55 Рак

55 Рак — двоен ѕвезден систем кој се наоѓа на 41 светлосни години од Сонцето во зодијачкото соѕвездие Рак. Ја има Бајеровата ознака Rho1Рак (ρ 1Рак); 55 Рак е флемстидова ознака (скратено 55 Cnc). Системот се состои од ѕвезда од типот К (означена како 55 Cancri A, исто така наречена Коперник ) и помало црвено џуџе (55 Рак B).

Според податоци од 2015 година, познато е дека пет екстрасончеви планети (означени како 55 Рак b, c, d, e и f; по име Галилео, Брахе, Липерхеј, Јансен и Хариот, соодветно) орбитираат околу 55 Рак A.

Номенклатура 55 Рак е флемстидова ознака на системот. Исто така ја носи Бајеровата ознака ρ 1 Рак (латинизирано како Rho 1 Cancri) и ознаката HR каталогот на сјајни ѕвезди 3522. Двете компоненти се означени A и B, иако компонентата А понекогаш се нарекува едноставно како 55 Рак. Првата откриена планета која орбитира околу 55 Рак A била означена како HR 3522b од нејзините откривачи, иако почесто се нарекува 55 Рак b. Според правилата за именување објекти во бинарни ѕвездени системи, треба да се именува 55 Рак Ab и оваа поформална форма повремено се користи за да се избегне забуна со секундарната ѕвезда 55 Рак В. Останатите откриени планети беа означени 55 Рак c, d, e и f, според редоследот на нивното откритие.

Во јули 2014 година, Меѓународниот астрономски сојуз го започналNameExoWorlds, процес за давање соодветни имиња на одредени вонсончеви планети и нивните ѕвезди домаќини.NameExoWorlds: An IAU Worldwide Contest to Name Exoplanets and their Host Stars . Процесот вклучува јавно номинирање и гласање за новите имиња. Во декември 2015 година, МАС објавил дека победничките имиња се Коперник за 55 Рак A и Галилео, Брахе, Липерхеј, Јансен и Хариот за неговите планети (b, c, d, e и f, соодветно).Final Results of NameExoWorlds Public Vote Released , International Astronomical Union, 15 December 2015.

Победничките имиња биле оние поднесени од Кралската холандска асоцијација за метеорологија и астрономија на Холандија. Тие им оддаваат чест на астрономите Никола Коперник, Галилео Галилеј, Тихо Брахе и Томас Хариот и креаторите на очила и пионерите на телескопите Ханс Липерхеј и Јахаријас Јансен. (МАС првично го објавил победничкото име Липерхеј за 55 Рак d. Во јануари 2016 година, како признание дека неговото вистинско име е Липерхеј (со грешка воведена Липерсхеј во 19 век), името на вонсончевата планета било поправено во Липерхеј од страна на МАС и тоа име било доставено до официјалните сајтови кои водат евиденција за астрономски информации).

Во 2016 година, МАС организирала Работна група за имиња на ѕвезди (РГИЅ) за да ги каталогизира и стандардизира соодветните имиња за ѕвездите. Во својот прв билтен од јули 2016 година, РГИЅ експлицитно ги објавила имињата на вонсончевите планети и нивните ѕвезди домаќини одобрени од Работната група на Извршниот комитет Јавно именување на планети и планетарни сателити, вклучувајќи ги и имињата на ѕвездите усвоени за време на кампањата NameExoWorlds во 2015 година. Оваа ѕвезда денес е внесена во Каталогот на имиња на ѕвезди на МАС.

Ѕвезден систем Системот 55 Рак се наоѓа прилично блиску до Сончевиот Систем: сателитот за астрометрија <i id="mwrw">Гаја</i> ја измери паралаксата на 55 Рак А како 79,45 милиаркс секунди, што одговара на растојание од 12.6 парсеци. 55 Рак A има привидна величина од 5,95, што ја прави видлива со голо око под темно небо. Црвеното џуџе 55 Рак B е со 13-та величина и е видливо само преку телескоп. Двете компоненти се разделени со , проценета одвоеност од (6,15 светлосни денови). И покрај нивната широка разделба, двете ѕвезди изгледаат како гравитациски врзани, бидејќи имаат заедничко правилно движење.

55 Рак А Примарната ѕвезда, 55 Рак A, има спектрален тип K0IV-V, што означува главна низа или ѕвезда подџин. Таа е помала по пречник и малку помалку масивна од Сонцето, а исто така е поладна и помалку прозрачна. Ѕвездата има само мала емисија од својата хромосфера и не е променлива во видливиот спектар; но таа е променлива во рендгенските зраци. Таа е повеќе збогатена од Сонцето со потешки метали од хелиум, со 186% сончево изобилство на железо; затоа е класифицирана како ретка ѕвезда „супер богата со метал“ (SMR). 55 Рак A, исто така, има повеќе јаглерод од Сонцето, со однос C/O од 0,78, во споредба со сончевата вредност од 0,55. Ова изобилство на метал го отежнува проценувањето на возраста и масата на ѕвездата, бидејќи еволутивните модели се помалку добро дефинирани за таквите ѕвезди. 55 Рак A е многу постара од Сончевиот систем, а неговата старост се проценува на вредности од 7,4–8,7 милијарди години или 10,2 ± 2,5 милијарди години.

Хипотеза за високата содржина на метал во џуџестите ѕвезди SMR е дека материјалот збогатен со тешки елементи паднал во атмосферата од протопланетарен диск. Ова би ги загадило надворешните слоеви на ѕвездата, што резултирало со поголема металичност од нормалната. Недостатокот на струевит слој би значело дека надворешните слоеви ќе задржат повисоки соодноси на изобилство на овие тешки елементи.

Набљудувањата на 55 Рак A во субмилиметарскиот регион на спектарот досега не успеале да детектираат поврзана прашина. Горната граница на емисиите во рок од АЕ на оваа ѕвезда е околу 850 mJy, на бранова должина од 850 μm. Ова ја ограничува вкупната маса на ситна прашина околу ѕвездата на помалку од 0,01% од масата на Земјата. Сепак, ова не го исклучува присуството на астероиден појас или еквивалент на Кајперовиот појас.

55 Рак В Секундарната, 55 Рак B, е црвено џуџе ѕвезда многу помалку масивна и светла од Сонцето. Постојат индикации дека компонентата В самата може да биде двојна ѕвезда, иако тоа е неизвесно.

Планетарен систем

десно|мини| Споредба на орбитите на внатрешните планети од 55 Рак A (црна) со планетите на Сончевиот систем Системот 55 Рак бил првиот познат кој има четири, а подоцна и пет планети, а можеби ќе има и повеќе. Највнатрешната планета, е, поминува низ 55 Рак A гледано од Земјата. Следната планета, b, не е транзитна, но има проверени докази дека е опкружена со проширена атмосфера што транзитира низ ѕвездата.

Во 1997 година, било објавено откривањето на планетата слична на Пегаз 51, која орбитира околу 55 Рак A, заедно со планетата Тау Воловар и внатрешната планета Ипсилон Андромеда. Планетата била откриена со мерење на радијалната брзина на ѕвездата, која покажала периодичност од околу 14,7 дена што одговара на планета со најмалку 78% од масата на Јупитер. Овие радијални мерења на брзината сè уште покажаа нанос што оваа планета не го смета, што може да се објасни со гравитационото влијание на подалечниот објект.

Во 1998 година било објавено откривањето на можен диск за прав околу 55 Рак A. Пресметките дале полупречник на дискот најмалку 40 АЕ, сличен на Кајперовиот Појас во Сончевиот систем, со наклон од 25° во однос на рамнината на небото. Сепак, откритието не можело да се потврди и подоцна се сметало за лажно, предизвикано од галаксии во позадина. мини| Сончевиот систем само со Земјата и Јупитер во споредба со планетарниот систем од 55 Рак (Забелешка: овој приказ е направен пред да бидат откриени планетите e и f.) По извршените дополнителни мерења на радијалната брзина, во 2002 година била објавена планета која орбитира на растојание од околу 5 АЕ. Оваа планета ја добила ознаката 55 Рак d. Во времето на откривањето, се сметало дека планетата е во орбита со блага ексцентричност (блиску до 0,1), но оваа вредност била зголемена со подоцнежните мерења. Дури и по пресметките за овие две планети, останало периодичноста од 43 дена, веројатно поради трета планета. Мерењата на ѕвездата сугерирале дека ова е блиску до периодот на ротација на ѕвездата, што ја зголемило можноста дека 43-дневниот сигнал е предизвикан од ѕвездената активност. Оваа можна планета ја добила ознаката 55 Рак c. лево|мини| Уметничка изведба на 55 Cnc планети 55 Рак била објавена во 2004 година. Со 8,3 земјини маси, таа е голема супер-Земја за која првично се сметало дека има орбитален период од 2,8 дена, иако подоцна било откриено дека ова е псевдоним на нејзиниот вистински период од 0,74 од ден со набљудувања на транзитирање во 2011. Оваа планета била првиот познат пример на четврта екстрасоларна планета во еден систем и била планетата со најкраток период до откривањето на PSR J1719−1438 b. Мерењата кои довеле до откривање на оваа планета го потврдиле и постоењето на 55 Рак c.

Во 2005 година, Џек Виздом комбинирал три групи на податоци и извлекол два различни заклучоци: дека планетата од 2,8 дена е псевдоним и дека постои планета во размер на Нептун со период од близу 261 денови. Фишер и сор. (2008) објаввиле нови набљудувања за кои рекле дека го потврдуваат постоењето на 2,8-дневната планета, како што првпат објавиле МекАртур и сор. (2004) и 260-дневна планета со големина на Нептун, како што првпат објави Висдом (2005). Сепак, Досон и Фабрицки (2010) заклучиле дека 2,8-дневната планета е навистина псевдоним, како што е предложено од Висдом (2005), и дека точниот период е 0,7365 од ден.

Во 2007 година, Фишер и сор. го потврдиле постоењето на планетата од 260 дена предложена во 2005 година од Виздом. Оваа планета, 55 Рак f, била првата појава на петта екстрасоларна планета во еден систем. Со слична маса на c, има орбита од 260 дена, кон внатрешниот раб на појасот погоден за живеење на 55 Рак А. Се смета дека самата планета не е погодна за живот, но хипотетичките месечини во принцип би можеле да одржуваат барем вода и живот.

Ексцентричноста на планетата „e“ е слабо дефинирана; променливите вредности помеѓу 0 и 0,4 не го подобруваат значително вклопувањето, па затоа се претпоставувало ексцентричност од 0,2. Земајќи ги предвид интеракциите помеѓу планетите резултира со речиси нула орбитална ексцентричност.

Астрометриските набљудувања со вселенскиот телескоп Хабл измериле наклон од 53° од надворешната планета d, иако овој резултат се потпира на прецизните орбитални параметри кои се суштински ревидирани откако ова било објавено. Набљудуваните транзити на „e“ укажуваат на нормална орбита наклонета во рамките на 9° до линијата на видот, а можното откривање на транзит на проширена атмосфера околу 55 Рак b, доколку се потврди, би значело дека и таа е во орбита која е блиску до работ. Помеѓу нив, не е направено мерење на наклонетоста на c или f. Се сметало дека со пет планети, системот не може да отстапи далеку од рамномерно за да се одржи стабилноста. Обидот да се измери неусогласеноста спин-орбита на највнатрешната планета објавил дека таа била во речиси поларна орбита, но оваа интерпретација на податоците оттогаш била оспорена од последователна студија, со забележани недоследности помеѓу имплицитираната и измерената ѕвезда ротација.

Приближните соодноси на периодите на соседните орбити се (продолжуваат нанадвор): 1:20, 1:3, 1:6, 1:20. Речиси 1:3 односот помеѓу 55 Рак b и c е очигледно блиска резонанца, наместо вистинска средна резонанца на движење.

Можни дополнителни планети Помеѓу планетите f и d, се смета дека постои огромен јаз на растојание каде што се знае дека не орбитираат планети. Еден труд од 2008 година открил дека дури 3 дополнителни планети со маса до 50 пати поголема од Земјата би можеле да орбитираат на растојание од 0,9 до 3,8 АЕ од ѕвездата, а стабилните резонанции на хипотетичката планета g со познатите планети биле 3f:2g, 2g:1d и 3g:2d. Студијата објавена во 2019 година покажала дека неоткриените копнени планети можеби ќе можат безбедно да орбитираат во овој регион на 1 до 2 АЕ; овој простор ги вклучува надворешните граници на 55 Рак како животопогоден појас. Во 2021 година, било откриено дека копнените планети со споредлива содржина на вода со Земјата можеби навистина можеле да се формираат и да преживеат помеѓу планетите f и d. Што се однесува до просторот надвор од орбитата на d, неговата зона на стабилност започнува над 10 АЕ, иако има зона на стабилност помеѓу 8,6 и 9 АЕ поради резонанца 2:1.

Комуникација