壁宿二

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壁宿二(仙女座α)α Andromedae
Alpheratz.gif
觀測資料
Epoch J2000.0 (ICRS)      Equinox J2000.0
星座 仙女座
赤經 00h 08m 23.2586s[1][2]
赤緯 +29° 05′ 25.555″[1][2]
視星等 (V) 2.22[3] 4.21[3]
特徵
光譜類型 B8IVpMnHg[4] A3V[4]
U-B 色指數 −0.46[5]
B-V 色指數 −0.11[5]
R-I 色指數 −0.10[5]
天體測量
徑向速度 (Rv) −10.6 ± 0.3[6][7] km/s
自行:  
赤經 α cos δ) 135.68[1][2] mas/yr
Dec. δ) −162.95[1][2] mas/yr
視差 (π) 33.60 ± 0.73[1] mas
距離 97 ± 2 ly
(29.8 ± 0.6 pc)
絕對星等 (MV) −0.19 ± 0.30[7] 2.00 ± 0.30[7]
Details
質量 3.60 ± 0.20[7] M 1.78 ± 0.08[7] M
半徑 2.7 ± 0.4[7] R 1.65 ± 0.3[7] R
表面重力 (log g) 4.15 ± 0.16[7] 4.28 ± 0.20[7]
光度 (bolometric) 240 ± 90[7] L 13 ± 7[7] L
溫度 13800 ± 125[7] K 8500 ± 250[7] K
金屬量 [M/H] = 0.2[7] [M/H] = 0.2[7]
自轉 2.38195 d[8]
自轉速度 (v sin i) 52[7]km/s 110 ± 5[7]km/s
軌道[3]
週期 (P) 96.7015 ± 0.0044 days
半長軸 (a) 24.0 ± 0.13 mas
離心率 (e) 0.535 ± 0.0046
傾角 (i) 105.6 ± 0.23°
經度交點 (Ω) 284.4 ± 0.21°
近星點 曆元 (T) MJD 47374.563 ± 0.095
近星點引數 (ω)
(secondary)
257.4 ± 0.31°
Database references
SIMBAD data
其他名稱
Alpheratz, Sirrah, Sirah, α And, Alpha Andromedae, Alpha And, δ Pegasi,δ Peg, Delta Pegasi, Delta Peg, 21 Andromedae,21 And, H 5 32AMKT 11ADS 94 A, BD+28°4, CCDM J00083+2905A, FK5 1, GC 127, HD 358, HIP 677, HR 15, IDS 00032+2832 A, LTT 10039, NLTT 346, PPM 89441, SAO 73765, WDS 00084+2905A/Aa.[1][9][10]

壁宿二Alpha And / α And / α Andromedae)在英文的固有名稱是 AlpheratzSirrah(與Sirah的拼法相通),是在仙女座中最亮的一顆恆星,位置緊鄰在飛馬座的東北部,是構成飛馬四邊形的恆星之一[11][12]。做為一顆與飛馬座相連接的恆星,它也曾經被稱為飛馬座δ,但這個名稱現在已經不再使用了。另一顆有雙重名稱的恆星是金牛座β [11][13]。壁宿二與地球相距97光年,雖然以裸眼觀看是一顆視星等2.06等的單獨恆星,實際上他是一對聯星,由軌道距離很近的兩顆恆星組成。兩顆恆星中較亮的一顆是化學組成很不尋常的汞-錳星,它的大氣層中包含異常高濃度的和其他元素,包括[14][7],是已知的汞-錳星中最亮的一顆[14]

系統[编辑]

一顆恆星的徑向速度是接近或遠離觀測者,可以從光譜的紅移或藍移測量出來。美國天文學家Vesto Slipher在1902至1904年對壁宿二進行一系列的測量,發現了它的徑向速度有著週期性的變化。他認為是一對軌道週期大約100天的分光雙星[15]。在1907年,漢斯·魯道夫公佈了初步的軌道[16]稍後,羅伯特·霍勒斯·貝克公佈了更精確的軌道[17]

在系統內光度較暗的星在1988和1989年間首度被潘曉沛和它的工作夥伴使用干涉儀發現,他們用的是美國加州威爾遜山天文台馬克III恆星干涉儀,這次工作的結果在1992年發表[18]。因為這兩顆恆星光度之間的差異,在1990年之前都未能分辨出暗星的譜線,Jocelyn Tomkin、潘曉沛和James K. McCarthy在1991至1994年的觀測在1995年發表 [4]

這兩顆星互繞的公轉週期是96.7天[3]。較大、較亮的一顆稱為主星,它的光譜類型是B8IVpMnHg,質量大約是3.6太陽質量表面溫度大約是13,800K,在所有波長上測量得到的光度約為太陽的200倍。較小、較暗的伴星稱為次星,質量大約是1.8太陽質量,表面溫度大約是8,500K,另外全波長的光度約是太陽的10倍。它是一顆早期型的A型星,光譜類型估計為A3V[4][7]

化學特性[编辑]

在1906年,Norman Lockyer和F. E. Baxandall報告壁宿二的光譜中有異於平常的譜線[19]。 在1914年,, Baxandall指出這種異常的譜線來自,並且在屏一天兔座μ)也有相似的譜線[20]。在1931年,W. W. 摩根辨識出了另外12顆光譜中有錳譜線的恆星[21]。許多這一類的恆星隨後被辨識出屬於汞-錳星的成員[22],是在大氣層內含有元素化學異常星[23], §3.4.。在壁宿二的情況是:在較明亮的主星除了汞-錳星已經提到的元素外,還有過量的。Ryabchikova、Malanushenko、和觀察到次要恆星的大氣層中還有過量的,因此建議在分類上應屬於金屬線星[7]

在1970年,Georges Michaud建議這些化學異常星是出現輻射性擴散的恆星。依據這樣的理論,這些恆星的大氣層會異常的寧靜,一些元素會因為重力的力量而下沉,而其他一些會被輻射壓力推擠至表面[23], §4.[24]。這種理論成功的解釋了包括汞-錳星的許多被觀察到的化學異常星[23], §4.

主星的變化[编辑]

壁宿二曾經被報告為有輕微變化的變星 [25],但是從1990至1994年間的觀測發現它的光度非常穩定,變化少於0.01星等[26]。儘管如此,Adelman和他的夥伴在2002年發表了在1993和1999年的觀測指出,的波長為398.4奈米的譜線會隨著主星的自轉而變化,而這是因為汞在大氣層內的分布是不均勻的。使用都卜勒影像的觀測讓Adelman等人發現雲層集中在赤道的附近[27]。在2007年發表對都卜勒影像的後續研究,顯示這些雲彩在恆星的表面緩慢的漂移[8]

語源學和文化意義[编辑]

光學伴星[编辑]

ADS 94 B
觀測資料
曆元 J2000.0
星座 仙女座
星官 (壁宿)
赤經 00h 08m 16.626s[28]
赤緯 +29° 05′ 45.49″[28]
視星等(V) 10.8[28]
特性
光谱分类 G5[28]
B−V 色指数 1.0[28]
天体测定
自行 (μ) 赤经:−3.9[28] mas/yr
赤纬:−24.0[28] mas/yr
位置(相對於A)
觀測曆元 2000
角距離 89.3 [9]
位置角 284° [9]
其他命名
H 5 32B, BD+28°4B, CCDM J00083+2905B, IDS 00032+2832 B, PPM 89439, WDS 00084+2905B.[28][9]
參考資料庫
SIMBAD data

這個聯星系統威廉赫歇爾在1781年7月21日發現的目視雙星 [29][30][9],在阿肯特雙星目錄中的標示為ADS 94 B,它由一顆G-型恆星和一顆視星等大約是10.8等的伴星組成[28],雖然看起來在天空中與另外兩顆恆星很接近,但在空間中並未在一起[29]

註解和參考資料[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 V* alf And -- Spectroscopic binary, database entry, SIMBAD。Accessed on line 2008-08-12.
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 Astrometric data, mirrored by SIMBAD from the Hipparcos catalogue, pertains to the center of mass of the α Andromedae binary system. See §2.3.4, Volume 1, The Hipparcos and Tycho Catalogues, European Space Agency, 1997, and the entry in the Hipparcos catalogue (CDS ID I/239。)
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 Entry, WDS identifier 00084+2905, Sixth Catalog of Orbits of Visual Binary Stars,William I. Hartkopf & Brian D. Mason, U.S. Naval Observatory. Accessed on line 2008-08-12.
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 Spectroscopic detection of the secondaries of the Hyades interferometric spectroscopic binary θ2 Tauri and of the interferometric spectroscopic binary α Andromedae, Jocelyn Tomkin, Xiaopei Pan, and James K. McCarthy, Astronomical Journal 109, #2 (February 1995), pp. 780–790, Bibcode: 1995AJ....109..780T, doi:10.1086/117321.
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 HR 15,database entry, The Bright Star Catalogue, 5th Revised Ed. (Preliminary Version), D. Hoffleit and W. H. Warren, Jr., CDS ID V/50。Accessed on line 2008-08-12.
  6. ^ Value is for the center of mass of the system.
  7. ^ 7.00 7.01 7.02 7.03 7.04 7.05 7.06 7.07 7.08 7.09 7.10 7.11 7.12 7.13 7.14 7.15 7.16 7.17 7.18 7.19 Orbital elements and abundance analyses of the double-lined spectroscopic binary alpha Andromedae, T. A. Ryabchikova, V. P. Malanushenko, and S. J. Adelman, Astronomy and Astrophysics 351 (November 1999), pp. 963–972, Bibcode: 1999A&A...351..963R. See §4 for component parameters and Table 3, §5 for elemental abundances.
  8. ^ 8.0 8.1 Weather in stellar atmosphere revealed by the dynamics of mercury clouds in α Andromedae, Oleg Kochukhov, Saul J. Adelman, Austin F. Gulliver, and Nikolai Piskunov, Nature Physics 3, #8 (2007), pp. 526–529, Bibcode: 2007NatPh...3..526K, doi:10.1038/nphys648.
  9. ^ 9.0 9.1 9.2 9.3 9.4 Entry 00084+2905, discoverer code H 5  32, components Aa-B, The Washington Double Star Catalog, 美國海軍天文台. Accessed on line 2008-08-12.
  10. ^ Entry 00084+2905, discoverer code MKT  11, components Aa, The Washington Double Star CatalogUnited States Naval Observatory。Accessed on line 2008-09-03.
  11. ^ 11.0 11.1 Alpheratz (Alpha Andromedae)The Internet Encyclopedia of Science, David Darling. Accessed on line 2008-08-13.
  12. ^ HR 15,database entry, The Bright Star Catalogue, 5th Revised Ed. (Preliminary Version), D. Hoffleit and W. H. Warren, Jr., CDS ID V/50.
  13. ^ Alnath (Beta Tauri)The Internet Encyclopedia of Science, David Darling. Accessed on line 2008-08-13.
  14. ^ 14.0 14.1 AlpheratzStars, Jim Kaler. Accessed on line 2008-08-13.
  15. ^ A list of five stars having variable radial velocities, V. M. Slipher, Astrophysical Journal 20 (September 1904), pp. 146–148, Bibcode: 1904ApJ....20..146S.
  16. ^ (德文) Provisorische Bahnelemente des spektroskopischen Doppelsterns α Andromedae, H. Ludendorff, Astronomische Nachrichten 176 (December 1907), p. 327, Bibcode: 1907AN....176..327L.
  17. ^ The orbit of α Andromedae, Robert Horace Baker, Publications of the Allegheny Observatory of the Western University of Pennsylvania 1, #3 (1910), Bibcode: 1910PAllO...1...17B.
  18. ^ Determination of the visual orbit of the spectroscopic binary α Andromedae with submilliarcsecond precision, Xiaopei Pan et al., Astrophysical Journal 384(1992-01-10), pp. 624–633, Bibcode: 1992ApJ...384..624P, doi:10.1086/170904.
  19. ^ Some Stars with Peculiar Spectra,Norman Lockyer and F. E. Baxandall, Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character 77, #520(1906-06-21), pp. 550–553, Bibcode: 1906RSPSA..77..550L.
  20. ^ On the enhanced lines of Manganese in the spectrum of α Andromedae, F. E. Baxandall, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 74 (January 1914), pp. 250–256, Bibcode: 1914MNRAS..74..250B.
  21. ^ Studies in Peculiar Stellar Spectra. I. The Manganese Lines in α Andromedae, W. W. Morgan, Astrophysical Journal 73 (March 1931), pp. 104–117, Bibcode: 1931ApJ....73..104M.
  22. ^ Table II, A study of the λ3984 feature in the mercury-manganese stars, C. R. Cowley and G. C. L. Aikman, Publications of the Astronomical Society of the Pacific 87 (August 1975), pp. 513–521, Bibcode: 1975PASP...87..513C.
  23. ^ 23.0 23.1 23.2 Chemically peculiar hot stars, Keith C. Smith, Astrophysics and Space Science 237, #1-2 (March 1996), pp. 77–105, Bibcode: 1996Ap&SS.237...77S, doi:10.1007/BF02424427.
  24. ^ Diffusion Processes in Peculiar A Stars, Georges Michaud, Astrophysical Journal 160 (May 1970), pp. 641–658, Bibcode: 1970ApJ...160..641M.
  25. ^ alf And, database entry, The combined table of GCVS Vols I-III and NL 67-78 with improved coordinates, General Catalogue of Variable Stars,Sternberg Astronomical Institute, Moscow, Russia. Accessed on line 2008-08-12.
  26. ^ uvby photometry of the chemically peculiar stars Alpha Andromedae, HD 184905, HR 8216, and HR 8434, S. J. Adelman et al., Astronomy and Astrophysics Supplement 106 (August 1994), pp. 333–337, Bibcode: 1994A&AS..106..333A.
  27. ^ The Variability of the Hg II λ3984 Line of the Mercury-Manganese Star α Andromedae, Saul J. Adelman, Austin F. Gulliver, Oleg P. Kochukov, and Tanya A. Ryabchikova, The Astrophysical Journal 575, #1(2002-08-10), pp. 449–460, Bibcode: 2002ApJ...575..449A, doi:10.1086/341140.
  28. ^ 28.0 28.1 28.2 28.3 28.4 28.5 28.6 28.7 28.8 BD+28 4B -- Star in double system, database entry, SIMBAD。Accessed on line 2008-08-12.
  29. ^ 29.0 29.1 p. 111, vol. 1, Burnham's Celestial Handbook: An Observer's Guide to the Universe Beyond the Solar System, Robert Burnham, New York: Courier Dover Publications, 1978, ISBN 0-486-23567-X.
  30. ^ Entry 32, p. 146, Catalogue of Double Stars. By Mr. Herschel, F. R. S. Communicated by Dr. Watson, Jun.Philosophical Transactions of the Royal Society of London 72 (1782), pp. 112–162.

外部鏈結[编辑]

  • Alpheratz at Alcyone Software's Star Data Pages