61 Cygni, manchmal genannt den Stern von Bessel oder den Fliegenden Stern von Piazzi, sind ein binäres Sternsystem in der Konstellation Cygnus. Es besteht aus einem Paar von K-Typ-Zwergsternen dass Bahn einander in einer Periode von ungefähr 659 Jahren, eine Sehdualzahl bildend. An den fünften und sechsten offenbaren Umfängen sind sie unter den am wenigsten auffallenden Sternen, die im Nachthimmel einem Beobachter ohne ein optisches Instrument sichtbar sind.

61 Cygni haben zuerst die Aufmerksamkeit von Astronomen wegen seiner großen richtigen Bewegung angezogen. 1838 hat Friedrich Wilhelm Bessel seine Entfernung von der Erde an ungefähr 10.4 Lichtjahren sehr in der Nähe vom Ist-Wert von ungefähr 11.4 Lichtjahren gemessen; das war die erste Entfernungsschätzung für jeden Stern außer der Sonne und dem ersten Stern, um seine Sternparallaxe messen zu lassen. Über den Kurs des zwanzigsten Jahrhunderts haben mehrere verschiedene Astronomen Entdeckungen eines massiven Planeten gemeldet, der einen der zwei Sterne umkreist, aber neue hohe Präzision, haben radiale Geschwindigkeitsbeobachtungen gezeigt, dass alle diese Ansprüche falsch waren. Bis heute sind keine Planeten in diesem System bestätigt worden, und alle vorigen Ansprüche werden jetzt unecht betrachtet.

Beobachtungsgeschichte

Die große richtige Bewegung von 61 Cygni wurde zuerst von Giuseppe Piazzi 1804 demonstriert, der sie der "Fliegende Stern" getauft hat. Das Ergebnis von Piazzi hat jedoch wenig Aufmerksamkeit zurzeit wegen des relativ kurzen Zeitabschnittes seiner Beobachtungen-a bloße 10 Jahre erhalten. Es würde eine Veröffentlichung von Friedrich Wilhelm Bessel 1812 nehmen, um diesen Stern zur weit verbreiteten Aufmerksamkeit von Astronomen zu bringen.

Friedrich Georg Wilhelm von Struve hat zuerst für seinen Status als eine Dualzahl 1830 argumentiert. Viele Jahre lang danach, jedoch, ist etwas Unklarheit betreffs geblieben, ob dieses Paar eine bloße Nebeneinanderstellung von Sternen oder einem Gravitations-bestimmten System war.

Die große richtige Bewegung des Systems, das größte, das für jeden Stern zurzeit bekannt ist, hat 61 Cygni einen Kandidaten für den Entschluss von seiner Entfernung durch die Methode der Parallaxe gemacht, als die Qualität von astronomischen Beobachtungen zuerst das möglich gemacht hat. Das System hat deshalb die Unterscheidung, der erste Stern zu sein (der Sonne ausschließend), um seine Entfernung von der gemessenen Erde zu haben. Das wurde 1838 von Bessel vollbracht, der eine Parallaxe von 313.6 mas, in der Nähe vom zurzeit akzeptierten Wert von 287.18 mas erreicht hat (11.36 Lichtjahre nachgebend).

Nur ein paar Jahre später, jedoch, Groombridge, wie man entdeckte, hatte 1830 eine größere richtige Bewegung. 61 Cygni behalten die Unterscheidung, die größte richtige Bewegung jedes Sterns zu haben, der zum Auge ohne Unterstützung sichtbar ist (obwohl Groombridge 1830 am Umfang 6.4 mit dem bloßen Auge unter außergewöhnlich dunklen Himmeln gesehen werden kann). 61 Cygni haben die siebente höchste richtige Bewegung aller im Hipparcos Katalog verzeichneten Sternsysteme.

Vor 1911 hatte sich die Parallaxe von Bessel 0.3136 nur zu 0.310 ein bisschen verbessert, und Beobachtungen an der Yerkes Sternwarte hatten seine radiale Geschwindigkeit als 62 km/s gemessen, die zusammen mit seinem richtigen zur Bewegung querlaufenden zu unserer Gesichtslinie - ungefähr 79 km/s eine Raumgeschwindigkeit von ungefähr 100 km/s zu einem Punkt ungefähr 12 Grade westlich vom Riemen von Orion nachgegeben haben.

1911 hat Benjamin Boss Daten veröffentlicht, die anzeigen, dass das 61 System von Cygni ein Mitglied einer comoving Gruppe von Sternen war. Diese Gruppe wurde später ausgebreitet, um 26 potenzielle Mitglieder einzuschließen. Mögliche Mitglieder schließen Beta Columbae, Pi Mensae, 14 Tauri und 68 Virginis ein. Die typischen Raumgeschwindigkeiten dieser Gruppe von Sternen sind 105-114 km/s hinsichtlich der Sonne.

Wegen ihrer breiten winkeligen Trennung (und entsprechend langsame Augenhöhlenbewegung) war es am Anfang unklar, ob die zwei Sterne im 61 System von Cygni physisch verbunden wurden. Die jeweiligen Parallaxe-Maße 0.360″ und 0.288″ hat eine Trennung von mehr als zwei Lichtjahren gegeben. Jedoch vor 1917 haben raffinierte gemessene Parallaxe-Unterschiede demonstriert, dass die Trennung bedeutsam weniger war. Die binäre Natur dieses Systems war vor 1934 klar, und Augenhöhlenelemente wurden veröffentlicht.

Ein Beobachter, der 7×50 Fernglas verwendet, kann 61 Cygni zwei beidäugige Felder südöstlich vom hellen Stern Deneb finden. Die winkelige Trennung der zwei Sterne ist ein bisschen größer als die winkelige Größe des Saturns (16-20&Prime). Also, unter idealen Betrachtungsbedingungen kann das binäre System durch ein Fernrohr mit einer 6-Mm-Öffnung aufgelöst werden. Das ist

gut innerhalb der Fähigkeit zu einem typischen Paar des Fernglases.

Eigenschaften

Obwohl es scheint, ein einzelner Stern zum nackten Auge zu sein, 61 Cygni ist tatsächlich ein weit getrenntes binäres System, das aus zwei K Klasse (orangen)-Hauptfolge-Sterne, 61 Cygni A und 61 Cygni B zusammengesetzt ist. Je hellerer Stern, der 61 Cygni A des offenbaren Umfangs 5.2 sind, desto schwächere 61 Cygni B 6.1 sind. Beide scheinen, Sterne der alten Platte mit einem geschätzten Alter zu sein, das älter ist als die Sonne. Das System hat eine Nettoraumgeschwindigkeit von 108 km/s hinsichtlich der Sonne, die auf die hohe richtige Bewegung über den Himmel hinausläuft. In einer Entfernung gerade mehr als 11 Lichtjahre ist es das 15. nächste bekannte Sternsystem zur Erde (nicht einschließlich der Sonne). 61 Cygni A sind der vierte nächste Stern, der zum nackten Auge für die Mitte Breite nördliche Beobachter, nach Sirius, Epsilon Eridani und Procyon A sichtbar ist. Seit 1943 haben 61 Cygni A als ein stabiler K5 V "Ankerpunkt" des MK Klassifikationssystems gedient. Wenn man 1953, 61 Cygni anfängt, ist B als ein K7 als V Standardstern (Johnson & Morgan 1953, Keenan & McNeil 1989) betrachtet worden. Dieses System wird seine nächste Annäherung an ungefähr 20,000 CE machen, wenn die Trennung von der Sonne ungefähr 9 Lichtjahre sein wird.

Die zwei umkreisen ihren allgemeinen barycenter in einer Periode von 659 Jahren, mit einer Mitteltrennung von ungefähr 84 A.U.-84 Male der Trennung zwischen der Erde und der Sonne. Die relativ große Augenhöhlenseltsamkeit von 0.48 Mitteln, dass die zwei Sterne durch ungefähr 44 A.U. an periapsis und 124 A.U. an apoapsis getrennt werden. Die gemächliche Bahn des Paares hat es schwierig gemacht, unten ihre jeweiligen Massen zu befestigen, und die Genauigkeit dieser Werte bleibt etwas umstritten. In der Zukunft kann dieses Problem durch den Gebrauch von asteroseismology aufgelöst werden.

Bestandteil A hat um ungefähr 11 % mehr Masse als Bestandteil B. Es hat einen Tätigkeitszyklus, der viel ausgesprochener ist als der Sonnensonnenfleck-Zyklus. Das ist ein komplizierter Tätigkeitszyklus, der sich mit einer Periode von ungefähr 7.5±1.7 Jahren ändert. (Eine frühere Schätzung hat eine Periode von 7.3 Jahren gegeben.) Die Kombination der starspot Tätigkeit, die mit der Folge und chromospheric Tätigkeit verbunden ist, ist für DURCH die Draconis Variable charakteristisch. Wegen der Differenzialfolge ändert sich die Oberflächenfolge-Periode dieses Sterns durch die Breite von 27 bis 45 Tagen mit einer durchschnittlichen Periode von 35 Tagen.

Der Ausfluss des Sternwinds vom Bestandteil A erzeugt eine Luftblase innerhalb der lokalen interstellaren Wolke. Entlang der Richtung der Bewegung des Sterns innerhalb der Milchstraße streckt sich das bis zu eine Entfernung von nur 30 AU, oder grob die Augenhöhlenentfernung Neptuns von der Sonne aus. Das ist niedriger als die Trennung zwischen den zwei Bestandteilen von 61 Cygni, und so teilen die am wahrscheinlichsten zwei keine allgemeine Atmosphäre. Die Kompaktheit des astrosphere ist wahrscheinlich wegen des niedrigen Massenausflusses und der relativ hohen Geschwindigkeit durch das lokale Medium.

Bestandteil B zeigt ein chaotischeres Muster der Veränderlichkeit als A mit bedeutenden Kurzzeitaufflackern. Es gibt eine 11.7-jährige Periodizität zum gesamten Tätigkeitszyklus von B. Beide Sterne stellen Sternaufflackern-Tätigkeit aus, aber der chromosphere des Bestandteils B ist um 25 % aktiver als für den Bestandteil A. Infolge der Differenzialfolge ändert sich die Periode der Folge durch die Breite von 32 bis 47 Tagen mit einer durchschnittlichen Periode von 38 Tagen.

Es gibt etwas Unstimmigkeit über das Entwicklungsalter dieses Systems. Kinematische Daten geben eine Altersschätzung von ungefähr 10 Gyr. Gyrochronology oder die Datierung eines Sterns, der auf seiner Folge und Farbe gestützt ist, läuft auf ein durchschnittliches Alter dessen hinaus. Die Alter, die auf der chromospheric Tätigkeit für A und B gestützt sind, sind 2.36 Gyr und 3.75 Gyr beziehungsweise. Schließlich geben die Altersschätzungen mit der isochrone Methode, die Anprobe der Sterne zu Entwicklungsmodellen einschließen, obere Grenzen von 0.44 Gyr und 0.68 Gyr nach. Jedoch gibt 2008 Entwicklungsmodell mit dem CESAM2k-Code vom Côte d'Azur Observatory eine Altersschätzung für das Paar.

Ansprüche eines planetarischen Systems

Mehrfach ist es gefordert worden, dass 61 Cygni ungesehene Begleiter der niedrigen Masse, Planeten oder einen braunen Zwerg haben. Das Kaj Ufer der Sproul Sternwarte, unter der Richtung von Peter van de Kamp, hat den ersten derartigen Anspruch 1942 mit Beobachtungen erhoben, um winzige, aber systematische Schwankungen in den Augenhöhlenbewegungen von 61 Cygni A und B zu entdecken. Diese Unruhen haben darauf hingewiesen, dass ein dritter Körper 61 Cygni A umkreiste. 1957 hat er seine Unklarheiten eingeengt, behauptend, dass der Gegenstand eine Masse achtmal die Masse Jupiters, eine berechnete Augenhöhlenperiode von 4.8 Jahren und eine Halbhauptachse von 2.4 A.U hatte. 1977 haben sowjetische Astronomen an der Pulkovo Sternwarte in der Nähe von St. Petersburg vorgeschlagen, dass das System drei Planeten eingeschlossen hat: zwei riesige Planeten mit sechs und zwölf Massen von Jupiter ungefähr 61 Cyg A und ein riesiger Planet mit sieben Massen von Jupiter ungefähr 61 Cygni B. 1978 hat Wulff Dieter Heintz von Sproul Sternwarte bewiesen, dass diese Ansprüche, sowie die Ansprüche auf ungesehene Begleiter um viele andere Sterne, unecht waren, gescheitert, irgendwelche Beweise solcher Bewegung unten zu sechs Prozent der Sonne zu entdecken, die zu ungefähr 60mal der Masse Jupiters massengleichwertig ist.

Raffinierung planetarischer Grenzen

Seitdem kein bestimmter planetarischer Gegenstand entweder um den Stern bis jetzt entdeckt worden ist, hat Sternwarte-Mannschaft von McDonald Grenzen zur Anwesenheit eines oder mehr Planeten ungefähr 61 Cygni A und 61 Cygni B mit Massen zwischen 0.07 und 2.1 Massen von Jupiter und dem durchschnittlichen Trennungsüberspannen zwischen 0.05 und 5.2 A.U festgelegt.

Wegen der Nähe dieses Systems zur Sonne ist es ein häufiges Ziel von Interesse für Astronomen. Beide Sterne wurden von NASA als "Reihe 1" Ziele für die Interferometry vorgeschlagene optische Raummission ausgewählt. Diese Mission ist dazu potenziell fähig, Planeten mit nur 3mal der Masse der Erde in einer Augenhöhlenentfernung von 2 A.U. vom Stern zu entdecken. Maße dieses Systems haben ein Übermaß an der weiten Infrarotradiation, außer entdeckt, was durch die Sterne ausgestrahlt wird. Solch ein Übermaß wird manchmal mit einer Platte von Staub vereinigt, aber in diesem Fall liegt es genug in der Nähe von einem oder beiden der Sterne, dass es mit einem Fernrohr noch nicht aufgelöst worden ist.

Siehe auch

• Liste von nächsten Sternen
• 61 Cygni in der Fiktion — Sterne und planetarische Systeme in der Fiktion
• Der Stern von Barnard

Referenzen

Links