равна 0,814 ${\displaystyle M_{\bigodot }}$^[4], которая характерна для оранжевого карлика спектрального класса K0 или G8^[6].

Дальнейшая эволюция тройной звезды

Поскольку Каппа Пегаса уже заканчивает свою жизнь на главной последовательности, то возраст системы довольно большой и составляет ~2,5 млрд.^[6]. Каппа Пегаса В и А превратятся в гигантов с ядрами из гелия, а затем в красных гигантов с углеродными ядрами. Последствия для карлика, который вращается вокруг Каппа Пегаса Вa, будут серьёзными, так как они, вероятно, просто сольются. Потеря массы в сочетании с действием двойной звезды может привести к образованию высокоструктурированной планетарной туманности, прежде чем один или оба компонента Каппы Пегаса превратятся в белых карликов^[6].

История изучения кратности звезды

В 1828 году В.Я. Струве открыл один из компонентов оптически двойной звезды Каппа Пегаса (AB-C) и звезда вошла в каталоги как STF 2824^[d]. Истинную природу двойной звезды открыл в 1880 году Ш. У. Бёрнхем (компонент AB) и звезда вошла в научный оборот как BU 989^[e]. До 1900 года Каппа Пегаса была «рекордсменом» как двойная звезда с самым коротким известным орбитальным периодом (11,6 года), пока её не заменила звезда Дельта Малого Коня^[17] с орбитальным периодом (5,7 года). Согласно Вашингтонскому каталогу визуально-двойных звёзд, параметры этих компонентов приведены в таблице^[2][14]:

Компонент	Год	Количество измерений	Позиционный угол	Угловое расстояние	Видимая звёздная величина 1 компонента	Видимая звёздная величина 2 компонента
AB	1880	436	—	—	4.94^m	5.04^m
AB-C	1828	91	307°	9.5″	4.13^m	10.80^m
	1831		308°	11″
	1983		291°	14.2″
	2004		288°	14.5″

Обобщая все сведения о звезде, можно сказать, что у звезды Каппа Пегаса есть спутник пятой величины, находящийся на очень малом угловом расстоянии, которое он сохраняет в течение последних почти 200 лет и он, несомненно, настоящий компаньон. Рядом находится компонент "C"^[18] (компонент AB-C), звезда 11-й величины, которая просто лежит на линии прямой видимости на расстоянии, судя по параллаксу, 2093 св. лет. Сама звезда известна под именем PLX 5251^[18].

Примечания

Комментарии

1. Расстояние рассчитано по приведённому значению параллакса
2. Абсолютная звёздная величина вычисляется по формуле:: ${\displaystyle M=m-5\lg {\frac {d}{d_{0}}}}$, где ${\displaystyle m}$ — видимая звёздная величина, ${\displaystyle d}$ — расстояние до объекта в пк, ${\displaystyle d_{0}=}$10 пк
3. Угловой диаметр (δ) вычисляется по формуле:

   ${\displaystyle \delta =2\arctan \left({\frac {D_{\mathrm {S} }}{d_{\mathrm {CZ} }}}\right)}$, где R_S — радиус звезды, выраженный в а.е.; d_S — расстояние до звезды

4. STF — ссылка на каталог В.Я. Струве, 2824 — номер записи в его каталоге
5. BU — ссылка на каталог Ш. У. Бёрнхема, 989 — номер записи в его каталоге

Источники

1. Perryman, M. A. C. et al. The HIPPARCOS Catalogue (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — 1997. — April (vol. 323). — P. L49—L52. — Bibcode: 1997A&A...323L..49P.
2. k Pegasi (англ.). Alcyone Bright Star Catalogue. Дата обращения: 2 ноября 2019. Архивировано 8 апреля 2016 года.
3.  (англ.) "* kap Peg -- Spectroscopic binary", SIMBAD Astronomical Object Database, Centre de Données astronomiques de Strasbourg, Архивировано 3 октября 2020, Дата обращения: 27 октября 2019 Источник  (неопр.). Дата обращения: 2 ноября 2019. Архивировано 3 октября 2020 года.
4. Muterspaugh, Matthew W. et al. PHASES Differential Astrometry and Iodine Cell Radial Velocities of the κ Pegasi Triple Star System (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2006. — January (vol. 636, no. 2). — P. 1020—1032. — doi:10.1086/498209. — Bibcode: 2006ApJ...636.1020M. — arXiv:astro-ph/0509406.
5. Johnson, H. L.; Iriarte, B.; Mitchell, R. I.; Wisniewskj, W. Z. UBVRIJKL photometry of the bright stars (англ.) // Communications of the Lunar and Planetary Laboratory^[англ.] : journal. — 1966. — Vol. 4, no. 99. — Bibcode: 1966CoLPL...4...99J.
6. Jim Kaler. KAPPA PEG (Kappa Pegasi). (англ.). Stars. University of Illinois. Дата обращения: 2 ноября 2019. Архивировано из оригинала 4 ноября 2016 года.
7. Balachandran, Suchitra. Lithium depletion and rotation in main-sequence stars (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 1990. — 1 May (vol. 354). — P. 310—332. — doi:10.1086/168691. — Bibcode: 1990ApJ...354..310B.
8. Bernacca, P. L.; Perinotto, M. A catalogue of stellar rotational velocities (англ.) // Contributi Osservatorio Astronomico di Padova in Asiago : journal. — 1970. — Vol. 239, no. 1. — Bibcode: 1970CoAsi.239....1B.
9. Casagrande L., Schönrich R., Asplund M., Ramírez I., Meléndez J., Bensby T., Cassisi S., Feltzing S. New constraints on the chemical evolution of the solar neighbourhood and Galactic disc(s) (англ.) // Astronomy and Astrophysics / T. Forveille — EDP Sciences, 2011. — Vol. 530. — P. A138. — ISSN 0004-6361; 0365-0138; 1432-0746; 1286-4846 — doi:10.1051/0004-6361/201016276 — arXiv:1103.4651
10. Balachandran S. Lithium depletion and rotation in main-sequence stars (англ.) // The Astrophysical Journal / E. Vishniac — IOP Publishing, 1990. — Vol. 354. — P. 310–332. — ISSN 0004-637X; 1538-4357 — doi:10.1086/168691
11. Schröder C., Reiners A., Schmitt J. H. M. M. Ca II HK emission in rapidly rotating stars (англ.) // Astronomy and Astrophysics / T. Forveille — EDP Sciences, 2009. — Vol. 493, Iss. 3. — P. 1099–1107. — ISSN 0004-6361; 0365-0138; 1432-0746; 1286-4846 — doi:10.1051/0004-6361:200810377
12. HR 8315  (рус.). Каталог ярких звезд.
13. Jih (Kappa Pegasi, 10 Pegasi) Star Facts (англ.). Universe Guide.
14. BU 989 aad STF2824: Washington Double Star Catalog catalog entry (англ.). Дата обращения: 2 ноября 2019. Архивировано 1 сентября 2021 года.
15. CADARS catalog entry: recno=10051 (англ.). Catalogue of Stellar Diameters (CADARS).
16. CADARS catalog entry: recno=10052 (англ.). Catalogue of Stellar Diameters (CADARS).
17. William Joseph Hussey: Trial Elements of the Orbit of δ Equulei, OΣ 535. In: Publications of the Astronomical Society of the Pacific. Bd. 12, Ausg. 76, 1900, S. 215–218. Bibcode: 1900PASP...12..215H, doi:10.1086/121393. Es gibt zwar ältere, jedoch falsche Periodenbestimmungen (Wroublewsky, 1887: 11,48 Jahre; See, 1895–1896: 11,45 Jahre).
18.  (англ.) "PLX 5251 -- Star", SIMBAD Astronomical Object Database, Centre de Données astronomiques de Strasbourg, Дата обращения: 27 октября 2019

Ссылки

• Изображение Каппа Пегаса