Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

7 fakta om Arcturus, den røde kæmpestjerne

En kunstners opfattelse af Arcturus, en rød kæmpestjerne, der er let synlig fra Jorden. Pablo Carlos Budassi/Wikimedia/CC BY-SA 4.0

Da verdensudstillingen i 1933 åbnede i Chicago, var den præget af en mekanisme, der fangede lyset fra et fjernt objekt på nattehimlen:stjernen Arcturus, der skinnede i stjernebilledet Boötes. Verdensudstillingens arrangører havde valgt Arcturus, fordi man på det tidspunkt mente, at stjernen var omkring 40 lysår fra Jorden – og den tidligere verdensudstilling i Chicago havde fundet sted 40 år tidligere i 1893.

Indhold
  1. Hvor langt væk er Arcturus Star?
  2. Du skal "Følge buen til Arcturus"
  3. Arcturus er et kraftcenter, rød kæmpestjerne
  4. Arcturus bliver en hvid dværg
  5. Arcturus er omkring 7,1 milliarder år gammel ... Måske
  6. Arcturus bevæger sig mod solen
  7. En del af Arcturus-strømmen
  8. Vi troede engang, at Arcturus havde en planet langt større end Jupiter

Hvor langt væk er Arcturus Star?

Faktisk er lysstærke Arcturus 36,7 lysår fra jorden, som astronomer opdagede i løbet af de mellemliggende årtier. Det er den klareste stjerne nord for den himmelske ækvator. Dette er blot en af ​​de mange utrolige opdagelser, vi har gjort om Arcturus i det 20. og 21. århundrede, selvom stjernen går tilbage til antikken i historiske optegnelser og historier til de polynesiske navigatører, der udnyttede denne zenitstjerne og brugte den til at sejle med stjernelys på nattehimlen og de gamle romere, der forudsagde vejret med det.

Hvis du er nysgerrig efter at lære om Arcturus, en af ​​de klareste stjerner på nattehimlen, så læs videre for interessante fakta om, hvordan den kan ses med det blotte øje, fascinerende opdagelser og flere interessante fakta om Arcturus-stjernen.

1. Du skal "Følg buen til Arcturus"

Der er en ofte talt sætning, når du spørger en astronom, hvordan man finder Arcturus, den fjerde klareste stjerne i Mælkevejen:"Følg buen til Arcturus [og sus derefter videre til Spica]." Hvad dette betyder er, at hvis du følger buen af ​​håndtaget på Big Dipper, vil den første klare stjerne, du vil se ved at tegne en imaginær linje, være Arcturus; hvis du fortsætter linjen længere, vil du næste gang se lyse Spica i nabokonstellationen Jomfruen.

Hvis du kan huske denne sætning, vil du nemt være i stand til at gå ud på en klar nat og finde stjernen Arcturus. Den anden giveaway, som du ser på den rigtige stjerne, er Arcturus' karakteristiske rødlige nuance. Som andre røde kæmper på den nordlige himmel er denne farve en indikation af stjernetypen.

Mens tusmørket forsvinder til mørke, skinner Arcturus i stjernebilledet Bootes klarest. Det er den mest synlige, der skinner over træerne. Jeff Dai/Stocktrek Images/Getty Images

2. Arcturus er et kraftcenter, rød kæmpestjerne

Når vi taler om Arcturus' stjernetype, kan den officielt klassificeres som den lyseste K-type, en rød kæmpe af spektral type K0III. Selvom alt dette lyder som jargon, betyder det, at Arcturus er en lysende, stor stjerne, der har bevæget sig ud over hovedsekvensen (den fase, vores egen sol er i).

Arcturus er så lysstærk, at den rangerer på en fjerdeplads blandt de klareste stjerner på himlen (bag Sirius, Canopus og det binære system Alpha Centauri), hvilket gør den til en af ​​de mest lysende stjerner på den nordlige halvkugle. Det skinner omkring 113 gange stærkere, selvom Arcturus kun er omkring 1,5 gange større end vores sol. Arcturus frigiver også omkring 215 gange mere varme end solen, et bevis på, at den genererer et ton energi på trods af sin størrelse.

3. Arcturus bliver en hvid dværg

Selvom det sker på milliarder af års skala, bevæger stjerner sig gennem livscyklusser ligesom næsten alle andre kendte objekter i universet. For klare stjerner som Arcturus har den allerede bevæget sig gennem hovedsekvensen og smelter brint sammen i sin kerne, som vores sol gør det i øjeblikket. Da Arcturus' forsyning af brint var helt opbrugt, gik den over til sin røde kæmpestatus, og astronomer mener, at den nu i stedet smelter helium til kulstof i sin kerne (hvilket hjælper med at forklare, hvorfor det skinner klart og producerer så meget varme).

Når heliumet i Arcturus er helt væk, hvad er det næste? Arcturus vil begynde at tabe masse, kaste lag af gas og langsomt skrumpe for at gå ind i den sidste fase af sit liv som en hvid dværgstjerne. Hvide dværge er de små, tætte kerner af tidligere stjerner; astronomer har kun identificeret otte hvide dværgstjerner i systemerne omkring vores sol på grund af deres svaghed.

4. Arcturus er omkring 7,1 milliarder år gammel ... Måske

Da Arcturus er i et senere stadium af livet end vores sol, mener astronomer, at den sandsynligvis også er ældre end den (vores sol menes at være omkring 4,5 milliarder år gammel). Da vi ikke kan spørge Arcturus om dens alder, har nogle astronomer brugt målinger af stjernen og forskellige grundstoffer som jern og helium til at vurdere dens alder til omkring 7,1 milliarder år gammel, men i et område mellem 6,0 og 8,5 milliarder år gammel pga. måden det blev målt på.

Andre astronomer, der måler kulstof i Arcturus, har dog diskuteret dette skøn (selvom der ikke er fremlagt et bedre skøn), så indtil videre vil vi antage, at vi skal købe en masse fødselsdagslys uanset hvad.

5. Arcturus bevæger sig mod solen

Mens universet udvider sig, er Arcturus på vej. Dens nuværende bane bringer faktisk Arcturus tættere på solen; de to stjerner vil være tættest på om cirka 4.000 år – men bare rolig:Arcturus vil kun være et par hundrededele af et lysår tættere på os på det tidspunkt.

6. En del af Arcturus-strømmen

Apropos Arcturus, der bevæger sig på himlen, så er Arcturus også en del af en serie af 53 stjerner kendt som Arcturus Stream, som alle ser ud til at bevæge sig på lignende måde gennem galaksen - muligvis som følge af "dynamiske forstyrrelser" (normale abnormiteter) ) i Mælkevejen.

7. Vi troede engang, at Arcturus havde en planet langt større end Jupiter

I sin modne alder og stabilitet har astronomer spekuleret på, om Arcturus kan være en dobbeltstjerne eller have sin egen planet eller planetsystem. I slutningen af ​​det 20. århundrede studerede astronomer visse bevægelser vist af Arcturus såvel som to andre kæmpestjerner, Aldebaran og Pollux. De fastslog, at det var muligt, at bevægelsen var forårsaget af en gigantisk planet, omtrent 12 gange større end Jupiter, der kredsede om hver stjerne i nogenlunde afstanden fra jorden til solen.

I sidste ende konkluderede astronomerne dog, at da alle tre stjerner - alle varierende størrelser, aldre og afstande fra jorden - viste de samme resultater, var det mere sandsynligt, at disse stjerner ikke havde lignende super-Jupiters, og bevægelsen var iboende til stjerner som dem.

HowStuffWorks tjener en lille affiliate-kommission, når du køber via links på vores websted.

Nu er det interessant

Mens Arcturus har betaget astronomer og stjernekiggere i årtusinder, har den også fanget opmærksomhed fra forfattere og andre kreative typer. Arcturus er nævnt og/eller besøgt i popkulturen en række gange, herunder en kort omtale i "The Hitchhikers Guide to the Galaxy" af Douglas Adams og Isaac Asimovs "Foundation" bogserie, samt "Doctor Who" og " Star Trek" tv-serie og filmen "Aliens."




Varme artikler