Epsilon ist Eridani (ε Eri, ε Eridani) ein Stern in der südlichen Konstellation Eridanus, entlang einer Neigung 9.46 ° südlich vom himmlischen Äquator. Das erlaubt dem Stern, vom grössten Teil der Oberfläche der Erde angesehen zu werden. In einer Entfernung von 10.5 Lichtjahren (ly) hat es einen offenbaren Umfang 3.73. Es ist der dritte nächste von den individuellen Sternen oder Sternsystemen, die zum nackten Auge sichtbar sind, und ist der nächste Stern, der bekannt ist, einen Planeten zu veranstalten. Sein Alter wird in weniger als einer Milliarde Jahren geschätzt. Wegen seiner Jugend Epsilon hat Eridani ein höheres Niveau der magnetischen Tätigkeit als die heutige Sonne mit einem 30mal so starken Sternwind. Seine Folge-Periode ist 11.2 Tage am Äquator. Epsilon ist Eridani kleiner und weniger massiv als die Sonne, und hat eine verhältnismäßig niedrigere Ebene von Elementen, die schwerer sind als Helium. Astronomen kategorisieren es als ein Hauptfolge-Stern der geisterhaften Klasse K2, was bedeutet, dass Energie, die am Kern durch die Kernfusion von Wasserstoff erzeugt ist, von der Oberfläche bei einer Temperatur von ungefähr 5,000 K ausgestrahlt wird, dem Stern einen Orangenfarbton gebend.

Die Bewegung dieses Sterns entlang der Gesichtslinie zur Erde, die als die radiale Geschwindigkeit bekannt ist, ist regelmäßig seit mehr als zwanzig Jahren beobachtet worden. Periodische Änderungen darin Daten haben Beweise eines riesigen Planet-Umkreisen-Epsilons Eridani nachgegeben, es das nächste extrasolar System mit einem Kandidaten exoplanet machend. Dieser Gegenstand, Epsilon Eridani b, wurde 2000 von einer Mannschaft von von Artie Hatzes geführten Astronomen formell bekannt gegeben. Aktuelle Daten zeigen an, dass dieser Planet mit einer Periode von ungefähr 7 Jahren an einer Mitteltrennung von 3.4 astronomischen Einheiten (AU) umkreist, wo 1 AU die Mittelentfernung zwischen der Erde und der Sonne ist. Obwohl diese Entdeckung wegen des Betrags des Nebengeräuschs in den radialen Geschwindigkeitsdaten umstritten gewesen ist, betrachten viele Astronomen jetzt den Planeten, wie bestätigt.

Das System schließt zwei Riemen von felsigen Asteroiden ein: Ein an ungefähr 3 AU und eine Sekunde an ungefähr 20 AU, deren Struktur durch einen hypothetischen zweiten Planeten, Epsilon Eridani c aufrechterhalten werden kann. Epsilon Eridani beherbergt eine umfassende Außenschutt-Platte des Rests planetesimals verlassen von der Bildung des Systems.

Die Benennung für diesen Stern wurde 1603 von Johann Bayer gegründet. Es kann ein Mitglied von Ursa Major Moving Group von Sternen sein, die eine ähnliche Bewegung durch die Milchstraße teilen, andeutend, dass diese Sterne einen allgemeinen Ursprung in einer offenen Traube geteilt haben. Sein nächster Nachbar, das binäre Sternsystem Luyten 726-8, wird eine nahe Begegnung mit dem Epsilon Eridani in etwa 31,500 Jahren haben, wenn sie durch ungefähr 0.93 ly getrennt werden. Weil einer der nächsten einer Sonne ähnlichen Sterne mit dem Potenzial für einen Planeten, der Leben, Epsilon Eridani beherbergen kann, das Ziel von SETI-Suchen gewesen ist. Der Stern erscheint in Sciencefictionsgeschichten und ist als ein Bestimmungsort für das interstellare Reisen angedeutet worden.

Beobachtungsgeschichte

Epsilon Eridani, die Benennung von Bayer für diesen Stern, wurde 1603 als ein Teil von Uranometria, ein vom deutschen himmlischen Kartenzeichner Johann Bayer erzeugter Sternkatalog gegründet. Sein Katalog hat Briefe vom griechischen Alphabet bis Gruppen von Sternen zugeteilt, die derselben Sehumfang-Klasse in jeder Konstellation gehören, mit dem Alpha (α) für einen Stern in der hellsten Klasse beginnend. Jedoch hat Bayer keinen Versuch gemacht, Sterne durch die Verhältnishelligkeit innerhalb jeder Klasse einzuordnen. So, obwohl Epsilon der fünfte Brief im griechischen Alphabet ist, ist der Stern der zehnte hellste Stern in Eridanus. Der Sternkatalog des englischen Astronomen John Flamsteed, veröffentlicht 1712, hat diesem Stern die Benennung 18 von Flamsteed Eridani gegeben, weil es der achtzehnte katalogisierte Stern in der Konstellation von Eridanus durch die Ordnung war, richtige Besteigung zu vergrößern. 1918 ist dieser Stern im Tuchhändler-Katalog von Henry mit der Benennung HD 22049 und eine einleitende geisterhafte Klassifikation von K0 erschienen.

Gestützt auf Beobachtungen zwischen 1800 und 1880, Epsilon, wie man fand, hatte Eridani eine große richtige Bewegung über den himmlischen Bereich, der auf eine winkelige Geschwindigkeit von drei arcseconds jährlich geschätzt wurde. Diese Bewegung hat angedeutet, dass sie relativ der Sonne nah gewesen ist, es einen Stern von Interesse zum Zweck von trigonometrischen Parallaxe-Maßen machend. Dieser Prozess ist mit Aufnahme der Position des Sterns verbunden, weil die Erde die Sonne bewegt, die der Entfernung des Sterns erlaubt, geschätzt zu werden. Von 1881 bis 1883 hat amerikanischer Astronom William L. Elkin einen heliometer an der Königlichen Sternwarte an Kap der guten Hoffnung, Südafrika verwendet, um die Position des Epsilons Eridani mit zwei nahe gelegenen Sternen zu vergleichen. Von diesen Beobachtungen wurde eine Parallaxe dessen berechnet. Vor 1917 hatten Beobachter ihre Parallaxe-Schätzung zu 0.317 arcseconds raffiniert. Der moderne Wert von 0.3109 arcseconds ist zu einer Entfernung ungefähr gleichwertig.

Entdeckungen von Circumstellar

Gestützt auf unerklärten Änderungen in der Position des Epsilons Eridani zwischen 1938 und 1972 hat holländisch-amerikanischer Astronom Peter van de Kamp vorgeschlagen, dass ein ungesehener Begleiter mit einer Augenhöhlenperiode von 25 Jahren Gravitationsunruhen in der Position des Sterns verursachte. Dieser Anspruch wurde 1993 vom deutschen Astronomen Wulff-Dieter Heintz widerlegt, und die falsche Entdeckung wurde für einen systematischen Fehler in den fotografischen Tellern verantwortlich gemacht.

Gestartet 1983 das Raumfernrohr hat IRAS Infrarotemissionen von Sternen in der Nähe von der Sonne entdeckt. Zwei Jahre später umkreiste die Anwesenheit einer Überinfrarotemission in der Nähe vom Epsilon Eridani wurde bekannt gegeben, der eine Platte von feinkörnigem kosmischem Staub angezeigt hat, den Stern. Diese Schutt-Platte ist seit dieser Zeit umfassend studiert worden. Beweise für ein planetarisches System wurden 1998 durch die Beobachtung von Asymmetrien in diesem Staub-Ring entdeckt. Diese Klumpen von Staub konnten durch die Gravitationswechselwirkung mit einem Planeten erklärt werden, der gerade innerhalb des Rings von Staub umkreist.

Von 1980 bis 2000 hat eine Mannschaft von vom Amerikaner Artie P. Hatzes geführten Astronomen radiale Geschwindigkeitsbeobachtungen des Epsilons Eridani gemacht, Änderungen in der Bewegung des Sterns entlang der Gesichtslinie zur Erde messend, die Beweise der Gravitationswirkung eines Planeten zur Verfügung gestellt hat, der den Stern mit einer Periode von ungefähr sieben Jahren umkreist. Obwohl es ein hohes Niveau des Geräusches in den radialen Geschwindigkeitsdaten wegen der magnetischen Tätigkeit im Photobereich des Sterns gibt, wie man erwartet, zeigt jede durch diese magnetische Tätigkeit verursachte Periodizität eine starke Korrelation mit Schwankungen in Emissionslinien von ionisiertem Kalzium (der Ca II H und die K Linien). Weil keine solche Korrelation gefunden wurde, wurde ein planetarischer Begleiter die wahrscheinlichste Ursache gehalten. Diese Entdeckung wurde durch astrometric Maße des Epsilons Eridani unterstützt, der zwischen 2001 und 2003 mit dem Hubble Raumfernrohr gemacht ist, das Beweise für die Gravitationsunruhe des Sterns durch einen Planeten gezeigt hat.

Amerikanischer Astrophysiker Alice C. Quillen und ihr Student Stephen Thorndike haben Computersimulationen der Struktur der Staub-Platte um den Stern durchgeführt. Ihr Modell hat darauf hingewiesen, dass das Trampeln der Staub-Partikeln durch die Anwesenheit eines zweiten Planeten in einer exzentrischen Bahn erklärt werden konnte. Sie haben diese Entdeckung 2002 bekannt gegeben.

SETI und vorgeschlagene Erforschung

1960 haben amerikanischer Physiker Philip Morrison und italienischer Physiker Giuseppe Cocconi vorgeschlagen, dass außerirdische Zivilisationen Radiosignale für die Kommunikation verwenden könnten. Planen Sie, dass Ozma, der vom amerikanischen Astronomen Frank Drake angeführt ist, das Tatel Fernrohr verwendet hat, um nach solchen Signalen von den nahe gelegenen einer Sonne ähnlichen Sternen Epsilon Eridani und Tau Ceti zu suchen. Sie wurden an der Emissionsfrequenz von neutralem Wasserstoff, 1,420 MHz beobachtet. Keine Signale des intelligenten außerirdischen Ursprungs wurden entdeckt. Das Experiment wurde von Drake 2010 mit demselben negativen Ergebnis wiederholt. Trotz dieses Mangels am Erfolg Epsilon hat Eridani seinen Weg in die Sciencefictionsliteratur und TV-Shows viele Jahre lang im Anschluss an Nachrichten über das anfängliche Experiment von Drake gemacht.

In Bewohnbaren Planeten für den Mann, eine 1964-Studie von RAND Corporation durch den amerikanischen Raumwissenschaftler Stephen H. Dole, die Verschiedenheit eines bewohnbaren Planeten, der in der Bahn um das Epsilon ist, wurden Eridani auf 3.3 % geschätzt. Unter den bekannten Sternen innerhalb von 22 ly wurde es mit den 14 Sternen verzeichnet, die, wie man dachte, am wahrscheinlichsten einen bewohnbaren Planeten hatten.

Eine neue Strategie in der Suche nach außerirdischer Intelligenz (SETI) wurde vom amerikanischen Raumwissenschaftler William I. McLaughlin 1977 vorgeschlagen. Er hat vorgeschlagen, dass weit erkennbare Ereignisse wie Nova-Explosionen von intelligenten Außerirdischen verwendet werden könnten, um die Übertragung und den Empfang ihrer Signale zu synchronisieren. Diese Idee wurde von der Nationalen Radioastronomie-Sternwarte 1988 geprüft, die Ausbrüche von Nova Cygni 1975 als der Zeitmesser verwendet hat. Fünfzehn Tage der Beobachtung haben keine anomalen Radiosignale gezeigt, die aus dem Epsilon Eridani kommen.

Wegen der Nähe und einer Sonne ähnlichen Eigenschaften dieses Sterns wurde es als eines der Ziele für das interstellare Reisen vom amerikanischen Physiker Robert L. Forward 1985 betrachtet. Im nächsten Jahr wurde Epsilon Eridani als eines von mehreren Zielen in der Daedalus Projektpapierstudie von der britischen Interplanetarischen Gesellschaft angedeutet. Es hat fortgesetzt, unter den Zielen solcher Vorschläge, als mit dem Projekt Icarus 2011 zu sein.

Gestützt auf seiner Position innerhalb Epsilon war Eridani unter den Zielsternen des Projektes der Phönix, ein 1995-Mikrowellenüberblick für Signale von der außerirdischen Intelligenz. Das Projekt hatte ungefähr 800 Sterne vor 2004 überprüft, aber hatte ein unanfechtbares Signal noch nicht entdeckt.

Eigenschaften

In einer Entfernung Epsilon ist Eridani der 13. nächste bekannte Stern (und der neunte nächste einsame Stern oder das Sternsystem) zur Sonne bezüglich 2011. Die Nähe dieses Sterns macht es einen der am meisten studierten Sterne seiner Sternklassifikation. Dieser Stern wird im nördlichen Teil der Konstellation Eridanus, ungefähr 3 ° östlich vom ein bisschen helleren Stern Delta Eridani gelegen. Mit einer Neigung −9.46° Epsilon kann Eridani von viel Oberfläche der Erde angesehen werden. Nur nach Norden der Breite 80° N ist es dauerhaft verborgen unter dem Horizont. Der offenbare Umfang 3.73 kann diesen Stern schwierig machen, von einem städtischen Gebiet mit dem Auge ohne Unterstützung zu beobachten, weil die Nachthimmel über Städte durch die leichte Verschmutzung verdunkelt werden.

Epsilon Eridani hat ungefähr 82 % der Masse der Sonne und 74 % des Radius der Sonne, aber nur 34 % seiner Lichtstärke. Die geschätzte Oberflächentemperatur ist 5,084 K. Mit einer Sternklassifikation von K2 V ist es der zweite nächste K-Typ-Hauptfolge-Stern, nachdem Alpha Centauri B. Indeed, seit 1943, das Spektrum dieses Sterns als einer der stabilen Ankerpunkte gedient hat, durch die andere Sterne klassifiziert werden. Sein metallicity oder Bereicherung in Elementen, die schwerer sind als Helium, ist ein bisschen niedriger als die Sonne. Im chromosphere des Sterns, einem Gebiet der Außenatmosphäre gerade über dem leichten Ausstrahlen-Photobereich, wird das Verhältnis von Eisen auf 74 % des Überflusses der Sonne geschätzt.

Die K-Typ-Klassifikation dieses Sterns zeigt an, dass das Spektrum relativ schwache Absorptionslinien von der Energie zeigt, die von Wasserstoff, plus starke Linien von neutralen Atomen und einzeln ionisiertem Kalzium (Ca II) gefesselt ist. Die Lichtstärke-Klasse V wird Sternen zugeteilt, die thermonukleare Fusion von Wasserstoff an ihrem Kern erleben. Für einen K-Typ-Hauptfolge-Stern wird diese Fusion durch die Protonenproton-Kettenreaktion beherrscht, worin eine Reihe von Fusionen von vier Wasserstoffkernen auf einen Helium-Kern hinausläuft. Im inneren Gebiet dieses Sterns wird Energie äußer vom Kern mittels der Radiation transportiert, die auf keine Nettobewegung des Umgebungsplasmas hinausläuft. Außerhalb dieses Gebiets, im Umschlag des Sterns, wird Energie zum Photobereich durch die Plasmakonvektion getragen, wo es in den Raum ausstrahlt.

Magnetische Tätigkeit

Epsilon-Eridani hat ein höheres Niveau der magnetischen Tätigkeit als die Sonne, und demonstriert folglich vergrößerte Tätigkeit in den Außenteilen der Atmosphäre des Sterns: der chromosphere und die Korona. Die durchschnittliche magnetische Feldkraft dieses Sterns über die komplette Oberfläche ist, der mehr als vierzigmal größer ist als die magnetische Feldkraft im Photobereich der Sonne. Die magnetischen Eigenschaften können durch das Annehmen modelliert werden, dass Gebiete mit einem magnetischen Fluss von ungefähr 0.14 T zufällig etwa 9 % des Photobereichs bedecken, während der Rest der Oberfläche frei von magnetischen Feldern ist. Die gesamte magnetische Tätigkeit dieses Sterns ist unregelmäßig, aber es kann sich mit einer 4.9-jährigen Periode ändern. Annehmend, dass der Radius des Sterns diesen Zwischenraum nicht umstellt, scheint die langfristige Schwankung im Beschäftigungsgrad, eine Temperaturschwankung von 15 K zu erzeugen, die einer Schwankung im Sehumfang (V) 0.014 entspricht.

Das magnetische Feld auf der Oberfläche des Epsilons Eridani verursacht Schwankungen im hydrodynamischen Verhalten des Photobereichs. Das läuft auf größeren Bammel während Maße der radialen Geschwindigkeitsverschiebung von Doppler des Sterns hinaus. Schwankungen dessen wurden im Laufe einer 20-jährigen Periode gemessen, die viel höher ist als die Maß-Fehlerrate dessen. Das macht Interpretation von Periodizitäten in der radialen Geschwindigkeit des Epsilons Eridani, wie diejenigen, die durch die Gravitationsunruhen eines umkreisenden Planeten verursacht sind, schwieriger.

Epsilon Eridani wird als DURCH die Draconis Variable klassifiziert, weil es Gebiete der höheren magnetischen Tätigkeit hat, die umziehen und aus der Gesichtslinie als der Stern, rotiert. Das Maß dieser Rotationsmodulation weist darauf hin, dass das äquatoriale Gebiet des Sterns mit einer durchschnittlichen Periode von 11.2 Tagen rotiert, die weniger als Hälfte der Folge-Periode der Sonne ist. Beobachtungen haben diesen Stern gezeigt, um sich nicht weniger als 0.050 in V Umfang wegen starspots und anderer magnetischer Kurzzeittätigkeit zu ändern. Fotometrie hat auch gezeigt, dass die Oberfläche des Epsilons Eridani, wie die Sonne, erlebt Differenzialfolge, was bedeutet, dass sich die Folge-Periode an der Oberfläche durch die Breite ändert. Die gemessenen Perioden erstrecken sich von 10.8 bis 12.3 Tage. Die axiale Neigung des Epsilons Eridani zur Gesichtslinie von der Erde ist unsicher. Schätzungen erstrecken sich von 24 ° bis 72 °.

Die hohen Niveaus der chromospheric Tätigkeit, des starken magnetischen Feldes und der relativ schnellen Folge-Rate des Epsilons Eridani sind für einen jungen Stern charakteristisch. Das Alter des Epsilons, über das Eridani ist, aber das bleibt unterworfen der Debatte. Die meisten Altersbewertungsmethoden legen es in die Reihe von 200 Millionen bis 800 Millionen Jahre. Jedoch, der niedrige Überfluss an schweren Elementen im chromosphere des Epsilons Eridani ist für einen älteren Stern bezeichnend, weil das Medium, aus dem Sternform durch schwerere von älteren Generationen von Sternen erzeugte Elemente fest bereichert wird. Diese Anomalie könnte durch einen Diffusionsprozess verursacht werden, der etwas vom Helium und den schwereren Elementen aus dem Photobereich und in ein Gebiet unter der Konvektionszone des Sterns transportiert hat.

Die Röntgenstrahl-Lichtstärke des Epsilons Eridani ist über . Es ist in der Röntgenstrahl-Emission heller als die Sonne bei der Maximaltätigkeit. Die Quelle für diese starke Röntgenstrahl-Emission ist die heiße Korona des Sterns. Epsilon-Korona von Eridani scheint größer und heißer als die Sonne, mit einer Temperatur, wie gemessen, von der Beobachtung der Korona ultraviolett und Röntgenstrahl-Emission.

Der Sternwind, der durch das Epsilon ausgestrahlt ist, das Eridani ausbreitet, bis es mit dem interstellaren Umgebungsmedium von spärlichem Benzin und Staub kollidiert, auf eine Luftblase von erhitztem Wasserstoffbenzin hinauslaufend. Das Absorptionsspektrum von diesem Benzin ist mit dem Hubble Raumfernrohr gemessen worden, den Eigenschaften des Sternwinds erlaubend, geschätzt zu werden. Die heiße Korona von Eridani des Epsilons läuft auf eine Massenverlust-Rate vom Sternwind des Sterns hinaus, der 30mal höher ist als die Sonne. Dieser Wind erzeugt einen astrosphere (die Entsprechung vom heliosphere, der die Sonne umgibt), der ungefähr 8,000 AU abmisst und einen Bogen-Stoß enthält, der 1,600 AU vom Stern liegt. In seiner geschätzten Entfernung von der Erde misst dieser astrosphere 42 arcminutes ab, der breiter ist als die offenbare Größe des Vollmonds.

Kinematics

Dieser Stern hat eine hohe richtige Bewegung, 0.976 arcseconds pro Jahr in der richtigen Besteigung (die himmlische Länge) und 0.018 arcseconds pro Jahr in der Neigung (die himmlische Breite) für eine richtige Gesamtbewegung von 0.962 arcseconds pro Jahr bewegend. Es hat eine radiale Geschwindigkeit von +15.5 km/s weg von der Sonne. Die Raumgeschwindigkeitsbestandteile des Epsilons, das Eridani im Galaktischen Koordinatensystem = sind, was bedeutet, dass es innerhalb der Milchstraße in einer galactocentric Mittelentfernung von 28.7 kly (8.79 kiloparsecs) vom Kern entlang einer elliptischen Bahn reist, die eine Seltsamkeit 0.09 hat. Die Geschwindigkeit und das Kopfstück dieses Sterns zeigen an, dass es ein Mitglied von Ursa Major Moving Group von Sternen sein kann, die eine allgemeine Bewegung durch den Raum teilen. Dieses Verhalten weist darauf hin, dass die Mitglieder in einer offenen Traube von Sternen entstanden sind, die sich seitdem verbreitet hat. Das geschätzte Alter dieser Gruppe ist Jahre, der innerhalb der Reihe der Altersschätzungen für diesen Stern liegt.

Während der vorigen Million Jahre, wie man glaubt, sind drei Sterne innerhalb von 7 ly (2 parsecs) vom Epsilon Eridani gekommen. Das neuste und die nächste von diesen Begegnungen waren mit dem Stern von Kapteyn, der sich einer Entfernung von ungefähr 3 ly (0.9 parsecs) vor ungefähr 12,500 Jahren genähert hat. Die anderen zwei Sterne waren Sirius und Ross 614. Wie man denkt, hat keine dieser Begegnungen das circumstellar Plattenumkreisen-Epsilon Eridani betroffen.

Epsilon-Eridani hat seine nächste Annäherung an die Sonne vor ungefähr 105,000 Jahren gemacht, als die zwei Sterne dadurch getrennt wurden. Gestützt auf einer Simulation von nahen Begegnungen durch nahe gelegene Sterne, in etwa 31,500 Jahren, das binäre Sternsystem wird Luyten 726-8, der den variablen Stern UV Ceti einschließt, auf Epsilon Eridani in einer minimalen Entfernung von ungefähr 0.9 ly (0.29 parsecs) stoßen. Sie werden weniger als 1 ly (0.3 parsecs) einzeln seit ungefähr 4,600 Jahren sein. Wenn Epsilon Eridani hat eine Wolke von Oort, Luyten 726-8, einige der Kometen mit langen Augenhöhlenperioden Gravitations-stören konnte.

Planetarisches System

Staub-Platte

Beobachtungen mit dem Fernrohr von James Clerk Maxwell an einer Wellenlänge von 850 μm zeigen einen verlängerten Fluss der Radiation zu einem winkeligen Radius von 35 arcseconds um den Stern. Die Maximalemission kommt an einem winkeligen Radius von 18 arcseconds vor, der in der Entfernung des Sterns einem Radius von ungefähr 60 AU entspricht. Das höchste Niveau der Emission kommt über den Radius 35-75 AU vom Stern vor und wird innerhalb von 30 AU wesentlich reduziert. Diese Emission wird als Ankunft aus einer jungen Entsprechung des Kuiper Riemens des Sonnensystems interpretiert: Eine staubige Kompaktplattenstruktur, die den Stern umgibt. Von der Erde wird dieser Riemen an einer Neigung von ungefähr 25 ° zur Gesichtslinie angesehen.

Staub und vielleicht wandert das Wassereis von diesem Riemen nach innen wegen der Schinderei vom Sternwind und einem Prozess ab, durch den Sternradiation Staub-Körner zu langsam spiralförmigem zum Stern verursacht, der als die Wirkung von Poynting-Robertson bekannt ist. Zur gleichen Zeit können diese Staub-Partikeln durch gegenseitige Kollisionen zerstört werden. Der zeitliche Rahmen für den ganzen Staub in der durch diese Prozesse zu beseitigenden Platte ist weniger als das geschätzte Alter des Sterns. Folglich muss die aktuelle Staub-Platte durch Kollisionen oder andere Effekten von größeren Elternteilkörpern geschaffen worden sein, und die Platte vertritt eine späte Bühne im Planet-Bildungsprozess dieses Sterns. Es hätte verlangt, dass Kollisionen zwischen dem Wert von 11 Erdmassen von Elternteilkörpern die Platte in seinem aktuellen Staat über das geschätzte Alter des Sterns aufrechterhalten haben.

Die Platte enthält eine geschätzte Masse von Staub, der einer sechsten von der Masse des Monds mit individuellen Staub-Körnern gleich ist, die 3.5 μm in der Größe bei einer Temperatur von ungefähr 55 K überschreiten. Dieser Staub wird durch die Kollision von Kometen erzeugt, die bis zu 10 bis 30 km im Durchmesser anordnen und eine vereinigte Masse von 5 bis 9 Male der Masse der Erde haben. Das ist den ungefähr 10 Erdmassen im primordialen Riemen von Kuiper ähnlich. Jedoch enthält die Platte um das Epsilon Eridani weniger als des Kohlenmonoxids. Diese niedrige Stufe deutet eine Wenigkeit von flüchtig tragenden Kometen und eisigem planetesimals im Vergleich zum Riemen von Kuiper an.

Die clumpy Struktur des Staub-Riemens kann durch die Gravitationsunruhe von einem Planeten, synchronisiertes Epsilon Eridani b erklärt werden. Die Klumpen im Staub kommen an Bahnen vor, die eine Klangfülle der ganzen Zahl mit der Bahn des verdächtigten Planeten haben. Zum Beispiel ist das Gebiet der Platte, die zwei Bahnen für alle drei Bahnen eines Planeten vollendet, in 3:2 Augenhöhlenklangfülle. In Computersimulationen kann die Ringmorphologie durch die Festnahme von Staub-Partikeln in 5:3 und 3:2 Augenhöhlenklangfülle mit einem Planeten wieder hervorgebracht werden, der eine Augenhöhlenseltsamkeit von ungefähr 0.3 hat. Wechselweise kann der clumpiness durch Kollisionen zwischen geringen Planeten bekannt als plutinos verursacht worden sein.

Beobachtungen vom Raumfernrohr von Spitzer der NASA weisen darauf hin, dass Epsilon Eridani wirklich zwei Asteroid-Riemen und eine Wolke von Exozodiacal-Staub hat. Der Letztere ist ein Analogon von Tierkreisstaub, der das Flugzeug des Sonnensystems besetzt. Ein Riemen sitzt an ungefähr derselben Position wie diejenige in unserem Sonnensystem, in einer Entfernung vom Stern umkreisend, und besteht aus Silikat-Körnern mit einem Diameter von 3 μm und einer vereinigten Masse von ungefähr 10 Kg. Wenn das Planet-Epsilon Eridani b dann besteht, wird dieser Riemen kaum eine Quelle außerhalb der Bahn des Planeten gehabt haben, so kann der Staub durch die Zersplitterung und cratering von größeren Körpern wie Asteroiden geschaffen worden sein. Der zweite, dichtere Riemen, der am wahrscheinlichsten auch durch Asteroiden bevölkert ist, liegt zwischen dem ersten Riemen und der Außenkomet-Platte. Die Struktur der Riemen und der Staub-Platte weist darauf hin, dass mehr als zwei Planeten im Epsilon Eridani System erforderlich sind, um diese Konfiguration aufrechtzuerhalten.

In einem alternativen Drehbuch kann der Exozodiacal-Staub in einem Außenriemen erzeugt werden, der zwischen 55 und 90 AU vom Gastgeber-Stern umkreist und eine angenommene Masse von 10mal der Masse der Erde hat. Dieser Staub wird dann nach innen vorbei an der Bahn des Epsilons Eridani b transportiert. Wenn Kollisionen zwischen den Staub-Körnern in Betracht gezogen werden, wird der Staub das beobachtete Infrarotspektrum und die Helligkeit wieder hervorbringen. Außerhalb des Radius der Eissublimierung, die außer 10 AU vom Stern gelegen ist, wo die Temperaturen unter 100 K fallen, kommt das beste passende zu den Beobachtungen vor, wenn eine Mischung des Eises und Silikat-Staubs angenommen wird. Innerhalb dieses Radius muss der Staub aus Silikat-Körnern bestehen, die an volatiles Mangel haben.

Das innere Gebiet um den Stern, von einem Radius von 2.5 AU nach innen, scheint, dessen frei zu sein, bürsten zur Entdeckungsgrenze des MMT 6.5-M-Fernrohrs aus. Körner von Staub in diesem Gebiet werden durch die Schinderei vom Sternwind effizient entfernt, während die Anwesenheit eines planetarischen Systems auch helfen kann, dieses Gebiet frei des Schuttes zu halten. Und doch, das schließt die Möglichkeit nicht aus, dass ein innerer Asteroid-Riemen mit einer vereinigten Masse da sein kann, die nicht größer ist als der Asteroid-Riemen im Sonnensystem.

Mögliche Planeten

Als einer der nächsten einer Sonne ähnlichen Sterne Epsilon ist Eridani das Ziel von vielen Versuchen gewesen, nach planetarischen Begleitern zu suchen. Jedoch bedeuten seine chromospheric Tätigkeit und Veränderlichkeit, dass Entdeckung von Planeten mit der radialen Geschwindigkeitsmethode schwierig ist, weil die Sterntätigkeit Signale schaffen kann, die die Anwesenheit von Planeten nachahmen. Versuche der direkten Bildaufbereitung des Potenzials exoplanets haben sich erfolglos bis heute erwiesen. Infrarotbeobachtung hat gezeigt, dass es keine Körper von drei oder mehr Massen von Jupiter in diesem System gibt.

Planet b

Gekennzeichnet als Epsilon Eridani b wurde dieser Planet 2000 bekannt gegeben, aber die Entdeckung ist umstritten geblieben. Eine umfassende Studie 2008 hat die Entdeckung "versuchsweise" genannt und hat den vorgeschlagenen Planeten, wie "lange verdächtigt, aber noch unbestätigt beschrieben." Jedoch glauben viele Astronomen, dass die Beweise genug zwingend sind, dass sie die Entdeckung, wie bestätigt, betrachten.

Veröffentlichte Quellen bleiben in der Unstimmigkeit betreffs der grundlegenden Rahmen des vorgeschlagenen Planeten. Werte für seine Augenhöhlenperiode erstrecken sich von 6.85 bis 7.2 Jahre. Schätzungen des maximalen Radius seiner elliptischen Bahn — der Halbhauptachse — erstrecken sich von 3.38 AU bis 3.50 AU und Annäherungen seiner Augenhöhlenseltsamkeitsreihe von dazu.

Die wahre Masse dieses Planeten bleibt unbekannt, aber es kann gestützt auf der Versetzungswirkung des Ernstes des Planeten auf den Stern geschätzt werden. Nur der Bestandteil der Versetzung entlang der Gesichtslinie zur Erde ist bekannt, der einen Wert für die Formel M Sünde i nachgibt, wo M die Masse des Planeten ist und ich die Augenhöhlenneigung bin. Schätzungen für den Wert der Reihe von 0.60 Massen von Jupiter bis 1.06 Massen von Jupiter, die die niedrigere Grenze für die Masse des Planeten festlegt (da die Sinusfunktion einen maximalen Wert von 1 hat). Durch die Auswahl einer Masse 0.78 und einer geschätzten Neigung von 30 ° gibt das den oft zitierten Wert von Massen von Jupiter für die Masse des Planeten nach.

Aller gemessenen Rahmen für diesen Planeten ist der Wert für die Augenhöhlenseltsamkeit am unsichersten. Der oft zitierte Wert von 0.7 für das Epsilon Seltsamkeit von Eridani b's ist mit der Anwesenheit des vorgeschlagenen Asteroid-Riemens in einer Entfernung von 3 AU vom Stern inkonsequent. Wenn die Seltsamkeit wirklich das hoch wäre, würde der Planet den Asteroid-Riemen durchführen und ihn innerhalb von ungefähr zehntausend Jahren beseitigen. Wenn der Riemen für den längeren bestanden hat als diese Periode, die wahrscheinlich scheint, setzt es eine obere Grenze auf dem Epsilon Seltsamkeit von Eridani b's von ungefähr 0.10-0.15 fest. Wenn die Staub-Platte stattdessen von der Außenschutt-Platte, aber nicht von Kollisionen in einem Asteroid-Riemen erzeugt wird, dann sind keine Einschränkungen auf die Augenhöhlenseltsamkeit des Planeten erforderlich, um den Staub-Vertrieb zu erklären.

Planet c

Computersimulationen des staubigen Plattenumkreisen-Epsilons Eridani weisen darauf hin, dass die Plattengestalt durch die Anwesenheit eines zweiten Planeten, versuchsweise synchronisiertes Epsilon Eridani c erklärt werden kann. In der Staub-Platte doppelt zu besohlen, kann vorkommen, weil Staub-Partikeln in Bahnen gefangen werden, die widerhallende Augenhöhlenperioden mit einem Planeten in einer exzentrischen Bahn haben. Das verlangte Epsilon Eridani c würde in einer Entfernung von 40 AU, mit einer Seltsamkeit 0.3 und einer Periode von 280 Jahren umkreisen. Die innere Höhle der Platte kann durch die Anwesenheit von zusätzlichen Planeten erklärt werden. Aktuelle Modelle der Planet-Bildung können nicht leicht erklären, wie ein Planet in dieser Entfernung vom Stern geschaffen worden sein könnte. Wie man erwartet, hat sich die Platte zerstreut, lange bevor sich ein Gasriese geformt haben könnte. Statt dessen kann sich der Planet in einer Augenhöhlenentfernung von ungefähr 10 AU geformt haben dann ist äußer wegen der Gravitationswechselwirkung mit der Scheibe oder mit anderen Planeten im System abgewandert.

Potenzielle Bewohnbarkeit

Epsilon-Eridani ist ein Ziel für Planet-Entdeckungsprogramme, weil er Eigenschaften hat, die einem erdähnlichen Planeten erlauben sich zu formen. Obwohl dieses System als ein primärer Kandidat für den jetzt annullierten Landplanet-Finder nicht gewählt wurde, war es ein Zielstern für vorgeschlagenen Space Interferometry Mission der NASA, um nach Erde-großen Planeten zu suchen. Die Nähe, einer Sonne ähnlichen Eigenschaften und verdächtigten Planeten dieses Sterns haben es auch das Thema von vielfachen Studien darauf gemacht, ob eine interstellare Untersuchung an das Epsilon Eridani gesandt werden kann.

Der Augenhöhlenradius, an dem der Sternfluss vom Epsilon Eridani die Sonnenkonstante vergleicht — wo die Emission die Produktion der Sonne in der Augenhöhlenentfernung der Erde vergleicht — ist 0.61 astronomische Einheiten (AU). Das ist innerhalb der maximalen bewohnbaren Zone eines vermuteten erdähnlichen Planet-Umkreisen-Epsilons Eridani, der sich zurzeit von ungefähr 0.5 bis 1.0 AU streckt. Als die Sternalter über eine Zeitdauer von 20 Milliarden Jahren wird die Nettolichtstärke zunehmen, diese Zone veranlassend, sich äußer zu ungefähr 0.6-1.4 AU langsam auszubreiten. Jedoch reduziert die Anwesenheit eines großen Planeten mit einer hoch elliptischen Bahn in der Nähe zur bewohnbaren Zone des Sterns die Wahrscheinlichkeit eines Landplaneten, der eine stabile Bahn innerhalb der bewohnbaren Zone hat.

Ein junger Stern wie Epsilon Eridani kann große Beträge der Ultraviolettstrahlung erzeugen, die für das Leben schädlich sein kann. Der Augenhöhlenradius wo die UV Fluss-Matchs, der auf der frühen Erde an gerade unter 0.5 AU liegt. Die Nähe, einer Sonne ähnlichen Eigenschaften und verdächtigten Planeten dieses Sterns haben es einen Bestimmungsort für das interstellare Reisen in Sciencefictionsgeschichten gemacht.

Siehe auch

• Epsilon Eridani in der Fiktion
• Liste von nächsten Sternen
• Liste von extrasolar Planeten
• Die Liste von exoplanetary veranstaltet Sterne

Zeichen und Verweisungen

Referenzen

Außenverbindungen