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Modelado de estrellas en forma de huevo

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Soy muy consciente de los modelos estelares unidimensionales:

El modelo más simple de estructura estelar comúnmente utilizado es el modelo cuasi-estático esféricamente simétrico, que asume que una estrella está en un estado estable y que es esféricamente simétrica. Contiene cuatro ecuaciones diferenciales básicas de primer orden: dos representan cómo la materia y la presión varían con el radio; dos representan cómo la temperatura y la luminosidad varían con el radio.

Pero, ¿y si pasamos de la simetría esférica a la simetría cilíndrica? ¿Alguien ya configuró todas las ecuaciones y las resolvió para el elipsoide simétrico rotacional general?

¿Qué cambia, si asumiéramos una estrella con forma de limón o (lo más interesante) una estrella con forma de huevo?

¿Cuáles serían los resultados (intuitivos) de un modelo tan estelar? Estoy seguro de que alguien ya resolvió las ecuaciones y me faltan los términos de búsqueda adecuados.

Referencias

  • Las matemáticas de la forma del huevo dan una breve base matemática sobre uno de mis objetos matemáticos favoritos.

La simetría cilíndrica no es tan hipotética como podría parecer:

  • Ashley Strickland escribió para CNN sobre "Estrella inusual en forma de lágrima y medio pulsante descubierta por astrónomos aficionados".
  • WASP-12b es revisado por la NASA como Un planeta con forma de huevo.

La preimpresión de E.C. & L.V. Nolan en modelos estelares isotrópicos cilíndricos simétricos parece cubrir el tema, pero no es demasiado intuitivo.

Relacionados


Diclaimer: ¡Esto no es (todavía) una respuesta! Para atraer respuestas, decidí comenzar un borrador de respuestas que otros puedan ampliar.

Coordenadas cilíndricas

Cada punto de nuestro sistema de coordenadas cilíndrico está definido por una tupla $ (r, varphi, z) $ dónde $ r $ es la distancia desde el eje de rotación. También definimos $ Z $ como la altura de nuestro sólido de revolución, es decir $ 0 leq z leq Z $. La forma del cuerpo está definida por la función de forma. $ s (z) $.

El volumen $ V $ del objeto viene dado por $$ V = pi int_0 ^ Z left (s (z) right) ^ 2 { rm d} z $$

Conservación masiva

La densidad de masa $ rho (r, z) $ no depende de $ varphi $.

continuará

Curvas de forma específica

Hasta ahora, todas las matemáticas se han realizado para una función de forma general $ s (z) $, así que ahora veamos algunos específicos.

Huevo como cuerpo rotacional

Por un huevo con $ z $ siendo la distancia desde el eje de simetría, podríamos, por ejemplo, una fórmula de Narushin:

$$ s (z) = 1.5396 cdot frac {B} {Z} cdot sqrt { sqrt {Z} cdot z ^ { frac {3} {2}} - z ^ 2} $$

En esta fórmula, $ B $ es la amplitud máxima y $ Z $ es la altura del huevo.


Luz polarizada: del cielo azul a la nebulosa del huevo

Por: Bob King 24 de agosto de 2016 8

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Las abejas ven la luz polarizada y la utilizan para navegar hacia la miel. Aprende cómo puedes usarlo para romper la nebulosa del huevo.

Cuando llega el momento, la luz es muy extraña. Considerada como una onda, está formada por campos eléctricos y magnéticos oscilantes en ángulo recto entre sí moviéndose juntos a través del espacio. Los campos no producen luz, ¡son luz!
Emmanuel Boutet / CC BY-SA 3.0

Polarizador. Ahora hay una palabra. Es posible que lo escuche en el contexto de la política actual, pero nos mantendremos en su lado neutral como en polarizado luz. No hay confusiones aquí.

La mayoría de nosotros estamos familiarizados con la polarización mediante gafas de sol polarizadas, que reducen en gran medida el resplandor del agua, las carreteras y el cielo. ¿Cómo trabajan?

Comencemos con la luz cruda, que está hecha de oscilaciones. ondas eléctricas y magnéticas en ángulos rectos entre sí moviéndose a través del espacio a la velocidad de la luz. Si unes un extremo de una cuerda a una silla y sacudes el otro extremo al ritmo, crearás una hermosa ola ondulante a lo largo de su longitud se asemeja al campo eléctrico oscilante de una onda de luz. Ahora imagina que al mismo tiempo podrías mover la cuerda perpendicular a la primera dirección. Entonces tendrías una serie alterna de ondas que se propagan por la cuerda en sincronía con el primer conjunto. A veces se las conoce como vibraciones. Una cuerda no puede hacer esto, pero no es un problema para la luz.

La luz no polarizada tiene múltiples rayos con campos eléctricos (campos magnéticos ignorados por simplicidad) dispuestos en todos los ángulos alrededor de los ejes centrales de los haces. Después de pasar a través de un polarizador, pasa la luz que vibra principalmente en una sola dirección.
Kaidor / CC BY-3.0 con anotaciones del autor

La luz del sol, la llama de una vela o una linterna está hecha de una variedad de rayos de luz que oscilan en muchas direcciones alrededor de sus ejes centrales como un puñado de cuerdas diferentes, cada una con sus crestas de onda dispuestas en una multitud de ángulos entre sí. . Llamamos a esta luz no polarizado. Pero sucede algo gracioso en un día soleado. Las moléculas de aire centradas a 90 ° del Sol interactúan con este confuso lío de radiación electromagnética y se dispersan hacia nuestros ojos principalmente rayos que oscilan en una sola dirección llamada polarizado luz.

Vemos el resultado como un cielo descolorido. Para reducir el deslumbramiento y aumentar el contraste en las fotos, los fotógrafos a veces usan un polarizador o filtro polarizador. Un polarizador es una pieza de vidrio o plástico recubierta con largas cadenas paralelas de moléculas que se asemejan a una valla de estacas. Puede recoger uno en cualquier tienda de cámaras o en línea en Amazon.

El uso de un filtro polarizador con un iPhone oscurece dramáticamente el cielo a unos 90 ° del Sol (muy a mi izquierda). Los fotógrafos utilizan los polarizadores para aumentar el contraste y crear impresionantes imágenes de paisajes terrestres y celestes.
Bob King

Si gira 90 ° lejos del Sol y gira el filtro frente a su ojo, el cielo en esa dirección se oscurecerá dramáticamente porque la luz polarizada, que vibra en una sola dirección, no puede atravesar las "tablillas" moleculares. Si continúa girando el filtro, eventualmente los espacios en la cerca se alinearán con la luz polarizante entrante y el cielo se iluminará nuevamente.

Cuando la luz no polarizada, como la del Sol, se refleja en una superficie no metálica como una carretera o un lago, al menos parte de la luz sale polarizada en la dirección paralela a la superficie. Haga clic para ver un excelente video de introducción a la polarización.
Bob King

Aunque puede ver dónde está polarizado el tragaluz en cualquier momento del día, el mejor momento es temprano en la mañana, cuando el sol está bajo en el cielo del este, y nuevamente al anochecer, cuando desciende hacia el oeste. Usando un filtro, la polarización se muestra como una banda ancha y oscura centrada a lo largo del meridiano norte-sur y que pasa por el cenit.

Cuando la luz solar no polarizada incide en un lago o en una carretera asfaltada (ver arriba), gran parte de ella se polariza en el mismo plano que la superficie sobre la que incide. Una vez más, se produce deslumbramiento. Para eliminarlo, las gafas de sol polarizadas están recubiertas con cadenas de moléculas orientadas horizontalmente que bloquean y absorben la luz "que vibra horizontalmente".

La Nebulosa del Huevo es una nebulosa preplanetaria que evoluciona rápidamente a unos 3.000 años luz de distancia de nosotros. Con una extensión de aproximadamente un año luz, recibe su nombre de las primeras fotos que muestran una nebulosa brillante, difusa y de forma ovalada. El polvo espeso bloquea la vista de la estrella central, mientras que las erupciones episódicas crean las cáscaras de polvo en forma de cebolla que reflejan la luz de la estrella oscurecida. La luz que vibra en el plano definido por cada grano de polvo, la estrella central y el observador se refleja preferentemente, lo que hace que alrededor del 50% de la luz de la nebulosa se polarice. Se utilizaron tres filtros polarizadores diferentes para hacer esta imagen.
NASA / ESA

AbejasLas aves, los peces, los murciélagos y otros animales pueden detectar la luz polarizada y utilizarla para la orientación y la navegación, lo que demuestra que, tarde o temprano, la vida encuentra formas de doblar todos y cada uno de los principios de la física hacia la supervivencia. Los astrónomos no son diferentes. Explotan la luz polarizada para estudiar, entre otras cosas, nebulosas de reflexión. La luz de las estrellas que se refleja en las diminutas partículas de polvo que rodean a las estrellas puede polarizarse. Un escrutinio cuidadoso de la luz puede decirnos la composición de esas nubes de polvo y ayudarnos a determinar la ubicación de una estrella dentro de la nebulosidad oscurecida.

Este mapa muestra estrellas de magnitud +8,8 y lo ayudará a encontrar la nebulosa, ubicada a unos 3,5 ° al noreste de Epsilon (ε) Cygni, una estrella de magnitud +2,5 al final del brazo oriental de la Cruz del Norte. El vecindario también cuenta con la Nebulosa del Velo y el dúo de enanas rojas brillantes, 61 Cygni.
Mapa: Bob King Fuente: Stellarium

Soy consciente de una sola nebulosa que emite suficiente luz polarizada para ser obvia en un telescopio de aficionados: la Nebulosa del huevo, también conocido como PK 80–6.1. Actualmente está bien ubicado para verlo por la noche en Cygnus, no lejos de la Nebulosa Veil cerca de Epsilon (ε) Cygni. Varias fuentes lo enumeran como magnitud +14, pero eso es claramente un error. Está mucho más cerca de +12 y es bastante fácil de ver con un aumento de 64 × en mi reflector de 15 pulgadas con una forma bipolar obvia.

Utilice este mapa junto con el mapa de vista más amplio para localizar la Nebulosa del Huevo. La figura del cuadrilátero está marcada en ambos mapas.
Mapa: Bob King Fuente: Stellarium

Dado que el huevo mide solo 30 ″ × 15 ″, es mejor a 200 × y más, donde dos manchas difusas separadas por un espacio oscuro estrecho se vuelven obvias. La mancha del norte es claramente más brillante con una condensación central difusa mucho más brillante. Dentro de la franja de oscuridad entre los dos se esconde una estrella que está evolucionando justo ante nuestros ojos de gigante roja a enana blanca mientras se construye un nido de nebulosas planetarias.

Usando un filtro polarizador lineal común como los que se venden en tiendas de telescopios o tiendas de cámaras, lo coloqué entre el ojo y el ocular y lo giré lentamente para ver qué pasaba. El efecto fue sutil pero claro: el lóbulo más brillante cambió poco, pero su compañero se desvaneció y volvió a la normalidad cuando giré el filtro en un círculo. ¡Qué genial ver la polarización en funcionamiento a 3000 años luz de casa!

Martin Schoenball hizo bocetos de la nebulosa del huevo con el polarizador en diferentes posiciones.
Martin Schoenball

El astrónomo aficionado Martin Schoenball usó un visor de 10 pulgadas para hacer una observación aún más notable:

"Si sostiene el filtro entre el ocular y el ojo y lo gira, puede ver que la nebulosa se desvanece y se ilumina. Si gira el filtro para que la nebulosa se amortigüe, la mayor parte de la nebulosa desaparece casi por completo. Si gira el filtro nuevamente 90 °, ¡la nebulosa es casi tan brillante como sin un filtro! ¡Esto es astrofísica en vivo! "

Y esa astrofísica les ha dicho a los astrónomos exactamente dónde dentro de ese disco oscuro se agita la estrella envejecida, así como la composición de esas magníficas capas de polvo: principalmente carbono. El carbono creado en las profundidades del núcleo de la estrella y ahora expulsado al espacio, listo para ser barrido algún día para crear nuevas estrellas y planetas. ¿También los seres vivos?

Para ver un dibujo divertido e interactivo del huevo hecho a través de un telescopio de 8 pulgadas con y sin polarizador, visite Jeremy Perez's El cinturón de Venus. Ahora es el momento de que rompas el huevo. Háganos saber cómo le va.


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Tales de Mileto (c. 630? - c. 550? AC) Estadista, ingeniero, matemático y astrónomo, uno de los "siete sabios". Cosmología: la tierra flotaba sobre el agua, un disco. Sol, estrellas y planetas ardientes. Quizás basado en la cosmología egipcia y / o babilónica. Se dice que predijo un eclipse solar, pero es poco probable. Eudemus se refirió a dos obras escritas por Thales En el solsticio y En el equinoccio desde perdido. La duración notada de cuatro temporadas no es todas iguales. Diógenes Laercio dice que Tales declaró que el tamaño aparente del sol y la luna era 1/720 parte del círculo descrito por él (es decir, 1/2 grado). Navegación recomendada por Little Bear (Little Dipper) como lo hacían los fenicios.

Anaximandro de Meletus (Anasimandros) (c. 611 - c. 547 aC) Considerado el primer filósofo griego. Estudiante de Thales. Cosmología: tierra en el centro, un disco con una profundidad de 1/3 de ancho flotando en el aire. Se cree que las estrellas son ruedas de fuego que emiten llamas a través de las rejillas de ventilación, y los eclipses ocurren cuando las rejillas de ventilación están tapadas. Concluido, el círculo del sol es 27 o 28 veces el tamaño de la tierra, y el de la luna 18 o 19 veces. Probablemente trajo el reloj de sol vertical (gnomon) a los griegos de los babilonios. Se dice que fue el primero en dibujar un mapa de la tierra habitada.

Anaxímenes de Meletus (c. 585 - c. 528 aC. Estrellas en esfera de cristal, pero los planetas tienen sus propios movimientos. Sol, luna, estrellas de fuego. Dichos eclipses debido a cuerpos oscuros que oscurecen).

Pitágoras de Samos (c. 580 - c. 500 aC). Parece que Pitágoras creía que la tierra era una esfera, al igual que el sol, la luna y las estrellas, que creía que rodeaban la tierra.

Jenófanes de Colofón (c 570-478 a. C.). Poeta, filósofo. Dicho lado inferior de la tierra llega al infinito. Estrellas, sol, luna creados y extinguidos cada día.

Heráclito de Éfeso (fl. 504 aC). Los cuerpos celestes son cuencos, el interior es brillante. Explica los eclipses. Sol nuevo todos los días. El diámetro del sol es de 1 pie, igual que su tamaño aparente. 10800 años es la edad total del universo (30 veces 360).

Parménides (fl. 500 aC). Estudiante de Jenófanes. Geocéntrico. Tierra esférica como Pitágoras. Estrella de la tarde reconocida = Estrella de la mañana (Venus). El sol, la luna y los planetas viajan en "coronas". Vía Láctea también una corona. Luna iluminada por el sol.

Anaxágoras de Clazomenae (c. 499 - c. 427 aC) Creía que el sol iluminaba la luna y la tierra, y explicaba los eclipses en términos de la ubicación del sol, la tierra y la luna y otros cuerpos. Pero dijo que la tierra y los cuerpos celestes eran planos o incluso cóncavos. Todos rodearon la tierra.

Empédocles de Agrigentum (fl. 444 aC) Filósofo, político, poeta. Cosmología: estrellas en esfera de cristal en forma de huevo. Dentro de la esfera de cristal hay una esfera con un hemisferio de luz ardiente, el otro hemisferio oscuro, cuya rotación trae el día y la noche. ¡El sol es un reflejo en la esfera de cristal del hemisferio de luz! Se cree que la luz viaja y tarda en pasar de un punto a otro.

Enopides de Quíos (c. 450? A. C.) Oblicuidad descubierta de la eclíptica. Dio un gran año como 59 años.

Leucipo de Elea (fl.450 a. C.) y Demócrito de Abdera (n. c. 460 a. C.), atomistas. Leucipo: la tierra, un disco, la luna, el círculo de estrellas y el sol giran alrededor de la tierra en ese orden. Demócrito estuvo más o menos de acuerdo con Leucipo y Anaxágoras.

Philolaus de Croton (c. 390 aC) y más tarde pitagóricos. Cosmología: fuego en el centro del universo, todo lo demás gira alrededor del fuego central. Todos los planetas, incluida la Tierra, son esferas. Ordene desde el fuego central: contra-tierra, tierra, luna, sol, Venus, Mercurio, Marte, Júpiter, Saturno, esfera de estrellas. Distancias al fuego central descritas como armonía de las esferas, proporciones correspondientes a diferentes tonos, pero proporciones reales no registradas. La Tierra siempre se aleja del fuego central. Sol vidrioso, que refleja la luz del fuego central o quizás de otras fuentes. La luna recibe la luz del sol explicando las fases de la luna. Eclipses de luna cuando la tierra o contrarreloj entre el sol y la luna.

Platón (427 - 347 aC) trató la astronomía de la misma manera platónica que trató las matemáticas: como un problema para encontrar movimientos uniformes y ordenados para dar cuenta de los movimientos aparentes. Esfera de la tierra sol ilumina la luna. Orden de la tierra: luna, sol, Venus, Mercurio, Marte, Júpiter, Saturno, esfera de estrellas.

Eudoxo de Cnido (c. 408 - c. 355 aC) Aprendió astronomía egipcia en Heliópolis e hizo observaciones allí. Teoría de las esferas concéntricas (libro perdido) explicada en los escritos de Aristóteles. La esfera de estrellas gira alrededor de la tierra con los movimientos del sol y la luna, cada uno compuesto de tres movimientos (esfera giratoria concéntrica con la esfera de estrellas, recorriendo el círculo del zodíaco y recorriendo un círculo más pequeño inclinado al zodíaco, cada planeta compuesto de cuatro movimientos.

Callipus of Cyzicus (c. 370 - c. 300 aC) Se agregaron dos esferas más al sol y la luna, una para cada planeta, para tener en cuenta las variaciones, como las diferentes duraciones de las estaciones.

Aristóteles (384 - 322 a. C.) Modificó la teoría de Calipo agregando más esferas.

Heráclides del Ponto (c. 390 - c. 322 a. C.) Reclamaba la tierra en el centro del universo, pero girando sobre el eje. También afirmó que Mercurio y Venus orbitan alrededor del sol.

Aristarco de Samos (c. 310-230 a. C.) En el actual Sobre los tamaños y distancias del sol y la luna concluyó que el sol estaba de 18 a 20 veces más lejos de la tierra que la luna, basado en la observación de que en la media luna, el ángulo entre el sol y la luna era de 87 grados (en realidad está mucho más cerca de 89 grados y 50 minutos). Cosmología heliocéntrica desarrollada: la tierra orbita al sol en un círculo y gira sobre un eje inclinado, los planetas orbitan al sol en círculos, la luna orbita a la tierra en un círculo.

Seleuco de Seleucia (c. 150 a. C.) Aceptó la teoría heliocéntrica de Aristarco (solo uno lo hizo) y la usó para explicar la conexión entre las mareas y la luna.


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Problemas

Entonces, ¿qué tiene de malo este visor? Óptica pellizcada para empezar. El cuarto elemento aplanador de campo del alcance es una lente muy alargada que se atornilla entre dos anillos metálicos. No hay fieltro u otro relleno presente, y si el anillo está demasiado apretado, el elemento se pellizca, lo que resulta en estrellas de forma triangular. Esto también puede convertirse en un problema en las noches frías, ya que el visor se enfría y el anillo se aprieta en el elemento de la lente, lo que causa este problema. Considero que esto es un defecto de diseño con el alcance, ya que aparentemente no se puede operar en condiciones cálidas y frías sin un ajuste específico para la temperatura, lo que requiere quitar el enfocador y tratar de obtener las tensiones en el anillo de retención del aplanador justo para las condiciones.

El segundo problema que encontré fue con la celda de la lente del objetivo. A pesar de mi mejor esfuerzo con el visor, siempre lo haría con estrellas en forma de huevo. Esto fue lo que finalmente condujo a la devolución del alcance. Probablemente, esto podría solucionarse mediante la colimación del elemento de 3 lentes, pero ciertamente no es algo que tenga el equipo para intentarlo. En resumen, estos eran grandes osciloscopios cargados con un problema de diseño y algunos problemas de control de calidad, los cuales deberían haber sido resueltos por el fabricante.


Los astrónomos descubren la primera estrella pulsante de su tipo con forma de lágrima

Se encuentra a 1.500 años luz de la Tierra, pesa aproximadamente 1,7 veces la masa del sol, tiene la forma de una lágrima y pulsa en un solo lado. Los científicos descubrieron recientemente esta estrella muy inusual y dicen que es la primera de su tipo.

La estrella, llamada HD74423, fue descubierta en la Vía Láctea gracias a la colaboración de astrónomos de todo el mundo. Los científicos publicaron sus hallazgos esta semana en la revista Nature Astronomy.

"Lo que primero me llamó la atención fue el hecho de que era una estrella químicamente peculiar", dijo en un comunicado de prensa el coautor, el Dr. Simon Murphy, del Instituto de Astronomía de Sydney en Australia. "Las estrellas como esta suelen ser bastante ricas en metales y mdash, pero esto es pobre en metales, lo que la convierte en un tipo raro de estrella caliente".

Se sabe que muchas estrellas y mdash, incluido nuestro propio sol y mdash, pulsan rítmicamente. Estos pulsos pueden variar en duración, fuerza y ​​causa.

Sin embargo, hasta ahora, todas las pulsaciones estudiadas han sido visibles en todos los lados de una estrella. Las oscilaciones de HD74423 ocurren en un solo hemisferio.

La impresión de un artista de la estrella con su compañera enana roja bloqueada por la marea. Gabriel P & eacuterez D & iacuteaz (IAC)

"Hemos sabido teóricamente que estrellas como esta deberían existir desde la década de 1980", dijo el coautor, el profesor Don Kurtz, de la Universidad de Central Lancashire en Gran Bretaña. Pero en realidad no se habían encontrado con uno hasta ahora.

Noticias de actualidad

Los científicos también identificaron la causa de las peculiares pulsaciones unilaterales. La estrella está ubicada en un sistema estelar binario con una enana roja, que distorsiona las oscilaciones debido a su atracción gravitacional.

La enana roja no solo está causando extrañas pulsaciones, sino que también está distorsionando la forma de la estrella. La atracción gravitacional de la compañera hizo que la estrella pareciera una lágrima debido a su corto período orbital de menos de dos días.

"He estado buscando una estrella como esta durante casi 40 años y ahora finalmente hemos encontrado una", dijo Kurtz, quien es el Visitante Distinguido de Hunstead inaugural en la Universidad de Sydney.

Los astrónomos aficionados se encontraron por primera vez con la estrella después de explorar el tesoro de datos del satélite TESS de caza de planetas de la NASA. Los expertos dicen que esperan encontrar muchas más estrellas similares a medida que mejore la tecnología.

"Esperamos encontrar muchos más ocultos en los datos de TESS", dijo el coautor, el profesor Saul Rappaport del Instituto de Tecnología de Massachusetts.

Publicado por primera vez el 11 de marzo de 2020/4:15 p.m.

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Sophie Lewis es productora de redes sociales y escritora de tendencias para CBS News, y se centra en el espacio y el cambio climático.


Los astrónomos descubren un exoplaneta con una órbita "larga, en forma de huevo"

Los astrónomos han descubierto un planeta tres veces la masa de Júpiter que viaja en un camino largo en forma de huevo alrededor de su estrella. Si este planeta se colocara de alguna manera en nuestro propio sistema solar, oscilaría desde dentro de nuestro cinturón de asteroides hasta más allá de Neptuno. Se han encontrado otros planetas gigantes con órbitas altamente elípticas alrededor de otras estrellas, pero ninguno de esos mundos estaba ubicado en los confines más externos de sus sistemas estelares como este.

& # 8220 Este planeta es diferente a los planetas de nuestro sistema solar, pero más que eso, es diferente a cualquier otro exoplaneta que hayamos descubierto hasta ahora, & # 8221 dice Sarah Blunt, del Instituto de Tecnología de California (Caltech) en Pasadena, California, Estados Unidos, estudiante de posgrado y primer autor del nuevo estudio publicado en El diario astronómico . & # 8220Otros planetas detectados lejos de sus estrellas tienden a tener excentricidades muy bajas, lo que significa que sus órbitas son más circulares. El hecho de que este planeta tenga una excentricidad tan alta habla de alguna diferencia en la forma en que se formó o evolucionó en relación con los otros planetas. & # 8221

El planeta fue descubierto utilizando el método de velocidad radial, un caballo de batalla del descubrimiento de exoplanetas que detecta nuevos mundos al rastrear cómo sus estrellas madres & # 8220 oscilan & # 8221 en respuesta a los tirones gravitacionales de esos planetas. Sin embargo, los análisis de estos datos generalmente requieren observaciones tomadas durante todo el período orbital de un planeta. Para los planetas que orbitan lejos de sus estrellas, esto puede ser difícil: una órbita completa puede llevar decenas o incluso cientos de años.

La búsqueda de planetas de California, dirigida por el profesor de astronomía de Caltech, Andrew W. Howard, es uno de los pocos grupos que observa estrellas durante las escalas de tiempo necesarias para detectar exoplanetas de largo período utilizando la velocidad radial. Los datos necesarios para hacer el descubrimiento del nuevo planeta fueron proporcionados por los dos observatorios utilizados por California Planet Search & # 8211 el Observatorio Lick en el norte de California y el Observatorio WM Keck en Hawaii & # 8211 y por el Observatorio McDonald en Texas. Estados Unidos.

Los astrónomos han estado observando la estrella del planeta # 8217, llamada HR 5183, desde la década de 1990, pero no tienen datos correspondientes a una órbita completa del planeta, llamada HR 5183 b, porque gira alrededor de su estrella aproximadamente cada 45 a 100 años. En cambio, el equipo encontró el planeta debido a su extraña órbita.

& # 8220Este planeta pasa la mayor parte de su tiempo merodeando en la parte exterior del sistema planetario de su estrella en esta órbita altamente excéntrica, luego comienza a acelerar y hace una honda alrededor de su estrella, & # 8221 explica Howard. & # 8220 Hemos detectado este movimiento de tirachinas. Vimos entrar el planeta y ahora está saliendo. Eso crea una firma tan distintiva que podemos estar seguros de que se trata de un planeta real, aunque no hayamos & # 8217t visto una órbita completa & # 8221.

Los nuevos hallazgos muestran que es posible utilizar el método de velocidad radial para realizar detecciones de otros planetas lejanos sin esperar décadas. Y, sugieren los investigadores, buscar más planetas como este podría iluminar el papel de los planetas gigantes en la configuración de sus sistemas solares.

Los planetas toman forma a partir de discos de material que quedan después de que se forman las estrellas. That means that planets should start off in flat, circular orbits. For the newly detected planet to be on such an eccentric orbit, it must have gotten a gravitational kick from some other object. The most plausible scenario, the researchers propose, is that the planet once had a neighbour of similar size. When the two planets got close enough to each other, one pushed the other out of the stellar system, forcing HR 5183 b into a highly eccentric orbit.

“This newfound planet basically would have come in like a wrecking ball,” says Howard, “knocking anything in its way out of the system.”

This discovery demonstrates that our understanding of planets beyond our solar system is still evolving. Researchers continue to find worlds that are unlike anything in our solar system or in solar systems we have already discovered.

“Copernicus taught us that Earth is not the centre of the Solar System, and as we expanded into discovering other solar systems of exoplanets, we expected them to be carbon copies of our own solar system,” Howard explains, “But it’s just been one surprise after another in this field. This newfound planet is another example of a system that is not the image of our solar system but has remarkable features that make our universe incredibly rich in its diversity.”

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A star is born: Explosive creation of new star visible by naked eye in 2022 (VIDEO)

A group of scientists based at Calvin College, Michigan have made the bold 1-in-a-million prediction for 2022 which, if correct, would be the first time in history that humans have predicted the birth of a new star.

&ldquoIf we see the star blow, we&rsquore gonna see what happened a thousand years ago,&rdquo says Calvin College physics and astronomy professor Larry Molnar.

Colliding stars will light up the night sky in 2022(top) pic.twitter.com/qCMQJBCugk

&mdash Reddit SpacePictures (@space_reddit) January 7, 2017

Molnar and his research team believe that we will be able to witness the birth of a new Red Nova or &lsquoBoom&rsquo star sometime in 2022 following the collision of the binary star KIC9832227.

The two suns orbit each other every 11 hours or so. However, their orbit has been observed speeding up in a predictable way - leading to a dance of death with a predictable and explosive conclusion.

The new star would be the brightest in the night sky for a period of about six months before slowly dimming over the next two to three years.

Amateur astronomers will be able to pick out the new star along the left wing of the Cygnus constellation.

As recently as 2008, scientists documented the birth of a new star, V1309 Scorpii, when two stars merged unexpectedly and exploded.

&ldquoIf Larry&rsquos prediction [about the new star] is correct, his project will demonstrate for the first time that astronomers can catch certain binary stars in the act of dying, and that they can track the last few years of a stellar death spiral up to the point of final, dramatic explosion,&rdquo added Dr Walhout, dean for research and scholarship at Calvin College.

&ldquoFor the first time in history, parents will be able to point to a dark spot in the sky and say, &lsquoWatch, kids, there&rsquos a star hiding in there, but soon it&rsquos going to light up.&rdquo


Meet Spica, the Ear of Grain

By: Daniel Johnson May 6, 2019 0

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The Vitals (for Spica A)

Physical Characteristics

/>Spica (left) paired closely with bright Venus (right) in November 2018.
Marion Haligowski / S&T Online Photo Gallery

Spica is the brightest star in the constellation Virgo, and one of the top 20 overall brightest stars visible to us, so it’s quite well known. Yet Spica isn’t a singleton: it’s actually dos stars.

Binary stars, of course, are no strangers to amateur astronomers. They’re quite common, and many are easily visible through a telescope or binoculars (or even without optical aid, such as Mizar and Alcor). So it shouldn’t come as a surprise to hear that Spica is actually a pair of stars — except that you can’t see the second star, even with a big telescope. The system is an example of a spectroscopic binary. As the stars orbit each other, the light they emit shifts slightly blueward or redward depending on whether they’re moving toward or away from us, respectively. These so-called Doppler shifts are what astronomers picked up in 1890, suggesting that Spica A had a companion.

Visually, though, the pair merges into a single point. ¿Por qué es esto? Distance is partially responsible, as Spica is more than 260 light-years from us. But the other reason is that the two stars are extremely close together, separated by a tight 11 million miles, or 0.1 astronomical unit. That’s only a third of the average distance between Mercury and the Sun. The stars revolve rapidly around each other with an orbital period of only four days.

Spica's light curve as measured by MOST. The green line is the expected curve with no eclipses. The red line shows a model of the system with eclipses. The eclipses appear as periodic downward spikes at the phase where we see the egg-shaped stars end-on, with the dimmer one in front.
MOST Team

The stars’ proximity to each other causes some intense tidal forces. Just as the Moon’s gravity slightly reshapes Earth, causing it (mostly its oceans) to bulge at the equator, Spica A and B exert tidal forces on each other but in a far more spectacular fashion. Even though the two stars are separated by a distance greater than that between Earth and the Moon, they are also quite massive so they exhibit a strong gravitational pull on each other. These forces are so intense that the two stars distort each other’s shape.

Because of the stars’ oval shapes, the system brightens and fades as they orbit each other. These variations aren’t quite regular, though, because Spica A also pulsates, driving additional, rapid changes in brightness. From Earth's point of view, the pair pass over each other just slightly in a grazing eclipse, which adds another source of variability.

Spica A has a mass of about 10 times the Sun’s, while its smaller companion Spica B about six times more massive than the Sun. The majority of the system’s luminosity, however, comes from the main star.

Origin / Mythology

Virgo, as illustrated in Johannes Hevelius's Prodromus Astronomia. Spica is the star in the sheaf of grain in her left hand.

Virgo, Spica’s constellation, has many different myths attached to it from various cultures — Greek, Babylonian, Egyptian — but they generally center around two common points: 1) Virgo is a woman, and 2) she has something to do with spring, crops, or In some illustrated star charts, Virgo is drawn with a bundle of wheat or some other grain in her hand. This grain marks the location of Spica, which is indeed Latin for “ear of grain.” This association with harvests may arise because the Sun moves into Virgo in the fall. The association with spring is interesting as well, as Virgo first becomes visible in the evenings right around the spring equinox.

In the 100s B.C., Spica helped the Greek astronomer Hipparchus discover the precession of Earth’s poles when Hipparchus visited an ancient Egyptian temple in Thebes. The temple had been constructed about 2,000 years prior and was thought to be oriented according to Spica's heliacal rising — the time of year when the star becomes briefly visible above the eastern horizon just before sunrise. Noting that Spica had “drifted” during the passing millennia led Hipparchus to theorize the slow drift of precession.

How to See Spica

Viewed from North America, Spica is in a fine position for observation throughout the spring — when it begins to rise at about sunset — and through the first half of summer, when it’s visible fairly high in the southern sky. It’s close to ecliptic, so expect to view occasional conjunctions with the Moon and/or planets, as well as the rare occultation.

From the Big Dipper's handle, "arc to Arcturus," then "speed on to Spica." (This view is what you would see at 1 a.m. local time in early May, or midnight in late May.)
Fuente: Stellarium

Finding Spica is easy, once you know the mnemonic: Following the Big Dipper’s handle, arc to Arcturus, then speed on to Spica. The distance between the Big Dipper and Arcturus is roughly the same as between Arcturus and Spica. The route is rather a long one to trace, but a gentle curve will get you there.

Why not go out and view Spica this spring? While you’re doing so, take a moment, as many have done before you, and appreciate the way this “ear of grain” heralds the season of growth and planting.


Ver el vídeo: MathLapse: Modelling an Egg (Agosto 2022).