Přeskočit na obsah

PSR B1620-26

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
PSR B1620−26
Poloha soustavy PSR B1620−26 (označena kroužkem)
Poloha soustavy PSR B1620−26 (označena kroužkem)
Astrometrická data
(Ekvinokcium J2000.0)
SouhvězdíŠtír (Scorpius)
Rektascenze16h 23m 38,2218s[1]
Deklinace-26°31′53,769″[1]
Vzdálenost6 037 ± 49[2] ly
(1 851 ± 15[2] pc)
PSR B1620−26
Rektascenze16h 23m 38,2218s[1]
Deklinace-26°31′53,769″[1]
WD J1623−266
Rektascenze16h 23m 38,232s[3]
Deklinace-26°31′53,364″[3]
Zdánlivá hvězdná velikostpřibližně 24,0[3]
Fyzikální charakteristiky
PSR B1620−26
Spektrální typmilisekundový pulsar
Hmotnost1,35 (předpokládaná)[3] M☉
Rotační perioda11,07575091420 ms[1]
WD J1623−266
Spektrální typnízkomotný bílý trpaslík s heliovým jádrem[3]
Hmotnost0,34 ± 0,04[3] M☉
Stáří480 ± 140 milionů let (doba chladnutí)[3]
Označení
SynonymaPSR J1623−2631, WD B1620−26 (průvodce)
Databáze
SIMBAD[data data] (pulsar)
(V) – měření provedena ve viditelném světle

PSR B1620−26 je planetární soustava v kulové hvězdokupě Messier 4 v souhvězdí Štíra. Její střed tvoří vnitřní dvojhvězda složená z milisekundového pulsaru a nízkomotného bílého trpaslíka. Kolem obou hvězd obíhá cirkumbinární planeta PSR B1620−26 b. Soustava se nachází ve stejné vzdálenosti jako hvězdokupa M4, přibližně 1 851 parseků neboli 6 040 světelných let od Slunce.[2]

Složky a oběžné dráhy

[editovat | editovat zdroj]

Pulsar se otočí kolem své osy jednou za 11,07575091420 milisekundy, tedy přibližně devadesátkrát za sekundu.[1] Jeho hmotnost nebyla v této soustavě přesně změřena; při výpočtech se obvykle předpokládá hodnota 1,35 hmotnosti Slunce.[3]

Bílý trpaslík WD J1623−266 obíhá pulsar jednou za 191,44281 dne. Dráha má excentricitu 0,0253, a je proto téměř kruhová.[1] Průvodce má hmotnost 0,34 ± 0,04 hmotnosti Slunce a je tvořen převážně heliovým jádrem s vodíkovou obálkou. Jeho doba chladnutí byla určena na 480 ± 140 milionů let.[3]

Planeta PSR B1620−26 b obíhá kolem celé vnitřní dvojhvězdy. Její vlastnosti byly odvozeny z drobných změn v pravidelnosti rádiových pulzů, které způsobuje gravitační působení třetího tělesa.[4][5] Protože vnější oběžná dráha nebyla pozorována po celou dobu jednoho oběhu, jsou její parametry méně přesné než údaje o vnitřní dvojhvězdě. Odhadované hodnoty shrnuje tabulka.[3]

Těleso Hmotnost Oběžná doba Velká poloosa dráhy
PSR B1620−26 b 2,5 ± 1 hmotnosti Jupiteru přibližně 100 let přibližně 23 AU

Objev a výzkum

[editovat | editovat zdroj]

Pulsar byl objeven v roce 1988 při rádiovém průzkumu kulové hvězdokupy M4.[6] Astronomové nejprve rozpoznali pouze pulsar s hvězdným průvodcem. Dlouhodobé měření časů příchodu pulzů však ukázalo další zrychlení, které nebylo možné vysvětlit pohybem dvojhvězdy ani gravitačním polem hvězdokupy. V roce 1993 proto byla navržena přítomnost třetího tělesa a pozdější měření jeho dráhu dále omezila.[4][5]

Na snímcích Hubbleova vesmírného dalekohledu byl následně nalezen slabý bílý trpaslík na místě rádiového pulsaru. Z jeho jasnosti a barvy byla určena hmotnost i doba chladnutí. Spojení těchto údajů s časováním pulsaru v roce 2003 podpořilo závěr, že třetí těleso má planetární hmotnost přibližně 2,5 hmotnosti Jupiteru.[3]

Vznik soustavy

[editovat | editovat zdroj]

Současné uspořádání pravděpodobně nevzniklo společně. Nejčastěji uváděný model předpokládá, že se původní dvojhvězda s neutronovou hvězdou při těsném setkání v hustém prostředí M4 střetla s hvězdou hlavní posloupnosti a její planetou. Původní průvodce neutronové hvězdy byl při výměnné interakci vypuzen a jeho místo zaujala hvězda s planetou. Planeta se přitom přesunula na širokou dráhu kolem nové dvojhvězdy.[7][3]

Nový hvězdný průvodce později zestárl a předal část své hmoty neutronové hvězdě. Tím urychlil její rotaci a změnil ji v milisekundový pulsar; z původní hvězdy zůstal dnešní nízkomotný bílý trpaslík.[3]

Hvězdokupa M4 je stará přibližně 12–13 miliard let. Pokud planeta vznikla společně s hvězdou, která ji do současné soustavy přinesla, může být podobně stará a patřit k nejstarším známým planetám. Tento údaj se však netýká doby chladnutí dnešního bílého trpaslíka, která činí pouze 480 ± 140 milionů let.[3]

Označení

[editovat | editovat zdroj]

Označení PSR B1620−26 se původně vztahovalo k pulsaru, v odborných textech se však používá také pro celou soustavu. Bílý trpaslík je označován jako WD J1623−266 nebo WD B1620−26. Planeta se nejčastěji nazývá PSR B1620−26 b. Pro cirkumbinární planety byl navržen také úplnější zápis PSR B1620−26 (AB)b, který vyjadřuje, že planeta obíhá kolem obou složek vnitřní dvojhvězdy; nejde však o formálně přijaté pojmenování IAU.[8]

  1. 1 2 3 4 5 6 7 PSR J1623−2631 – ATNF Pulsar Catalogue. VizieR Online Data Catalog [online]. Centre de données astronomiques de Strasbourg [cit. 2026-08-10]. Dostupné online. (anglicky)
  2. 1 2 3 BAUMGARDT, Holger; VASILIEV, Eugene. Accurate distances to Galactic globular clusters through a combination of Gaia EDR3, HST, and literature data. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2021, roč. 505, čís. 4, s. 5957–5977. doi:10.1093/mnras/stab1474. Bibcode 2021MNRAS.505.5957B. arXiv 2105.09526. (anglicky)
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 SIGURDSSON, Steinn; RICHER, Harvey B.; HANSEN, Brad M. S.; STAIRS, Ingrid H.; THORSETT, Stephen E. A Young White Dwarf Companion to Pulsar B1620−26: Evidence for Early Planet Formation. Science. 2003, roč. 301, čís. 5630, s. 193–196. Dostupné online. doi:10.1126/science.1086326. PMID 12855802. Bibcode 2003Sci...301..193S. arXiv astro-ph/0307339. (anglicky)
  4. 1 2 THORSETT, Stephen E.; ARZOUMANIAN, Zaven; TAYLOR, J. H. PSR B1620−26: A Binary Radio Pulsar with a Planetary Companion?. The Astrophysical Journal Letters. 1993, roč. 412, s. L33–L36. doi:10.1086/186933. Bibcode 1993ApJ...412L..33T. (anglicky)
  5. 1 2 THORSETT, Stephen E.; ARZOUMANIAN, Zaven; CAMILO, Fernando; LYNE, Andrew G. The Triple Pulsar System PSR B1620−26 in M4. The Astrophysical Journal. 1999, roč. 523, čís. 2, s. 763–770. Dostupné online. doi:10.1086/307771. Bibcode 1999ApJ...523..763T. arXiv astro-ph/9903227. (anglicky)
  6. ↑ LYNE, Andrew G.; BIGGS, J. D.; BRINKLOW, A.; ASHWORTH, M.; MCKENNA, J. Discovery of a binary millisecond pulsar in the globular cluster M4. Nature. 1988, roč. 332, s. 45–47. Dostupné online. doi:10.1038/332045a0. Bibcode 1988Natur.332...45L. (anglicky)
  7. ↑ FORD, Eric B.; JOSHI, K. J.; RASIO, Frederic A.; ZBARSKY, Boris. Theoretical Implications of the PSR B1620−26 Triple System and Its Planet. The Astrophysical Journal. 2000, roč. 528, čís. 1, s. 336–350. Dostupné online. doi:10.1086/308167. Bibcode 2000ApJ...528..336F. arXiv astro-ph/9905347. (anglicky)
  8. ↑ HESSMAN, Frederic V.; DHILLON, Vik S.; WINGET, D. E.; SCHREIBER, M. R., Horne, K.; Marsh, T. R.; Guenther, E.; Schwope, A.; Heber, U. On the naming convention used for multiple star systems and extrasolar planets. arXiv [online]. 2010-12-03. Dostupné online. doi:10.48550/arXiv.1012.0707. (anglicky)

Související články

[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy

[editovat | editovat zdroj]