Fomalhaut - Fomalhaut

Fomalhaut
Heic0821f.jpg
Imagen DSS de Fomalhaut, campo de visión de 2,7 × 2,9 grados.
Crédito NASA, ESA y Digitized Sky Survey 2. Reconocimiento: Davide De Martin (ESA / Hubble)
Datos de observación Epoch J2000       Equinox J2000
Constelación Piscis Austrinus (Fomalhaut A + B), Acuario (Fomalhaut C)
Pronunciación / F m əl . h ɔː t / , / f m əl h ɔː t /
Fomalhaut
Ascensión recta 22 h 57 m 39.0465 s
Declinación −29 ° 37 ′ 20.050 ″
Magnitud aparente (V) 1,16
TW Piscis Austrini
Ascensión recta 22 h 56 m 24.05327 s
Declinación −31 ° 33 ′ 56,0351 ″
Magnitud aparente (V) 6,48
LP 876-10
Ascensión recta 22 h 48 m 04.47 s
Declinación −24 ° 22 ′ 07,5 ″
Magnitud aparente (V) 12.618
Caracteristicas
Tipo espectral A3 V / K5Vp / M4V
Índice de color U − B 0.08 / 1.02 /?
Índice de color B − V 0.09 / 1.10 / 1.683
Tipo variable Ninguno / POR Draconis /?
Astrometria
Fomalhaut
Velocidad radial (R v ) +6,5 km / s
Movimiento adecuado (μ) RA:  +328,95  mas / año
Diciembre:  −164,67  mas / año
Paralaje (π) 129,81 ± 0,47  mas
Distancia 25,13 ± 0,09  ly
(7,70 ± 0,03  pc )
Magnitud absoluta  (M V ) 1,72
TW Piscis Austrini
Velocidad radial (R v ) +6 km / s
Movimiento adecuado (μ) RA:  −331,11  mas / año
Diciembre:  −158,98  mas / año
Paralaje (π) 131.5525 ± 0.0275  mas
Distancia 24.793 ± 0.005  ly
(7.602 ± 0.002  pc )
Magnitud absoluta  (M V ) 7.08
Detalles
Fomalhaut
Masa 1,92 ± 0,02  M
Radio 1.842 ± 0.019  R
Luminosidad 16,63 ± 0,48  L
Gravedad superficial (log  g ) 4.21  cgs
Temperatura 8.590  K
Metalicidad [Fe / H] −0,03 a −0,34  dex
Velocidad de rotación ( v  sen  i ) 93 km / s
La edad (4,4 ± 0,4) × 10 8  años
TW Piscis Austrini
Masa 0,725 ± 0,036  M
Radio 0,629 ± 0,051  R
Luminosidad 0,19  L
Temperatura 4.711 ± 134  K
Rotación 10,3 días
Velocidad de rotación ( v  sen  i ) 2,93 km / s
La edad 4,4 × 10 8  años
Otras designaciones
Fomalhaut : α Piscis Austrini, α PsA, Alpha PsA, 24 Piscis Austrini, CPD  −30 ° 6685, FK5  867, Gl  881, HD  216956, HIP  113368, HR  8728, SAO  191524
TW Piscis Austrini : Fomalhaut B, TW PsA, Gl  879, HR  8721, CD  -32 ° 17321, HD  216803, LTT  9283, GCTP  5562.00, SAO  214197, CP (D) -32 6550, HIP  113283
LP 876-10 : Fomalhaut C, 2MASS J22480446-2422075, NLTT 54872, GSC 06964-01226
Referencias de la base de datos
SIMBAD C.A.
AB
A (Fomalhaut)
B (TW PsA)
C (LP 876-10)
planeta b
Archivo de exoplanetas datos
ARICNS A (Fomalhaut)
B (TW PsA)
Los planetas extrasolares
Encyclopaedia
datos

Fomalhaut / f m əl . h ɔː t / , designación Alpha Piscis Austrini ( α Piscis Austrini , abreviado Alpha PsA , α PsA ) es la estrella más brillante de la constelación de Piscis Austrinus , el "pez del sur", y una de las estrellas más brillantes del cielo. Es una estrella de clase A en la secuencia principal aproximadamente a 25 años luz (7,7  pc ) del Sol, según lo medido por el satélite de astrometría Hipparcos . Desde 1943, el espectro de esta estrella ha servido como uno de los puntos de anclaje estables por los que se clasifican otras estrellas. Se clasifica como una estrella similar a Vega que emite un exceso de radiación infrarroja , lo que indica que está rodeada por un disco circunestelar . Fomalhaut, K-tipo estrella de la secuencia principal TW Piscis Austrini , y de tipo M , rojo enano estrella LP 876-10 constituyen un sistema triple , a pesar de que los compañeros están separadas por aproximadamente 8 grados.

Fomalhaut fue el primer sistema estelar con un candidato a planeta extrasolar (designado Fomalhaut b , más tarde llamado Dagon) fotografiado en longitudes de onda visibles. El análisis de datos nuevos y existentes sugiere que Fomalhaut b no es un planeta, sino un disco de polvo en expansión resultante de una colisión anterior. La imagen fue publicada en Science en noviembre de 2008. Fomalhaut es la tercera estrella más brillante (vista desde la Tierra) que se sabe que tiene un sistema planetario, después del Sol y Pollux .

Nomenclatura

Fomalhaut es la estrella más brillante de la constelación de Piscis Austrinus (centro).

α Piscis Austrini ( latinizado a Alpha Piscis Austrini ) es la designación de Bayer del sistema . También lleva la designación Flamsteed de 24 Piscis Austrini . El astrónomo clásico Ptolomeo lo puso en Acuario , así como en Piscis Austrinus. En la década de 1600, Johann Bayer lo colocó firmemente en la posición principal de Piscis Austrinus. Siguiendo a Ptolomeo, John Flamsteed en 1725 también lo denotó 79 Acuarios . La designación actual refleja el consenso moderno sobre la decisión de Bayer de que la estrella pertenece a Piscis Austrinus. Según las reglas para nombrar objetos en múltiples sistemas estelares, los tres componentes, Fomalhaut, TW Piscis Austrini y LP 876-10, se designan A, B y C, respectivamente. En su descubrimiento, el planeta fue designado Fomalhaut b.

El nombre tradicional de la estrella deriva de Fom al-Haut del árabe científico فم الحوت fam al-ḥūt (al-janūbī) "la boca del pez [del sur]" (literalmente, "boca de la ballena"), una traducción de cómo Ptolomeo etiquetado. En 2016, la Unión Astronómica Internacional organizó un Grupo de Trabajo sobre Nombres de Estrellas (WGSN) para catalogar y estandarizar los nombres propios de las estrellas. El primer boletín de WGSN de julio de 2016 incluyó una tabla de los dos primeros lotes de nombres aprobados por WGSN, que incluía el nombre Fomalhaut para esta estrella.

En julio de 2014, la Unión Astronómica Internacional (IAU) lanzó NameExoWorlds , un proceso para dar nombres propios a ciertos exoplanetas. El proceso implicó la nominación pública y la votación de los nuevos nombres. En diciembre de 2015, la IAU anunció que el nombre ganador era Dagon para este planeta. El nombre ganador fue propuesto por Todd Vaccaro y remitido por el Planetario de la Universidad Estatal St. Cloud de St. Cloud, Minnesota , Estados Unidos de América , a la IAU para su consideración. Dagón era una deidad semítica , a menudo representada como mitad hombre, mitad pez.

Fomalhaut A

Anillo de polvo alrededor de Fomalhaut del Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA)

Con una declinación de -29,6 °, Fomalhaut se encuentra al sur del ecuador celeste y, por lo tanto, se ve mejor desde el hemisferio sur . Sin embargo, su declinación hacia el sur no es tan grande como la de estrellas como Acrux , Alpha Centauri y Canopus , lo que significa que, a diferencia de ellas, Fomalhaut también es visible desde una gran parte del hemisferio norte , y se ve mejor en otoño. Su declinación es mayor que la de Sirio y similar a la de Antares . A 40 ° N, Fomalhaut se eleva sobre el horizonte durante ocho horas y alcanza solo 20 ° sobre el horizonte, mientras que Capella , que se eleva aproximadamente a la misma hora, permanecerá sobre el horizonte durante veinte horas. Fomalhaut se puede ubicar en latitudes del norte por el hecho de que el lado occidental (mano derecha) de la Plaza de Pegaso apunta hacia él. Continuando la línea de Beta a Alpha Pegasi hacia el horizonte sur, Fomalhaut está a unos 45˚ al sur de Alpha Pegasi, sin estrellas brillantes en el medio.

Propiedades

Fomalhaut es una estrella joven, durante muchos años se pensó que tenía entre 100 y 300 millones de años, con una vida útil potencial de mil millones de años. Un estudio de 2012 dio una edad ligeramente mayor de440 ± 40 millones de años . La temperatura de la superficie de la estrella es de alrededor de 8.590  K (8.320  ° C ). La masa de Fomalhaut es aproximadamente 1,92 veces la del Sol , su luminosidad es aproximadamente 16,6 veces mayor y su diámetro es aproximadamente 1,84 veces mayor.

Fomalhaut es ligeramente deficiente en metales en comparación con el Sol, lo que significa que está compuesto por un porcentaje menor de elementos distintos del hidrógeno y el helio. La metalicidad se determina típicamente midiendo la abundancia de hierro en la fotosfera en relación con la abundancia de hidrógeno. Un estudio espectroscópico de 1997 midió un valor equivalente al 93% de la abundancia de hierro del Sol. Un segundo estudio de 1997 dedujo un valor del 78%, asumiendo que Fomalhaut tiene la misma metalicidad que la estrella vecina TW Piscis Austrini , que desde entonces se ha argumentado que es una compañera física. En 2004, un modelo evolutivo estelar de Fomalhaut arrojó una metalicidad del 79%. Finalmente, en 2008, una medición espectroscópica arrojó un valor significativamente menor del 46%.

Se ha afirmado que Fomalhaut es una de las aproximadamente 16 estrellas que pertenecen al Castor Moving Group . Se trata de una asociación de estrellas que comparten un movimiento común a través del espacio y se ha afirmado que están asociadas físicamente. Otros miembros de este grupo incluyen Castor y Vega . El grupo en movimiento tiene una edad estimada de200 ± 100 millones de años y se originó en el mismo lugar. Un trabajo más reciente ha descubierto que los supuestos miembros del Castor Moving Group parecen no solo tener un amplio rango de edades, sino que sus velocidades son demasiado diferentes para haber estado posiblemente asociadas entre sí en el pasado distante. Por lo tanto, la "pertenencia" a este grupo dinámico no tiene relación con la edad del sistema Fomalhaut.

Discos de escombros y planeta sospechoso

Imagen de ALMA del disco de escombros de Fomalhaut.
El disco de escombros alrededor de la estrella.
Anillo de escombros alrededor de Fomalhaut que muestra la ubicación de Fomalhaut b —imagen del coronógrafo del telescopio espacial Hubble .
(8 de enero de 2013) ( NASA ).

Fomalhaut está rodeado por varios discos de escombros .

El disco interior es un disco de cenizas de grano pequeño (10-300 nm) con alto contenido de carbono, que se agrupa a 0,1 AU de la estrella. El siguiente es un disco de partículas más grandes, con un borde interno de 0.4-1 AU de la estrella. El disco más interno aún no tiene explicación.

El disco más externo está a una distancia radial de 133  UA (1,99 × 10 10  km; 1,24 × 10 10  mi), en forma toroidal con un borde interior muy afilado, todo inclinado 24 grados desde el borde. El polvo se distribuye en un cinturón de unas 25 UA de ancho. El centro geométrico del disco está compensado por aproximadamente 15 UA (2,2 × 10 9  km; 1,4 × 10 9  mi) de Fomalhaut. El disco a veces se conoce como " cinturón de Kuiper de Fomalhaut ". Se cree que el disco polvoriento de Fomalhaut es protoplanetario y emite una radiación infrarroja considerable . Las mediciones de la rotación de Fomalhaut indican que el disco está ubicado en el plano ecuatorial de la estrella, como se esperaba de las teorías de formación de estrellas y planetas.

El 13 de noviembre de 2008, los astrónomos anunciaron un objeto, que asumieron que era un planeta extrasolar , orbitando justo dentro del anillo de escombros exterior. Este fue el primer objeto en órbita extrasolar visto con luz visible, capturado por el Telescopio Espacial Hubble . La existencia de un planeta se había sospechado previamente por el borde interior afilado y elíptico de ese disco. Se estimó que la masa del planeta, Fomalhaut b , era menos de tres veces la masa de Júpiter , y al menos la masa de Neptuno . Hay indicios de que la órbita no está alineada absidalmente con el disco de polvo, lo que puede indicar que planetas adicionales pueden ser responsables de la estructura del disco de polvo.

Sin embargo, las imágenes de banda M tomadas desde el Observatorio MMT ponen fuertes límites a la existencia de gigantes gaseosos dentro de las 40 UA de la estrella, y las imágenes del Telescopio Espacial Spitzer sugirieron que el objeto Fomalhaut b tenía más probabilidades de ser una nube de polvo. En 2012, dos estudios independientes confirmaron que Fomalhaut b existe, pero está envuelto por escombros, por lo que puede ser una acumulación de escombros gravitacionalmente unida en lugar de un planeta entero.

Las imágenes del Observatorio Espacial Herschel de Fomalhaut revelan que hay una gran cantidad de polvo esponjoso del tamaño de un micrómetro en el cinturón de polvo exterior. Debido a que se espera que dicho polvo sea expulsado del sistema por la presión de la radiación estelar en escalas de tiempo cortas, su presencia indica una reposición constante por colisiones de planetesimales. La morfología esponjosa de los granos sugiere un origen cometario. Se estima que la tasa de colisión es de aproximadamente 2000 cometas de un tamaño de kilómetros por día.

Las observaciones del anillo de polvo exterior de la estrella por el Atacama Large Millimeter Array apuntan a la existencia de dos planetas en el sistema, ninguno en el radio orbital propuesto para el Fomalhaut b descubierto por el HST.

Si hay planetas adicionales de 4 a 10 AU, deben tener menos de 20 M J ; Si a partir de 2,5 hacia el exterior, a continuación, 30 M J .

El sistema planetario Fomalhaut
Compañero
(en orden de estrella)
Masa Semieje mayor
( AU )
Período orbital
( años )
Excentricidad Inclinación Radio
Disco caliente interno 0,08-0,11 AU - -
Disco caliente externo 0,21–0,62 AU o 0,88–1,08 AU - -
Cinturón de 10 AU 8-12 AU - -
Disco de polvo entre bandas 35-133 AU - -
Cinturón principal 133-158 AU −66,1 ° -
Halo exterior del cinturón principal 158-209 AU - -

Fomalhaut B (TW Piscis Austrini)

Fomalhaut forma una estrella binaria con la estrella de tipo K4 TW Piscis Austrini (TW PsA), que se encuentra a 0,28 parsecs (0,91 años luz) de Fomalhaut, y su velocidad espacial coincide con la de Fomalhaut en0,1 ± 0,5 km / s , consistente con ser un acompañante obligado. Una estimación reciente de la edad para TW PsA (400 ± 70 millones de años ) concuerda muy bien con la edad isócrona de Fomalhaut (450 ± 40 millones de años ), argumentando además que las dos estrellas forman un binario físico.

La designación TW Piscis Austrini es una nomenclatura astronómica para una estrella variable . Fomalhaut B es una estrella de llamarada del tipo conocido como variable BY Draconis . Varía ligeramente en magnitud aparente , oscilando entre 6,44 y 6,49 durante un período de 10,3 días. Aunque es más pequeño que el Sol , es relativamente grande para ser una estrella fulgurante. La mayoría de las estrellas destellantes son enanas rojas tipo M.

En 2019, un equipo de investigadores que analizó la astrometría, las mediciones de velocidad radial y las imágenes de Fomalhaut B sugirió la existencia de un planeta orbitando la estrella con una masa de 1.2+0,7
−0,6
Masas de Júpiter y un período orbital mal definido con una estimación que se centra vagamente en torno a los 25 años.

Fomalhaut C (LP 876-10)

LP 876-10 también está asociado con el sistema Fomalhaut, por lo que es una estrella trinaria . En octubre de 2013, Eric Mamajek y colaboradores del consorcio RECONS anunciaron que la estrella LP 876-10 de alto movimiento propio anteriormente conocida tenía una posición de distancia, velocidad y magnitud de color consistente con ser otro miembro del sistema Fomalhaut. LP 876-10 fue catalogado originalmente como una estrella de alto movimiento propio por Willem Luyten en su catálogo NLTT de 1979 ; sin embargo, una paralaje trigonométrica precisa y una velocidad radial solo se midieron recientemente. LP 876-10 es una enana roja de tipo espectral M4V, y se encuentra aún más lejos de Fomalhaut A que TW PsA, aproximadamente a 5.7 ° de Fomalhaut A en el cielo, en la constelación vecina de Acuario , mientras que Fomalhaut A y TW PsA se encuentran en la constelación de Piscis Austrinus . Su separación actual de Fomalhaut A es de aproximadamente 0,77 parsecs (2,5 años luz), y actualmente se encuentra a 0,987 parsecs (3,22 años luz) de distancia de TW PsA (Fomalhaut B). LP 876-10 se encuentra bien dentro del radio de marea del sistema Fomalhaut, que es de 1,9 parsecs (6,2 años luz). Aunque LP 876-10 está catalogado como una estrella binaria en el Washington Double Star Catalog (llamado "WSI 138"), no había señales de un compañero estelar cercano en las imágenes, los datos espectrales o astrométricos en el Mamajek et Alabama. estudio. En diciembre de 2013, Kennedy et al. informó el descubrimiento de un disco de escombros polvorientos frío asociado con Fomalhaut C, utilizando imágenes infrarrojas del Observatorio Espacial Herschel . Los sistemas de estrellas múltiples que albergan múltiples discos de desechos son extremadamente raros.

Etimología y significado cultural

A Fomalhaut se le han atribuido varios nombres a lo largo del tiempo y ha sido reconocido por muchas culturas del hemisferio norte , incluidos los árabes , persas y chinos . Marcó el solsticio en el 2500 a. C. También fue un marcador para el culto de Deméter en Eleusis .

  • Los persas la llamaban Hastorang , una de las cuatro " estrellas reales ".
  • Los nombres latinos son ōs piscis merīdiāni, ōs piscis merīdionālis, ōs piscis notii "la boca del pez del sur".
  • Un nombre popular entre los primeros árabes era Difdi 'al Awwal ( الضفدع الأول al-ḍifdiʿ al-awwal ) "la primera rana" (la segunda rana es Beta Ceti ).
  • El nombre chino北 落 師 門 / 北 落 师 门 ( mandarín : Běiluòshīmén), que significa Puerta Norte del Campo Militar , porque esta estrella se marca a sí misma y está sola en la Puerta Norte del asterismo del Campo Militar , Mansión del Campamento (ver: chino constelación ). 北 落 师 门 (Běiluòshīmén), occidentalizado en Pi Lo Sze Mun en la obra de RH Allen.
  • Para los aborígenes Moporr de Australia del Sur, es un ser masculino llamado Buunjill . El pueblo Wardaman del Territorio del Norte llamaba Fomalhaut Menggen, cacatúa blanca .

Fomalhaut / Earthwork B, en Mounds State Park cerca de Anderson, Indiana, se alinea con el surgimiento de la estrella Fomalhaut en los meses de otoño, según el Departamento de Recursos Naturales de Indiana. En 1980, el astrónomo Jack Robinson propuso que el azimut ascendente de Fomalhaut estaba marcado por la colocación de mojones en Bighorn y Moose Mountain Medicine Wheels en Wyoming, EE. UU. Y Saskatchewan, Canadá, respectivamente.

La revista New Scientist lo denominó el "Gran Ojo de Sauron ", debido a su forma y anillo de escombros, cuando se ve desde la distancia, teniendo similitud con el "Ojo" antes mencionado en las películas de Peter Jackson El señor de los anillos .

USS Fomalhaut (AK-22) , llamado así por la estrella

USS Fomalhaut (AK-22) fue un buque de carga anfibio de la Armada de los Estados Unidos .

Fomalhaut es también escenario de numerosas obras de ficción y juegos.

Ver también

Notas

Referencias

enlaces externos

Coordenadas : Mapa del cielo 22 h 57 m 39,1 s , −29 ° 37 ′ 20 ″