Astronomía

Pregunta de estrella binaria

Pregunta de estrella binaria


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¿Es POSIBLE que seamos un sistema binario? He estado investigando este tema y parece que, de hecho, podemos ser un sistema binario. Si lo somos, ¿qué efectos tendría un cuerpo masivo entrando en nuestro sistema? ¿Y estos efectos están sucediendo ahora?


Dado que cada objeto del universo conocido que tiene masa tiene un campo gravitacional infinito, todos los objetos del universo se afectan entre sí. Cada estrella en nuestro entorno afecta a nuestro sistema solar, pero la relativa proximidad del sol nos enmascara estos efectos. Sin embargo, si el sol fuera parte de un sistema binario de estrellas

  1. Nuestro planeta debería haberse visto afectado porque una estrella tiene una masa mucho mayor en comparación con los planetas.
  2. Dado que la estrella y nuestro sol interactúan entre sí, producirían un bamboleo notable.
  3. Cualquier estrella de este tipo definitivamente estaría muy cerca del sol para poder influir en él y, por lo tanto, ser fácilmente visible, pero no se ha encontrado evidencia de esto.

Entonces, por ahora, se puede decir que nosotros y el sol no somos parte de ningún sistema estelar binario que no haya sido (si existe) descubierto hasta hace poco.


En una de nuestras sesiones del Mahabharata, la pregunta fue:

P: Durante la boda de mi hermana, noté que se les pidió a la pareja que mirara la estrella Arundathi al mediodía. ¿No crees que se trata de una práctica supersticiosa? ¡La estrella ni siquiera es visible durante el día!

R: Incluso si uno no puede ver la estrella, ¿no es así? Cuando decimos que el sol se pone, ¿a dónde va el sol? Simplemente desaparece de nuestra vista, ¡eso es todo! Entonces Arundhati está allí, pero no es visible durante el día. En cuanto a la práctica popular, no se trata tanto de ver con el exterior como de ver con el ojo interior. Arundhati y Vashistha son estrellas binarias. Las estrellas binarias son aquellas que giran alrededor de un centro de gravedad común. Hay un centro de gravedad común y las dos estrellas van en sus propias órbitas alrededor de un centro de gravedad común. Pero también parece que se dan la vuelta. Es muy importante entender esto con respecto a nuestro diseño del vivaha & # 8211 vivaha dharma. Generalmente mostramos a Arundhati, como un modelo a seguir. Porque se supone que Arundhati y Vasishta son estrellas binarias. Nuestro vivaha dharma no se basó en el movimiento de la tierra y el sol, que es una clara relación inferior superior. O no basado en la tierra y la luna, que nuevamente es una relación inferior superior en términos de que una se mueva alrededor de la otra. Se basó en Arundhati y Vasishta, que son sistemas estelares binarios. Curiosamente, digamos que el radio que aumentamos, no importa tanto. Pero aumentemos la masa.

En tamil comentamos en broma “¿Qué rajyam en tu casa? ¿Meenakshi o Chidambaram? ”. Mira, en Madurai, Meenakshi es el centro de poder. Entonces Meenakshi Rajyam significa que la mujer juega el papel dominante en la casa. Chidambaram rajyam significa que Chidambaram o Nataraja tiene el dominio. Pero aún así, estas son estrellas binarias. ¿Tú entiendes? No la convierte en una relación inferior-superior. Incluso en la relación Meenakshi-Sundareshwar, no es inferior superior. En masa, ella predomina, eso es todo. Entonces, estas son cosas muy importantes para comprender. Puede aprender mucho de la ciencia de la astronomía y aplicarlo a su vida personal. Mucha gente, sin entender esto, comienza a sentirse superior o inferior. Es en términos de juego de roles. Si el papel requiere una masa más pesada, si eso significa rodear al otro, que así sea. Es un juego de roles. Nunca se basa en ahamkara. En función de lo que se requiera para tal situación, se aconseja este juego de roles. Es una especie de trabajo en equipo. No te preocupas demasiado por el ego, simplemente juegas el papel que se requiere para la situación. De lo contrario, siempre habrá continuos conflictos del ego. Y eso es casi imposible de resolver. La única corrección que se puede aplicar es la corrección de la visión. Tu visión interior tiene que volverse expansiva e inclusiva. Y por lo tanto, en nuestra forma tradicional de matrimonio, Arundhati y Vasishta se mostraron como modelos a seguir dignos de emulación. Sin comprender estos principios cuando ingresas a una etapa muy importante de la vida (matrimonio), básicamente estás entrando al océano sin una brújula para navegar. Con estos procesos se establecen las expectativas para una experiencia de vida buena y satisfactoria que cumpla con su dharma. Incluso cuando ingresa a una organización después de la universidad, se le brinda una orientación que establece las expectativas adecuadas, se le brindan modelos a seguir apropiados para emular y se le brinda un camino de crecimiento profesional que cumpla con su dharma en la organización y la sociedad en general.


¿Qué es un sistema binario de estrellas?

Un sistema estelar binario es un sistema estelar con dos estrellas orbitando una alrededor de la otra. Los sistemas estelares múltiples, como las trinarias, etc., también se clasifican normalmente con el mismo término. Se han clasificado sistemas estelares con hasta siete cuerpos en órbita mutua.

Se cree que los sistemas estelares binarios son bastante comunes en el universo y, de hecho, pueden ser la mayoría. Esto se debe a que la nube de polvo que se colapsa para formar estrellas a menudo tiene más de un centro de gravedad. Si se trata de pequeños cúmulos, forman planetas o enanas marrones, si son grandes forman estrellas. Se dice que las estrellas binarias son estrellas compañeras entre sí.

& # 13 Los sistemas estelares binarios son muy importantes en astronomía, porque el mapeo de sus órbitas mutuas permite estimar su masa. La estimación de la masa es útil para contrastarla con la temperatura y la luminosidad aparente, ayudándonos a determinar la luminosidad absoluta y la distancia. Los binarios eclipsantes, donde las estrellas de un sistema binario se eclipsan entre sí periódicamente desde nuestro punto de vista, son especialmente útiles. La forma en que se eclipsan mutuamente se puede utilizar para estimar su tamaño, densidad, luminosidad y distancia. Se han utilizado binarios eclipsantes para medir la distancia a otras galaxias, como la Galaxia de Andrómeda y la Galaxia del Triángulo, con un factor de error de menos del 5%.

El sistema estelar más cercano, Alpha Centauri, es un sistema estelar binario, que consta de dos estrellas del tamaño del Sol que orbitan de cerca y que a su vez están orbitadas por una enana roja. Las dos estrellas centrales tienen una órbita elíptica entre sí, acercándose a 11 AU y separándose hasta 35 AU, y hacen un ciclo completo cada 80 años. Debido a la dinámica caótica de tal sistema, no existe una verdadera "zona habitable" donde las temperaturas de la superficie permanezcan aproximadamente constantes. La temperatura de la superficie cambia de un año a otro.

Michael es un colaborador desde hace mucho tiempo que se especializa en temas relacionados con la paleontología, la física, la biología, la astronomía, la química y el futurismo. Además de ser un ávido bloguero, Michael es un apasionado de la investigación con células madre, la medicina regenerativa y las terapias para prolongar la vida. También ha trabajado para la Methuselah Foundation, el Singularity Institute for Artificial Intelligence y la Lifeboat Foundation.

Michael es un colaborador desde hace mucho tiempo que se especializa en temas relacionados con la paleontología, la física, la biología, la astronomía, la química y el futurismo. Además de ser un ávido bloguero, Michael es un apasionado de la investigación con células madre, la medicina regenerativa y las terapias para prolongar la vida. También ha trabajado para la Methuselah Foundation, el Singularity Institute for Artificial Intelligence y la Lifeboat Foundation.


El origen de las estrellas binarias

Una imagen tomada en longitudes de onda submilimétricas de un núcleo en formación de estrellas, que muestra que contiene dos embriones estelares jóvenes. Los astrónomos han concluido a partir de un estudio sistemático de núcleos muy jóvenes que la mayoría de las estrellas embrionarias se forman en múltiples sistemas, y luego algunos de ellos se separan. Crédito: Sadavoy y Stahler

El origen de las estrellas binarias ha sido durante mucho tiempo uno de los problemas centrales de la astronomía. Una de las principales preguntas es cómo la masa estelar afecta la tendencia a ser múltiple. Se han realizado numerosos estudios de estrellas jóvenes en nubes moleculares para buscar variaciones en la frecuencia binaria con la masa estelar, pero tantos otros efectos pueden influir en el resultado que los resultados no han sido concluyentes. Estos factores de complicación incluyen interacciones dinámicas entre estrellas que pueden expulsar a un miembro de un sistema múltiple o, por otro lado, pueden capturar una estrella que pasa en las circunstancias adecuadas. Algunos estudios, por ejemplo, encontraron que es más probable que las estrellas más jóvenes se encuentren en pares binarios. Sin embargo, un problema con gran parte del trabajo de observación anterior ha sido el tamaño pequeño de la muestra.

La astrónoma de CfA Sarah Sadavoy y su colega utilizaron observaciones combinadas de un gran estudio de longitud de onda de radio de estrellas jóvenes en la nube de Perseo con observaciones submilimétricas del material del núcleo denso natal alrededor de estas estrellas para identificar veinticuatro sistemas múltiples. Luego, los científicos utilizaron un estudio submilimétrico para identificar y caracterizar los núcleos de polvo en los que están enterradas las estrellas. Descubrieron que la mayoría de los binarios incrustados están ubicados cerca de los centros de sus núcleos de polvo, lo que indica que aún son lo suficientemente jóvenes como para no haberse alejado. Aproximadamente la mitad de los binarios están en estructuras de núcleo alargadas, y concluyen que los núcleos iniciales también eran estructuras alargadas. Después de modelar sus hallazgos, argumentan que los escenarios más probables son los que predicen que todas las estrellas, tanto simples como binarias, se forman en sistemas de pares binarios ampliamente separados, pero que la mayoría de estos se rompen debido a la eyección o al propio núcleo. aparte. Algunos sistemas se vinculan más estrechamente. Aunque otros estudios también han sugerido esta idea, este es el primer estudio que se basa en observaciones de estrellas muy jóvenes aún incrustadas. Una de sus principales conclusiones más importantes es que es probable que cada núcleo polvoriento de material sea el lugar de nacimiento de dos estrellas, no la estrella única que se suele modelar. Esto significa que probablemente se estén formando el doble de estrellas por núcleo de lo que generalmente se cree.


4 pensamientos sobre & ldquo Binary Stars & rdquo

Es sorprendente saber que más del 80% de los puntos de luz que vemos en el cielo provienen de estrellas binarias. Me pregunto si las estrellas binarias siempre parecen más brillantes en virtud del hecho de que están formadas por dos estrellas. En otras palabras, me pregunto si puede simplemente agregar los niveles de brillo de las estrellas. Esto tal vez podría explicar por qué vemos tantos de ellos & # 8211 solo el hecho de que son más brillantes porque hay dos estrellas allí.

Esta publicación es súper fascinante, ¡no tenía idea de que hubiera tantos tipos diferentes de sistemas estelares binarios! Con respecto a las binarias astrométricas, ¿se infiere la presencia de la compañera más tenue debido a su efecto gravitacional en la otra estrella? ¡También me pregunto si las puestas de sol en planetas en un sistema estelar binario son algo parecido a la puesta de sol binaria de Tatooine en Star Wars! ¿Son los atardeceres más dramáticos debido a la presencia de otra estrella / más luz para que la atmósfera se disperse?

Ben, ¡gracias por compartir! Esto es algo interesante.

Me gusta mucho la imagen de estrellas binarias que incluiste en tu publicación. Tengo curiosidad & # 8211 ¿lo seleccionó simplemente porque ilustra claramente dos estrellas orbitando entre sí, o la presencia de ondas gravitacionales afectó su selección?

En caso de que no sepas qué son las ondas gravitacionales y dónde están en la imagen que incluiste en tu publicación: las ondas que emanan del sistema estelar son lo que llamamos ondas gravitacionales. Esencialmente, son "'ondas' en el espacio-tiempo ... [que] se propagan en todas direcciones lejos de la fuente" (fuente). Las ondas gravitacionales son una rama relativamente nueva de la astronomía & # 8211 fueron descubiertas hace solo unos años, por lo que su estudio apenas está comenzando.

Lo mejor que sé sobre las ondas gravitacionales es su efecto en el espacio. Las ondas gravitacionales estiran y contraen físicamente el espacio en direcciones perpendiculares a los movimientos de las ondas. No voy a tratar de explicarlo aquí (no creo que haría un buen trabajo) mira este video para obtener información sobre el fenómeno (y también para mucha más información sobre las ondas gravitacionales). El video tiene un buen gráfico del estiramiento y contracción del espacio alrededor de las 7:45 (aunque es probable que desee comenzar a mirar antes para comprender el contexto del gráfico). Bonificación: William me recomendó el video y dijo que parte del trabajo de su grupo de investigación ayudó a informarlo.

Entonces, me encantaría saber si seleccionaste esa imagen debido a las ondas gravitacionales, y si miras ese video, ¡me encantaría escuchar algo genial que hayas aprendido! Deben compartirse cosas interesantes.

También recuerde sobre el sesgo de nuestro ojo y el sesgo del telescopio. Las estrellas que están en sistemas binarios aparecerán más brillantes y serán más fácilmente detectables por ambos instrumentos mencionados en la primera oración. Sí, los sistemas binarios son muy comunes, pero ¿son comunes porque se forman con mayor frecuencia en la naturaleza o porque somos capaces de detectarlos con facilidad en comparación con otros tipos de sistemas? Siempre es importante comprender los límites del catálogo de estrellas binarias, incluidas las limitaciones del instrumento en uso. Por ejemplo, una limitación puede ser el límite inferior del límite de detección del telescopio. Otra es el volumen que el telescopio puede muestrear. ¡Buena publicación! ¡Gracias!


Comentarios

Con respecto a su primer párrafo, una cosa que siempre me ha interesado acerca de la astronomía es el desafío de que en realidad no es una ciencia "experimental" en el sentido de que (para los objetos fuera del sistema solar, por el momento) estamos limitados por completo a la "observación ", y no puedo hacer experimentos con estos objetos distantes. E incluso esas "observaciones" se limitan al espectro electromagnético, sólo uno de nuestros cinco sentidos humanos.

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Amo los objetos peligrosos. No, no cuchillos ni vidrios rotos. La estrella binaria HM Cancri probablemente esté emitiendo suficientes rayos X para que ningún observador humano pueda sobrevivir a 1 AU, tal vez a 10 AU del sistema. Pero maldita sea, ¿no te gustaría poder ver esa cosa de cerca? Vea cómo se ve realmente la corriente de gas de la estrella donante. Acérquese lo suficiente al punto de impacto con el disco / cinturón de acreción (¡espero un cinturón!) Para ver realmente cómo se ve la turbulencia incandescente. Sienta si hay una sensación física o una distorsión visual asociada con las ondas de gravedad.

Me gustaría sentir la máxima suavidad de la superficie de una estrella de neutrones. Observa el holocausto nuclear de una nova periódica. Observe en tiempo real el colapso de una gigante roja y esté de cerca cuando los elementos pesados ​​comiencen a fusionarse en pesos atómicos posteriores al plomo.

Tal vez algún día recopilemos suficientes datos y tengamos computadoras lo suficientemente potentes para modelar estas cosas de manera adecuada para satisfacer mi pasión por los viajes. (Ok, probablemente no la suavidad táctil de una estrella de neutrones o la sensación de las ondas de gravedad, pero al menos las imágenes). Mientras tanto, tendremos que conformarnos con las representaciones artísticas y, por supuesto, nuestra imaginación mientras miramos. a través de nuestros propios telescopios, sabiendo que los fotones que golpean nuestra retina son los fotones reales liberados por esos distantes objetos peligrosos.

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Estoy cansado de ver ilustraciones de estrellas dobles cercanas que se muestran como esféricas mientras deben ser alargadas y hasta un punto extremo en el caso que se analiza aquí. La fuerza centrífuga lo haría alargar también en el lado opuesto del compañero. Roelofs incluso menciona en el artículo que: ". Debe estar hinchado y distendido por el tirón de su compañero más pesado". ¡Lástima que el ilustrador no haya leído eso! JM

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Podría ser que la atracción gravitacional combinada entre el par los empuje gradualmente hacia el otro, en lugar de una órbita mutua equilibrada. Entonces, como una cuerda que se enrolla alrededor de su polo, ¡la circunferencia del "giro" y el período correspondiente del intercambio orbital se volverían más pequeños! Eventualmente, esto terminaría con los dos convirtiéndose en uno, ¡por así decirlo!

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Este es definitivamente un objeto asombroso: dos estrellas que orbitan entre sí a una distancia de

19.000 km entre sí, uno con una masa de 0,25 masas solares y el otro con una masa de 0,5 masas solares. ¡Esto coloca al más pequeño a solo 2 * 10 ^ 4 veces su radio de Schwarzschild de su compañero!

No tengo ninguna duda de que la ralentización oribital se debe a la emisión de radiación gravitacional. Estas estrellas están 100 veces más cerca que los componentes del sistema de púlsar binario Hulse-Taylor, cuya desaceleración se ha utilizado para confirmar la relatividad general. Sí, los componentes son más ligeros, pero eso debería compensarse con creces por la cercanía.

Será bueno seguir esta desaceleración a lo largo del tiempo. Será mucho más fácil detectar una desviación de segundo orden entre las predicciones de la relatividad general y la realidad en un sistema como este. La precesión de los periastrones del sistema (si se puede detectar) debería poder mostrar tal desviación antes y de manera más definitiva que el sistema Hulse-Taylor (suponiendo que exista tal desviación).


Imagen de astronomía del día

¡Descubre el cosmos! Cada día se presenta una imagen o fotografía diferente de nuestro fascinante universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional.

2008 25 de septiembre
El caso de la estrella binaria muy polvorienta
Créditos y derechos de autor de la ilustración: Lynette Cook

Explicación: Para los astrónomos, el sistema estelar binario cercano BD + 20 307 se destacó originalmente porque es extremadamente polvoriento. Una cantidad sustancial de polvo caliente que lo rodea hace que el sistema parezca excepcionalmente brillante en longitudes de onda infrarrojas. Por supuesto, el polvo asociado con la formación de planetas a menudo se detecta alrededor de estrellas jóvenes, estrellas de solo unos pocos millones de años. Pero ahora se ha descubierto que el sistema BD + 20 307 tiene al menos unos pocos miles de millones de años, una edad comparable a la edad de nuestro propio Sistema Solar. Es probable que la gran cantidad de polvo caliente sea la ruina de una colisión relativamente reciente de objetos del tamaño de un planeta en la escala de, digamos, la Tierra y Venus, en el sistema BD + 20 307. Con reminiscencias de la clásica novela de ciencia ficción When Worlds Collide, la dramática ilustración ofrece una descripción del catastrófico evento. Irónicamente, esta evidencia indirecta de una colisión planetaria destructiva también podría ser el primer indicio de que se pueden formar sistemas planetarios alrededor de estrellas binarias cercanas. BD + 20 307 está a unos 300 años luz de distancia hacia la obstinada constelación de Aries.


Astronomía y cosmología: estrellas e historias (décimo año) e investigación de estrellas binarias

Astronomía y cosmología: estrellas e historias (8 créditos - CRN 40062): Únase a nosotros en nuestro décimo verano mientras combinamos el estudio interdisciplinario de ciencias y humanidades con el trabajo de campo de la astronomía. Exploraremos la educación científica basada en la investigación, la mitología, la arqueología astronómica, la literatura, la filosofía, la historia y las tradiciones cosmológicas. Los estudiantes participarán en una variedad de actividades, desde contar historias de estrellas hasta trabajar en un laboratorio de computación para crear programas educativos planetarios. Emplearemos métodos cualitativos y cuantitativos de observación, investigación, actividades prácticas y estrategias que fomentan el aprendizaje basado en la investigación y estimulan la imaginación. A través de lecturas, conferencias, películas, talleres y debates, los participantes profundizarán su comprensión de los principios de la astronomía y perfeccionarán su comprensión del papel que juega la cosmología en nuestras vidas a través de las historias que contamos, las observaciones que hacemos y las preguntas. le pedimos. Asistiremos al Observatorio de Pine Mountain y a la Fiesta de las Estrellas de Oregón, en el centro de Oregón, donde acamparemos en el escarpado desierto durante una semana. Participaremos en estudios de campo intensivos, desarrollaremos nuestras habilidades de observación, aprenderemos a usar binoculares, mapas estelares y guías de navegación para identificar objetos en el cielo nocturno y operaremos telescopios Dobsonianos para encontrar objetos en el espacio profundo.

Módulo de investigación de estrellas binarias (4 créditos - CRN 40063): El Instituto de Investigación Astronómica Estudiantil (InStAR) está organizando un seminario híbrido de investigación en línea de 4 créditos para estudiantes de Evergreen que deseen participar en investigaciones astronómicas avanzadas. Para tener éxito, los estudiantes deben completar el trabajo de curso en línea de InStAR y demostrar su comprensión de la investigación científica, astronómica y de estrellas binarias. Deben trabajar en equipo para seleccionar una estrella binaria, escribir una propuesta, realizar observaciones con un telescopio robótico ubicado en una ubicación remota, analizar datos, escribir un artículo científico revisado por pares para su publicación en el Diario de observaciones de estrellas dobles y dar una presentación pública de sus hallazgos. Los estudiantes se reunirán en el campus con profesores de Evergreen y trabajarán en línea y de forma remota con el profesor / supervisor de investigación, Dr. Russell Genet, Ph.D. Astronomía y Rachel Freed, Ph.D. candidato, Educación en Astronomía. Los estudiantes que realizan trabajos avanzados pueden obtener créditos de la división superior. Costo del curso: $ 350 (incluye inscripción InStAR y texto).

Opción de 12 créditos (CRN 40061) : Se anima a los estudiantes a tomar ambas secciones: 1) Estrellas e historias: Astronomía y cosmología (8 créditos), y 2) Módulo de investigación de estrellas binarias (4 créditos). Esto les brinda a los estudiantes antecedentes, experiencia y habilidades en educación astronómica, trabajo de campo, investigación, redacción y publicación, así como una comprensión compleja de la relación entre las artes, las ciencias, las humanidades y la cultura.


¿Es S0-2 una estrella binaria?

Los descubrimientos más emocionantes de la astronomía tienen todos algo en común: nos permiten maravillarnos del hecho de que la naturaleza obedece a las leyes de la física. El descubrimiento de S0-2 es uno de ellos. S0-2 (también conocida como S2) es una estrella de movimiento rápido que se ha observado que sigue una órbita elíptica completa de 16 años alrededor de la Vía Láctea y el agujero negro supermasivo central # 8217, precisamente de acuerdo con las leyes de movimiento planetario de Kepler. . Sirviendo como una sonda de partículas de prueba del potencial gravitacional, S0-2 proporciona algunas de las mejores restricciones sobre la masa y la distancia del agujero negro & # 8217s hasta ahora, siendo la más brillante de las estrellas S, que son un grupo de estrellas jóvenes de la secuencia principal. concentrado dentro del interior 1 & # 8221 (0,13 ly) del cúmulo de estrellas nuclear.

La próxima vez que S0-2 alcance su aproximación más cercana al agujero negro, en 2018, existirá una oportunidad única para detectar una desviación del movimiento kepleriano, a saber, el corrimiento al rojo relativista de S0-2 & # 8217s radial (línea de visión ) velocidad, en una medida directa. Anticipándose a este evento, los autores del artículo de hoy investigan las posibles consecuencias de que S0-2 no sea una sola estrella, sino una binaria espectroscópica, lo que complicaría esta medición.

Figura 1: Arriba: mediciones de la velocidad radial de S0-2 a lo largo del tiempo. Abajo: Velocidades residuales después de restar el modelo de mejor ajuste para el movimiento orbital.

Para buscar cualquier periodicidad en la curva de velocidad radial de S0-2 & # 8217 que indique la presencia de una estrella compañera, los autores combinan sus mediciones de velocidad más recientes con las anteriores obtenidas como parte de los programas de monitoreo llevados a cabo tanto en el WMKO en Hawai como en el VLT en Chile. El conjunto de datos resultante consta de 87 mediciones en total, que se extienden a lo largo de 17 años de observaciones y tienen una incertidumbre típica de unos 10 km / s (Figura 1, panel superior). Cuando S0-2 pasa por el agujero negro, se predice que el corrimiento al rojo relativista de su velocidad radial será de aproximadamente 200 km / s en la aproximación más cercana, mientras que se espera que la velocidad radial cambie de +4000 a -2000 km / s. La velocidad real de S0-2 & # 8217s en este momento será cercana a los 8000 km / s, aproximadamente el 2,7% de la velocidad de la luz.

Figura 2: Periodograma Lomb-Scargle de la curva de velocidad radial residual S0-2 & # 8217s (ver Fig.1). Ningún pico alcanza el nivel de confianza del 95%, lo que implica que no se encuentra una firma estadísticamente significativa de una variación periódica en las observaciones.

Después de haber tenido en cuenta la variación de la velocidad radial a largo plazo debido al movimiento orbital de S0-2 (Figura 1, panel inferior), los autores crean un periodograma Lomb-Scargle para buscar firmas periódicas a corto plazo en los residuales de velocidad. Un compañero de S0-2 necesitaría tener un período orbital inferior a 120 días como máximo, o el sistema binario sería demasiado ancho para permanecer estable frente a las fuerzas de marea tan cerca del agujero negro. El período orbital mínimo podría ser de unos pocos días, o las dos estrellas entrarían en contacto. Sin embargo, incluso entre estos límites, el periodograma medido no muestra un pico estadísticamente significativo en ningún período en particular (Figura 2).

Sin embargo, esta no detección de una señal periódica pone un límite superior a las variaciones de velocidad radial que podría causar un posible compañero de S0-2, que puede convertirse en un límite de masa. Por ejemplo, en un período de 100 días, se habrían detectado con seguridad cambios de velocidad superiores a unos 12 km / s. Esto implica una masa compañera menor que aproximadamente 1,7 masas solares, asumiendo una masa total razonable del binario en el rango de 14,1 a 20 masas solares.

Para estimar el efecto de dicho compañero en la medición prospectiva del corrimiento al rojo relativista, los autores simulan observaciones de S0-2 que se extienden hasta 2018, utilizando un modelo de órbita relativista y asumiendo que S0-2 es de hecho un binario. Luego, estos conjuntos de datos se ajustan de la misma manera que los datos reales normalmente, utilizando un modelo en el que se supone que S0-2 es una sola estrella y la fuerza del efecto relativista esperado se describe mediante un parámetro libre. Los autores concluyen que incluso si S0-2 es un binario, el corrimiento al rojo relativista aún podría detectarse con alta significancia estadística en 2018, aunque la medición podría resultar ligeramente sesgada, dependiendo de la configuración específica del sistema binario (Figura 3).

Figura 3: El sesgo en la estimación del parámetro que describe la fuerza del corrimiento al rojo relativista, si S0-2 es un binario pero se supone que es una sola estrella, para diferentes realizaciones de configuraciones binarias plausibles. Se muestran las desviaciones del valor esperado de este parámetro en la relatividad general, que es 1, donde para una órbita kepleriana es 0.

Un monitoreo continuo más allá de 2018 brindará más oportunidades para detectar efectos relativistas en el movimiento en el cielo de S0-2 también, y queda por estudiar cómo una posible binariedad influiría en esas mediciones particulares. Los autores también señalan que si, con el tiempo, la búsqueda de binarios espectroscópicos pudiera extenderse también a las estrellas S más débiles, un estudio exhaustivo de su fracción binaria debería poder distinguir entre los diferentes escenarios propuestos para su formación. ¡Así que estad atentos!


Pregunta de estrella binaria - Astronomía

Este laboratorio utiliza una simulación basada en Java para estudiar las órbitas de estrellas binarias y cómo este movimiento afecta las líneas espectrales a través del cambio Doppler.

Puede trabajar en parejas. Al menos uno de ustedes debe tener su computadora portátil con usted, con un navegador que pueda procesar programas Java. (Cualquier versión actual de Internet Explorer debería ser suficiente, por ejemplo. Usé Safari en una Macintosh). También necesitará conectarse a Internet, así que traiga un cable Ethernet.

Este laboratorio es posible gracias a la Cámara de Compensación de Astronomía de la Universidad de Washington. El laboratorio de estrellas binarias es de la Universidad de Cornell. Debe imprimir el laboratorio y la hoja de trabajo antes de venir a clase. Querrá mantener abierta una ventana sobre el programa de simulación real.

Juega un poco con el programa para que te acostumbres. Confirme que obtiene el resultado correcto para "Modelo 0" en la hoja de trabajo. Luego, siga las instrucciones del laboratorio y entréguelas con su hoja de trabajo.


Ver el vídeo: Entrevistando feministas en #8M. Emmanuel Danann (Febrero 2023).