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恒星 来自维基百科,自由的百科全书
五车二 (御夫座α)是御夫座最亮的恒星,也是全天第六亮星,在北半球仅次于大角星和织女星,是北天第三亮星。它的英文名称源自拉丁文,原意是小山羊。拜耳命名法指定它是α星,缩写为α Aurigae、α Aur或Alpha Aur。虽然以裸眼看它似乎只是一颗恒星,但它实际上是一个恒星系统,是由4颗恒星组成的两对联星。第一对的两颗暨大且亮,是G-型巨星,每颗的直径都是太阳的10倍,质量是太阳质量的2.5倍,在很靠近的轨道上互绕着。这两颗星各自的名称是五车二Aa和五车二Ab,未来也都会逐渐冷却和膨胀,演化成为红巨星。第二对,与第一对相距大约10,000天文单位,且两颗都是黯淡、低质量、和相对较低温的红矮星。它们的名称分别是五车二H和五车二L,而从C到G和I到K,则是在同一个视野中,但其实毫无关连性的其它恒星[26][27]。五车二的系统相对邻近地球,距离只有42.2光年(12.9秒差距) 。
观测数据 历元 J2000.0 分点 J2000.0 (ICRS) | |
---|---|
星座 | 御夫座 |
A | |
赤经 | 05h 16m 41.35871s[1][note 1] |
赤纬 | +45° 59′ 52.7693″[1][note 1] |
星等 (V) | +0.08[2] (+0.03 – +0.16[3]) |
H | |
赤经 | 05h 17m 23.728s[4] |
赤纬 | +45° 50′ 22.97″[4] |
星等 (V) | 10.16[5] |
L | |
赤经 | 05h 17m 23.943s[6] |
赤纬 | +45° 50′ 19.84″[6] |
星等 (V) | 13.7[7] |
特性 | |
光谱分类 | G3III:[8] |
U−B 色指数 | +0.44[2] |
B−V 色指数 | +0.80[2] |
V−R 色指数 | −0.3[2] |
R−I 色指数 | +0.44[2] |
变星类型 | 猎犬座RS型变星[9] (存疑[10]) |
特性 | |
演化阶段 | 红群聚[11] |
光谱分类 | G8III[11] |
特性 | |
演化阶段 | 次巨星[11] |
光谱分类 | G0III[11] |
特性 | |
演化阶段 | 主序星 (红矮星)[12] |
光谱分类 | M2.5 V[13] |
U−B 色指数 | 1.24[14] |
B−V 色指数 | 1.50[12] |
R−I 色指数 | 0.91[12] |
特性 | |
演化阶段 | 主序星 (红矮星) |
光谱分类 | M4:[15] |
天体测定 | |
A | |
径向速度 (Rv) | +29.9387+0.0032 −[11] km/s |
自行 (μ) | 赤经:75.52[1] mas/yr 赤纬:−427.11[1] mas/yr |
视差 (π) | 76.20 ± 0.46[1] mas |
距离 | 42.919+0.049 − ly (13.159+0.015 −[11] pc) |
天体测定 | |
Aa | |
绝对星等 (MV) | +0.296[11] |
Ab | |
绝对星等 (MV) | +0.167[11] |
天体测定 | |
HL | |
径向速度 (Rv) | 31.63+0.14 −[11] km/s |
天体测定 | |
H | |
自行 (μ) | 赤经:88.57[16] mas/yr 赤纬:−428.91[16] mas/yr |
视差 (π) | 74.9521 ± 0.0188[17] mas |
距离 | 43.52 ± 0.01 ly (13.342 ± 0.003 pc) |
绝对星等 (MV) | 9.53[18] |
L | |
自行 (μ) | 赤经:54.1[19] mas/yr 赤纬:−417.5[19] mas/yr |
视差 (π) | 75.1838 ± 0.0534[20] mas |
距离 | 43.38 ± 0.01 ly (13.301 ± 0.009 pc) |
绝对星等 (MV) | 13.1[21] |
轨道[11] | |
主星 | Aa |
伴星 | Ab |
绕行周期 (P) | ±0.00016 d 104.02128 |
半长轴 (a) | ±0.000023" 0.056442 (±0.00069 AU) 0.74272 |
偏心率 (e) | ±0.00011 0.00089 |
倾斜角 (i) | ±0.046° 137.156 |
升交点黄经 (Ω) | ±0.039° 40.522 |
近心点 历元 (T) | ±2.6 JD 2,448,147.6 |
近心点幅角 (ω) (primary) | ±9.0 JD° 342.6 |
半振幅 (K1) (primary) | ±0.0044 25.9611km/s |
半振幅 (K2) (secondary) | ±0.0017 26.860km/s |
轨道[11] | |
主星 | H |
伴星 | L |
绕行周期 (P) | 300 yr |
半长轴 (a) | 3.5" (AU 40 [22]) |
偏心率 (e) | 0.75 |
倾斜角 (i) | 52° |
升交点黄经 (Ω) | 288° |
近心点 历元 (T) | 2,220 |
近心点幅角 (ω) (secondary) | 88° |
详细资料 [11] | |
A | |
金属量 [Fe/H] | −0.04+0.06 − dex |
年龄 | 590–650 Myr |
Aa | |
质量 | 2.5687+0.0074 − M☉ |
半径 | 11.98+0.57 − R☉ |
表面重力 (log g) | 2.691+0.041 − |
亮度 (bolometric) | 78.7+4.2 − L☉ |
温度 | 4,970+50 − K |
自转 | 104+3 −日 |
自转速度 (v sin i) | 4.1+0.4 − km/s |
Ab | |
质量 | 2.4828+0.0067 − M☉ |
半径 | 8.83+0.33 − R☉ |
表面重力 (log g) | 2.941+0.032 − |
亮度 (bolometric) | 72.7+3.6 − L☉ |
温度 | 5,730+60 − K |
自转 | 8.5+0.2 −日 |
自转速度 (v sin i) | 35.0+0.5 − km/s |
H | |
质量 | 0.57[11][22] M☉ |
半径 | 0.54+0.03 −[18] R☉ |
表面重力 (log g) | 4.75+0.05 − |
亮度 (bolometric) | 0.05[18] L☉ |
温度 | 3,700+150 −[18] K |
金属量 [Fe/H] | +0.1[18] dex |
L | |
质量 | 0.53[11] M☉ |
其他命名 | |
参考数据库 | |
SIMBAD | Capella |
Capella H | |
Capella L |
利克天文台的教授William Wallace Campbell依据光谱观测的基础,在1899年宣布五车二是联星 -他指出,从1896年8月至1897年2月的摄影干版上出现了叠加在第一条谱线上的第二条谱线,而在9月和10月是多普勒效应造成的紫色,在11月和2月是红色- 显示伴星是朝向地球接近和远离(彼此互相环绕着)[28][29]。许多观测者尝试辨识出这颗伴星,但是都没有成功[30]。被称为"干涉测量之友"的五车二,它于1919年首度被威尔逊山天文台的约翰·安德森(John Anderson)和法兰西斯·毕斯(Francis Pease)以干涉测量解析出来,并依据他们的观测在1920年发表了一个轨道[31][32]。这是首度成功的以干涉测量太阳系以外的天体[33]。基于马克III恒星干涉仪的观测,威尔逊山天文台在1994年再次发表了一个高精度的轨道[34]。五车二在1995年9月由剑桥光学孔径合成望远镜拍摄,使它成为通过单独一个光学干涉仪元素成像的第一个天体[35]。
在1914年,傅如杰(R. Furuhjelm)观测前述提到的这个光谱联星有黯淡的伴星,其中的自行正如光谱联星所显示的,彼此可能有着物理上的关联性[36]。在1936年,卡尔·司坦斯(Carl L. Stearns)观测到这颗伴星可能本身就是双星;稍后得到古柏(G. P. Kuiper)的证实[37][38]。
五车二看起来是饱满的黄白色,而在白天用望远镜观测,黄白的颜色由于蓝天的衬托,在对比下就更加明显。它是御夫座最明亮的恒星,也是夜空中第六亮星,北天的第三亮星(在大角星和织女星之后),在北纬40°见到的第四亮星[39]。它是最接近天北极的一等星 [40][note 2],它在被昵称为"孩子"(御夫座的ε、ζ、η)的三角形东北方几度[41][42]。
五车二的纬度偏北,使它只能在南纬44°以北 -包括新西兰的最南端、阿根廷和智利以及福克兰群岛- 的地区见到。相反的,它在北纬44°以北是市拱极星:整个共和联邦和斯堪的纳维亚、大多数的法国地区、加拿大和美国的最北端,这颗恒星永远不会没入地平线下。五车二和织女星分列在北极的两侧相同的距离上,这两颗恒星的假想连线几乎就经过北极星[43]。
在210,000年至160,000年之前,五车二的亮度是 -1.8等,是当时夜空中最亮的星。在这段时间之前最亮的是 -1.1等的毕宿五,它和五车二彼此相当靠近,并且是当时的北极星[44]。
五车二的系统包含一对由明亮的巨星组成的联星,和另一对较暗且在相同距离外一起环绕的红矮星[27]。两个主角是五车二A和五车二B,而较暗的伴星是五车二H和五车二L -标示为五车二C至G的其实是毫无关联,只是在同一个视野内的恒星[45]。
美国天文学家欧林 J.艾根(Olin Jeuck Eggen)在1960年一篇论文中分析了五车二的自行和视差,指出它是毕宿移动星群的成员之一,这是与毕宿星团有着相同运动方向的星流。集团中的成员有着相似的年龄,质量大约都是2.5太阳质量,并且已经开始离开主序带,正在膨胀成为表面温度较低的红巨星。他测得的光谱类型是G8III和G0III,但是较热这颗星的性质与它的伴星相较,在年龄上并不相符,它可能已经是一颗红巨星,并且再次增温[46][47]。
五车二的亮联星对由两颗G-型光谱巨星组成。第一颗。主星,的表面温度大约是4,900K,半径大约12太阳半径,质量大约2.7太阳质量,在所有波长上的光度大约是太阳的79倍。另一颗,伴星,表面温度大约是5,700K,半径约9太阳半径,质量约2.6太阳质量,全波长的光度约为太阳的78倍[34]。虽然在所有波长上的辐射量上,主星是比较亮的,但是在可见光的波段上,主星却较为黯淡,视星等为 +0.91,而伴星的是星等为 +0.76[34]。
这个系统被归类为猎犬座RS型变星,是一种有着活跃色球层,会形成巨大星斑的联星。但不同于这类型的系统,较热的伴星有着更活跃的大气层。它很可能位于赫罗间隙 -一个正在改变角动量和深化对流层的阶段[48]。
从地球上观察,这一对联星不是食双星,两者都不会从对方的前面经过。这两颗星在轨道上大约相距一亿公里,轨道周期大约104天。这两颗恒星在主序带的生命期时可能是A型的光谱,类似于织女星;但它们现在正在膨胀、冷却,成为越来越亮的红巨星,而这个过程可能需要数百万年。 其中质量较大的一颗,被认为在核心已经开始氦融合成碳和氧的反应,而质量较轻的一颗则尚未开始[49]。
分别在1962年9月20日和1963年3月15日发射的两支Aerobee高空探测火箭在位于御夫座的赤经05h09m、赤纬+45°的地方探测到显著的X射线源。[50] 五车二被确认在误差范围内。[50]
恒星X射线天文学起源于1974年4月5日对五车二的X射线探测。[51] 那天进行了一次校准火箭飞行姿态控制,恒星传感器把有效载荷轴指向五车二(α Aur)。这期间,X射线反射系统和恒星传感器共同探测到了范围为0.2—1.6 keV的X射线。[51] 这次X射线的光度(Lx) 的数量级为~1024 W (1031 erg s−1),这比太阳X射线光度要高4个数量级。[51]
五车二是一个X射线源,这被认为主要源于更大质量恒星的日冕层。[52] 五车二是ROSAT X射线源1RXS J051642.2+460001.
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