gov-civil-vilareal.pt… et Proxima en fait trois : Alpha Centauri est vraiment une triple star !
>Parfois, en science, des choses que vous prenez pour acquis sont des choses que vous ne devriez pas, et c'est juste que cela a été accepté si longtemps que vous n'y pensez plus beaucoup.
Parfois, vous découvrez que c'est faux (comme, disons, le temps est absolu , ou alors la lumière n'agit que comme une vague ), mais parfois quelqu'un se rend compte que c'est vraiment a été droite.
C'est ce qui s'est passé avec Alpha Centauri. Il s'avère que le système stellaire le plus proche du Soleil est une étoile triple. Jusqu'à récemment, tout le monde assumé c'était. Mais maintenant, certains astronomes sont allés et montré il .
Alpha Cen (comme l'appellent ceux d'entre nous qui savent l'appeler) est une étoile brillante apparaissant dans le ciel de l'hémisphère sud. Il n'apparaît brillant que parce qu'il est proche ; à environ 4,363 années-lumière. C'est une étoile binaire, deux étoiles en orbite. L'une des étoiles ressemble beaucoup au Soleil (juste 10 % plus massive et environ 1,22 fois son diamètre), et l'autre est une étoile légèrement plus froide avec une masse de 0,94 fois celle du Soleil et environ 0,86 fois plus large. Par convention, le plus brillant s'appelle Alpha Cen A, et l'autre Alpha Cen B.
Proxima Centauri est une naine rouge très pâle, seulement 0,122 fois la masse du Soleil, avec un diamètre de seulement 0,15 de celui du Soleil. Il est si faible qu'il n'a été découvert qu'en 1915, à environ deux degrés (quatre fois la largeur de la pleine Lune) d'Alpha Cen dans le ciel. En utilisant parallaxe —une méthode pour mesurer physiquement la distance aux étoiles proches—sa distance s'est avérée être de 4,24 années-lumière. C'est assez proche de la distance d'Alpha Cen. Non seulement cela, mais en utilisant le décalage Doppler dans le spectre , les vitesses des étoiles vers ou loin du Soleil peuvent être déterminées, et Alpha Cen et Proxima se dirigent vers nous à peu près aux mêmes vitesses (22,345 et 22,393 kilomètres par seconde)*.
C'est une preuve solide que tous les trois font partie du même système ... mais c'est circonstancié preuve. Cela pourrait être une coïncidence. La seule façon de savoir avec certitude est de savoir si Proxima est réellement en orbite autour d'Alpha Cen. Le problème, si c'est le cas, c'est que le mouvement est sllllooooowwwww. C'est tellement loin du binaire qu'il faudrait des centaines de milliers d'années pour les orbiter une fois. Comment mesurez-vous cela?
Il s'avère que vous n'êtes pas obligé. Ce que nous voulons vraiment savoir, c'est si Proxima se déplace par rapport à Alpha Cen plus lentement que la vitesse d'échappement - la vitesse à laquelle vous devez vous déplacer pour pouvoir vous échapper d'un corps avec gravité. S'il se déplace plus lentement que cette limite, il est lié au binaire, un véritable membre du système. La vitesse d'échappement change avec la distance (parce que la gravité s'affaiblit avec la distance), vous devez donc également savoir combien d'espace sépare Proxima et Alpha Cen. Ensuite, vous déterminez la vitesse d'échappement à la position de Proxima, faites le calcul et vous avez terminé.
Alpha et Proxima Centauri vus de la Terre. L'alpha est surexposée (les deux étoiles individuelles se sont également mélangées) et apparaît bleue au lieu de jaunâtre en raison de la façon dont l'image a été traitée. Notez à quel point Proxima est faible et éloigné d'eux ! Crédit: Digitized Sky Survey 2 / Davide De Martin / Mahdi Zamani
Mais ce n'est pas si facile. Proxima est faible et difficile à étudier, et il y a beaucoup d'autres effets que vous devez compenser. Par exemple, dans une étoile, le gaz chaud de l'intérieur monte jusqu'à ce qu'il atteigne la surface, se refroidit, puis redescend. Ce gaz monte dans de grosses bulles et descend sur les bords de la bulle, donc la majeure partie de la surface de l'étoile est en fait du gaz qui monte. Cela signifie qu'il se dirige vers vous, ce qui signifie qu'il est également décalé par Doppler. Pour Alpha Cen A, ce décalage est d'environ 300 mètres par seconde, une quantité importante.
Un autre effet est le redshift gravitationnel ; lorsque la lumière d'une étoile se déplace vers l'extérieur de la surface, elle perd de l'énergie en raison de la gravité de l'étoile. Cet effet produit également un effet de type Doppler, équivalent à 600 mètres ou plus par seconde ! Cela aussi devait être pris en compte.
L'orbite de Proxima Centauri vue de la Terre. Les graduations sont des intervalles de 40 000 ans (!) et la séparation actuelle est d'environ 2 000 milliards de kilomètres. Crédit: Kervella et Thévenin
En fin de compte, ils ont découvert que, si Proxima se déplaçait plus vite que 545 m/s par rapport à Alpha Cen, alors il serait non lié, un intrus, et s'il l'était moins, ce serait le troisième membre du système.
Ce qu'ils ont découvert, c'est que Proxima se déplace à 293 m/s (avec une incertitude d'environ 40 m/s). Ils constatent également que la chance que cela se produise par coïncidence n'est que d'environ 1 sur 500 000 000, donc je pense que c'est un pari assez sûr.
signification du numéro 8888
Alpha Cen est un triple ! Il se compose d'Alpha Cen A, d'Alpha Cen B et de Proxima Cen. Le système stellaire le plus proche de nous est un trinaire ! Cool.
Avec toutes ces données en main, ils pourraient faire encore plus. Ils pourraient aussi calculer l'orbite de Proxima. Ils ont découvert qu'il avait un diamètre orbital de 2 700 milliards de kilomètres, soit un quart d'année-lumière de diamètre ! – et il faut 590 000 ans pour faire une seule orbite. L'orbite est elliptique, et Proxima se rapproche le plus d'Alpha Cen (le point de son orbite appelé périastron) est d'environ 800 milliards de kilomètres, et il atteint jusqu'à 1,9 billion de kilomètres à apastron quand il est le plus éloigné. C'est presque à apoastron maintenant.
C'est ahurissant. Neptune se trouve au maximum à 4,5 milliards de kilomètres du Soleil. Le système Alpha Cen est bien plus grand que notre système solaire.
Mais il y a une note de côté intéressante à cela. Proxima a une planète de la taille de la Terre en orbite , découvert en 2016. Il orbite de très près autour de l'étoile, à environ 7 millions de kilomètres (pendant un temps on pensait qu'Alpha Cen A avait un avion t aussi, mais il s'est avéré que cette conclusion était incorrecte). Savoir que Proxima fait partie du système Alpha Cen est important ! Si nous supposons que les trois étoiles se sont formées ensemble à partir du même nuage de gaz et de poussière, alors elles ont le même âge et la même composition (ainsi, par exemple, le rapport hydrogène/fer est le même dans les trois). Alpha Cen est plus lumineux et plus facile à observer, donc plus nous en apprenons à son sujet, plus nous en savons sur Proxima, et pouvons donc également en déduire sur la planète. C'est assez utile.
C'est amusant pour moi qu'il reste encore de grands mystères à élucider au sujet de l'étoile la plus proche du Soleil. Mais c'est très satisfaisant de pouvoir tracer une ligne rouge à travers l'un d'eux.
Astuce o' l'echelleogram à Astrobites .
* Ne vous inquiétez pas, ils ne se dirigent pas droit sur nous ! Cette vitesse vers nous est appelée vitesse radiale, mais il y a aussi un mouvement latéral, appelé vitesse tangentielle. Ensemble, ils constituent la vitesse spatiale réelle des étoiles. Il s'avère qu'ils ne sont que à peu près dans notre direction et glissent devant nous en même temps (comme si vous vous teniez au bord d'une route pendant qu'une voiture passe ; au début, on dirait qu'elle se dirige droit sur vous, mais ensuite, à mesure qu'elle s'approche, vous pouvez voir que ce n'est pas et tu vas me manquer). Alpha Cen sera le plus proche de nous dans environ 27 000 ans, alors qu'il sera à 3,25 années-lumière ; après cela, la distance commencera à augmenter au fur et à mesure qu'il s'éloigne.
