פרוקסימה קנטאורי

הכוכב הקרוב ביותר למערכת השמש

פרוקסימה קנטאורי הוא כוכב מסוג ננס אדום הנמצא 4.24 שנות אור מהשמש בקבוצת הכוכבים קנטאור. הוא נצפה לראשונה בשנת 1915 על ידי האסטרונום הבריטי רוברט אינס והוא הכוכב הקרוב ביותר לכדור הארץ. עם בהירות נראית של 11.13, הכוכב חיוור מדי לצפייה בעין אנושית בלתי-מזוינת. פרוקסימה קנטאורי הוא חלק ממערכת הכוכבים המשולשת אלפא קנטאורי המורכבת מהכוכבים אלפא קנטאורי A ו-B. הוא נמצא במרחק 12,950 יחידות אסטרונומיות מהמערכת הפנימית ומשלים הקפה כל 550,000 שנים.

פרוקסימה קנטאורי
פרוקסימה קנטאורי נמצא בפינה השמאלית התחתונה, ליד מערכת אלפא קנטאורי (Toliman), ומסומן במפה בעיגול אדום
נתוני תצפית
קבוצת כוכבים קנטאורוס
שמות נוספים אלפא קנטאורי C, גליזה 551, LHS 49
סוג ננס אדום חיוור מתפרץ
בהירות נראית 11.05
סיווג ספקטרלי M5.5 Ve
עלייה ישרה 14ʰ 29ᵐ 42.9487ˢ מילי-שניות קשת בשנה
נטייה ‏46.141″ ‏40′ ‏62°‏- מילי-שניות קשת בשנה
מאפיינים פיזיים
בהירות מוחלטת 15.49
מרחק 0.01 ± 4.22 שנות אור
0±1.29 פארסק
רדיוס 0.145 רדיוסי שמש
מסה 0.123 מסות שמש
עוצמת הארה פי 0.000138 מהשמש
טמפרטורה 3,040 K
מהירות סיבוב 2.7±0.3 קילומטר לשנייה
מהירות רדיאלית −20.578199±0.004684 קילומטר לשנייה
תנועה עצמית 3,809[1] מילי-שניות קשת בשנה
היסט 768.0665±0.0499 אלפיות של שניות קשת
מתכתיות −0.04 עריכת הנתון בוויקינתונים
מערכת
כוכבים נלווים אלפא קנטאורי A, אלפא קנטאורי B
לעריכה בוויקינתונים שמשמש מקור לחלק מהמידע בתבנית

המסה של פרוקסימה היא בערך כשמינית מזו של השמש וצפיפותו היא בערך פי 33 מזו של השמש. בגלל קרבתו היחסית לארץ, ניתן למדוד בדיוק רב את קוטרו של הכוכב, כשביעית מקוטר השמש. למרות שבהירותו הנראית נמוכה, פרוקסימה הוא כוכב הבזק, מה שאומר שכל תקופה הוא חווה עלייה מורגשת בבהירות שלו בשל פעילויות מגנטיות בליבת הכוכב. קצב תהליכי ההיתוך הגרעיני וכן מסלולי הולכת החום שבליבת הכוכב מצביעים על כך שהכוכב ימשיך להיות כוכב הסדרה הראשית למשך 4 טריליון שנים נוספות.

לפרוקסימה קנטאורי יש שתי אקזופלנטות ידועות: פרוקסימה קנטאורי b ו-d ונוספת שקיומה טרם אושר: פרוקסימה קנטאורי c.[2] האקזופלנטה b מקיפה את השמש שלה במרחק של 7.5 מיליון ק"מ (לעומת 150 של כדור הארץ) ומשלימה הקפה כל 11.2 ימי ארץ. מסלול ההקפה של b נמצא בתוך חגורת האזור הישיב - אזור הנמצא במרחק המספק מהשמש כדי שהטמפרטורות על פני הכוכב יאפשרו את קיומם של מים נוזליים.[3] אולם בגלל התנודות החדות בעוצמת האנרגיה של פרוקסימה, יציבותו ואף קיומו של אזור כזה שנוי במחלוקת. פרוקסימה קנטוארי d נמצא אף יותר קרוב, במרחק של 4.3 ק"מ ומשלים הקפה כל 5.1 ימים. פרוקסימה קנטאורי c, אם קיים, מקיף את השמש שלו במרחק 1.5 יחידות אסטרונומיות (200 מיליון ק"מ) ומשלים הקפה כל 1,900 יום.

אטימולוגיה עריכה

אלפא קנטאורי ככוכב יחיד היה ידוע עוד משחר האנושות. הכוכב היה ידוע בתרבויות רבות בשמות שונים. לדוגמה, באסטרונומיה המוסלמית הוא נודע בשני שמות: ריג'ל אל-קינטורוס (בערבית: رجل القنطورس), כלומר, "רגל הקנטאור" בשל מיקומה הנמוך של המערכת בקבוצה. וכן בשם א-ז'לימאן (الظليمان), או בלטיניזציה: Toliman, טולימן. משמעות השם היא "זוג יענים". אופיה הבינארי התגלה בשנת 1689, ושני מרכיביה זכו לשמות הסטנדרטיים Alpha Centauri A, B.

לאחר ביצוע מדידות שגילו כי פרוקסימה קנטאורי הוא הכוכב הכי קרוב לשמש, הציע אינס לקרוא לכוכב בשם Proxima Centaurus, מלטינית: "[הכוכב] הכי קרוב בקנטאור". בזמן שלאחר מכן התקבע השם Proxima Centauri ונקבע על ידי ה-האיגוד האסטרונומי הבין-לאומי כשם הרשמי לכוכב.

בהתייחס למערכת השמש עצמה, ציונו של פרוקסימה קנטאורי הוא אלפא קנטאורי C.

מאפיינים עריכה

פרוקסימה קנטאורי הוא כוכב מסוג ננס אדום, השייך לסדרה הראשית ובעל סיווג ספקטרלי של M5.5. בהירותו המוחלטת כמוגדרת ממרחק 10 פארסק (33 שנות אור), היא 15.5.[4] מכדור הארץ לעומת זאת היא 11.05.

עוצמת הבהירות הכוללת של הכוכב בכל אורכי הגל היא רק קצת פחות מחמישית האחוז מזו של השמש.[5] יותר מ-85% מהקרינה של פרוקסימה קנטאורי נפלטת באורכי תת-אדום, כך, שבפועל יוצא שכאשר מסתכלים על הכוכב, הבהירות שלו היא רק אלפית האחוז מזו של השמש.

בשנת 2002, מדידה אינטרפרומטרית שבוצעה עם הטלסקופ הגדול מאוד מצאה שהקוטר הזוויתי של פרוקסימה קנטאורי הוא 1.02±0.08 מיקרו שניית קשת. כיוון שהמרחק לכוכב ידוע בדיוק יחסית גבוה, ניתן לחשב את הקוטר האמיתי של פרוקסימה קנטאורי לכדי שביעית מזה של השמש, או פי 1.5 מזה של צדק. מסת הכוכב, בהתבסס על נתונים מכוכבים דומים, היא כמעט שמינית מזו של השמש, או 129 מסות צדק.[6] המסה חושבה ישירות, אם כי בדיוק נמוך יותר, על ידי הפקת נתונים מעידוש כבידתי.[7]

צפיפות החומר של פרוקסימה קנטאורי עומדת על 47.1 גרם לסנטימטר מעוקב.

מחקר משנת 1998 שחקר פוטומטרית את השינויים בבהירות מצביע על כך שפרוקסימה משלים הקפה עצמית אחת ל-83.5 ימים.[8] בשנת 2002, תוצאות מחקר שניתח את כרומוספירת הכוכב לאורך זמן הציע תקופת הקפה ארוכה יותר של 116.6 יום.[9] עם זאת, תצפיות מאוחרות יותר על השדה המגנטי של הכוכב הגיעו לתוצאות הקרובות יותר למחקר משנת 1998, עם הערכה של 92 יום להקפה עצמית.

תמונת הפרלקסה הכוכבית עריכה

 
ניתן לראות כיצד פרוקסימה קנטאורי נע על פני הרקע הבין-כוכבי. רוב המדידות הארציות הן בנות שתי יחידות אסטרונומיות (300 מיליון ק"מ), או הקוטר של מסלול כדור הארץ, לכן אילו נעשתה אותה מדידה על פני הארץ היה הבדל ההיסט הרבה יותר זעיר.

ב-22 באפריל 2020 ביצעה החללית ניו הורייזונס את מדידת ההיסט הכי גדולה שנעשתה עד כה, בת 7 מיליארד ק"מ: באותו תאריך נשלחה לחללית הודעה מכדור הארץ לכוון את המצלמה הטלסקופית ארוכת-הטווח שלה לעבר הכוכבים פרוקסימה קנטאורי ווולף 359 ולצלם אותם. בערך באותו הזמן צילמו טלסקופים בכדור הארץ את אותם כוכבים. כאשר הושוו זוגות התמונות של שני העצמים, התזוזה של שני העצמים על פני הרקע הכוכבי בין שני הפריימים הייתה כה ניכרת שלא היה צורך בשום מיכשור אסטרונומי שיבדוק את סטיית ההיסט. אלן שטרן, החוקר הראשי של ניו הורייזונס מאוניברסיטת סאות'ווסט בקולורדו אמר על כך: "כעת ניתן לומר בבטחה שניו הורייזונס מסתכלת על שמיים חוצניים".

חשיבותם של שני הצילומים היא עצומה עבור חקר הניווט הבין-כוכבי: כפי שנהגו פעם ימאים וספנים למדוד השינוי במיקומן של קבוצות כוכבים בשמיים על מנת למקם את עצמם על הארץ, כך יוכלו נוסעים בין-כוכביים למקם את עצמם בחלל, על ידי מפות שישוו מיקומים של כוכבים מהארץ ומנקודת מבטם של הנוסעים. התוצאות של התמונות מוכיחות ששיטה זו אפשרית ואף יכולה להוות אבן דרך במחקר הנסיעה הבין כוכבית.[10]

ראו גם עריכה

קישורים חיצוניים עריכה

  מדיה וקבצים בנושא פרוקסימה קנטאורי בוויקישיתוף
 
השוואת גדלים בין כוכבים במערכת אלפא קנטאורי והשמש
 
השוואת גדלים בין גרמי שמים (בכל תמונה משמאל לימין):
1. כדור הארץ > נוגה > מאדים > כוכב חמה
2. צדק > שבתאי > אורנוס > נפטון > כדור הארץ
3. סיריוס > השמש > פרוקסימה קנטאורי > צדק
4. אלדברן > ארקטורוס > פולוקס > סיריוס
5. ביטלג'וז > אנטארס > ריג'ל > אלדברן
6. UY במגן > NML בברבור > VY בכלב גדול > ביטלג'וז

הערות שוליים עריכה

  1. ^ VizieR: LHS 49, LHS Catalogue, 2nd Edition (Luyten 1979)
  2. ^ Mike Wall, Possible 2nd Planet Spotted Around Proxima Centauri, באתר Space.com, 12 באפריל 2019 (באנגלית)
  3. ^ איתי נבו, מכון ויצמן, מכון דוידסון, כוכב דמוי כדור הארץ התגלה במרחק של 4 שנות אור, באתר ynet, 24 באוגוסט 2016
  4. ^ Kamper, K. W.; Wesselink, A. J. (1978). "Alpha and Proxima Centauri". Astronomical Journal. 83: 1653–1659. Bibcode:1978AJ.....83.1653K. doi:10.1086/112378.
  5. ^ Pineda, J. Sebastian; Youngblood, Allison; France, Kevin (בספטמבר 2021). "The M-dwarf Ultraviolet Spectroscopic Sample. I. Determining Stellar Parameters for Field Stars". The Astrophysical Journal. 918 (1): 23. arXiv:2106.07656. Bibcode:2021ApJ...918...40P. doi:10.3847/1538-4357/ac0aea. 40. {{cite journal}}: (עזרה)
  6. ^ Queloz, Didier (29 בנובמבר 2002). "How Small are Small Stars Really?". European Southern Observatory. נבדק ב-5 בספטמבר 2016. {{cite web}}: (עזרה)
  7. ^ Zurlo, A.; Gratton, R.; Mesa, D.; Desidera, S.; Enia, A.; Sahu, K.; Almenara, J. -M.; Kervella, P.; Avenhaus, H.; Girard, J.; Janson, M. (2018). "The gravitational mass of Proxima Centauri measured with SPHERE from a microlensing event". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 480 (1): 236. arXiv:1807.01318. Bibcode:2018MNRAS.480..236Z. doi:10.1093/mnras/sty1805.
  8. ^ Benedict, G. F.; McArthur, B.; Nelan, E.; Story, D.; Whipple, A. L.; Shelus, P. J.; Jefferys, W. H.; Hemenway, P. D.; Franz, Otto G. (1998). "Photometry of Proxima Centauri and Barnard's Star using Hubble Space Telescope fine guidance sensor 3: a search for periodic variations". The Astronomical Journal. 116 (1): 429–439. arXiv:astro-ph/9806276. Bibcode:1998AJ....116..429B. doi:10.1086/300420.
  9. ^ Suárez Mascareño, A.; Rebolo, R.; González Hernández, J. I.; Esposito, M. (בספטמבר 2015). "Rotation periods of late-type dwarf stars from time series high-resolution spectroscopy of chromospheric indicators". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 452 (3): 2745–2756. arXiv:1506.08039. Bibcode:2015MNRAS.452.2745S. doi:10.1093/mnras/stv1441. {{cite journal}}: (עזרה)
  10. ^ Tricia Talbert, NASA’s New Horizons Conducts the First Interstellar Parallax Experiment, +NASA, ‏10.6.2020