Pleiades - Pleiades

Plêiades
Pleiades large.jpg
Uma imagem com composição colorida das Plêiades do Digitized Sky Survey
Crédito: NASA / ESA / AURA / Caltech
Dados de observação ( época J2000 )
constelação Touro
Ascensão certa 03 h 47 m 24 s
Declinação + 24 ° 07 ′ 00 ″
Distância 444 ly em média (136,2 ± 1,2 PC )
Magnitude aparente (V) 1,6
Dimensões aparentes (V) 110 '( arcmin )
Características físicas
Outras designações Sete Irmãs, M 45, Cr 42, Mel 22
Veja também: Cluster aberto , Lista de clusters abertos

O Plêiades ( / P l i . Do ə ˌ d i z , p l -, p l - / ), também conhecido como As sete irmãs e Messier 45 , é um conjunto de estrela aberta contendo meia-idade, quente Estrelas do tipo B no noroeste da constelação de Touro . Está entre os aglomerados de estrelas mais próximos da Terra, é o objeto Messier mais próximo da Terra e é o aglomerado mais óbvio a olho nu no céu noturno .

O aglomerado é dominado por estrelas azuis quentes e luminosas que se formaram nos últimos 100 milhões de anos. As nebulosas de reflexão ao redor das estrelas mais brilhantes já foram consideradas remanescentes de material de sua formação, mas agora são consideradas provavelmente uma nuvem de poeira não relacionada no meio interestelar através do qual as estrelas estão atualmente passando.

Simulações de computador mostraram que as Plêiades foram provavelmente formadas a partir de uma configuração compacta que se assemelha à nebulosa de Órion . Os astrônomos estimam que o aglomerado sobreviverá por cerca de outros 250 milhões de anos, após os quais se dispersará devido às interações gravitacionais com sua vizinhança galáctica.

Junto com o aglomerado de estrelas aberto das Hyades , as Plêiades formam o Portão Dourado da Eclíptica .

Origem do nome

O nome das Plêiades vem do grego antigo , Πλειάδες. Provavelmente deriva de plein ("navegar") devido à importância do cluster na delimitação da temporada de navegação no mar Mediterrâneo : "a temporada de navegação começou com seu levantamento heliacal ". No entanto, na mitologia o nome era usado para as Plêiades , sete irmãs divinas, o nome supostamente derivado do de sua mãe Pleione e efetivamente significando "filhas de Pleione". Na realidade, o nome do aglomerado de estrelas quase certamente veio primeiro, e Pleione foi inventado para explicá-lo.

Folclore e mitologia

O disco do céu Nebra , datado de cerca de 1600 AC. Acredita-se que o aglomerado de pontos na parte superior direita do disco seja as Plêiades.
Moeda comemorativa de 1 dólar emitida em 2020 pela Royal Australian Mint. No reverso, estão representadas as Sete Irmãs (Plêiades), de acordo com uma antiga história da tradição indígena australiana.

As Plêiades são uma visão proeminente no inverno no hemisfério norte e são facilmente visíveis nas latitudes médio-sul. Eles são conhecidos desde a antiguidade por culturas em todo o mundo, incluindo os celtas (que os chamam de Tŵr Tewdws [Tur Toodus]), havaianos (que os chamam de Makali'i ), Māori (que os chamam de Matariki ), aborígenes australianos (de várias tradições ), os persas , de onde vêm em hindi e urdu (que os chamam de پروین Parvīn ou پروی Parvī), os árabes (que os chamam de الثريا al-Thurayya ), os chineses (que os chamam mǎo ), os quechua , os japoneses (que chame-os de 昴 / ス バ ル Subaru), os maias , os astecas , os sioux , os kiowa e os cherokee . No hinduísmo , as Plêiades são conhecidas como Krittika e estão associadas ao deus da guerra Kartikeya . Eles também são mencionados três vezes na Bíblia .

Desenhos de Galileu do aglomerado estelar das Plêiades de Sidereus Nuncius

A representação mais antiga conhecida das Plêiades é provavelmente um artefato da Idade do Bronze da Alemanha do Norte, conhecido como disco do céu de Nebra , datado de aproximadamente 1600 aC. Os catálogos de estrelas da Babilônia nomeiam Pleiades MUL MUL ( 𒀯𒀯 ), que significa "estrelas" (literalmente "estrela"), e elas encabeçam a lista de estrelas ao longo da eclíptica, refletindo o fato de que estavam perto do ponto do equinócio primaveril ao redor o século 23 aC. Os antigos egípcios podem ter usado os nomes "Seguidores" e "Enéade" nos textos de prognóstico do Calendário de dias sortudos e azarados do papiro Cairo 86637. Alguns astrônomos gregos os consideravam uma constelação distinta , e são mencionados por Hesíodo ' s Trabalhos e os Dias , Homer 's Ilíada e Odisséia , ea Geoponica . Alguns estudiosos do Islã sugeriram que as Plêiades (ath-thurayya) são a "estrela" mencionada na Sura An-Najm ("A Estrela") do Alcorão .

Subaru

No Japão , o aglomerado é mencionado sob o nome de Mutsuraboshi ("seis estrelas") no Kojiki do século VIII . O cluster é agora conhecido no Japão como Subaru.

Ele foi escolhido como o nome do Telescópio Subaru, que é o telescópio carro-chefe de 8,2 metros (320 polegadas) do Observatório Astronômico Nacional do Japão . Ele está localizado no Observatório Mauna Kea, na ilha do Havaí . Ele tinha o maior espelho primário monolítico do mundo desde seu comissionamento em 1998 até 2005.

Ele foi escolhido como a marca dos automóveis Subaru para refletir as origens da empresa como a união de cinco empresas e está representado no logotipo de seis estrelas da empresa.

História de observação

Galileo Galilei foi o primeiro astrônomo a ver as Plêiades através de um telescópio . Com isso, ele descobriu que o aglomerado contém muitas estrelas muito turvas para serem vistas a olho nu. Ele publicou suas observações, incluindo um esboço das Plêiades mostrando 36 estrelas, em seu tratado Sidereus Nuncius em março de 1610.

As Plêiades são conhecidas por serem um grupo de estrelas fisicamente relacionado ao invés de qualquer alinhamento casual. John Michell calculou em 1767 que a probabilidade de um alinhamento casual de tantas estrelas brilhantes era de apenas 1 em 500.000, e então presumiu que as Plêiades e muitos outros aglomerados de estrelas deviam estar fisicamente relacionados. Quando os primeiros estudos foram feitos sobre os movimentos próprios das estrelas , descobriu-se que todas se moviam na mesma direção no céu, na mesma velocidade, demonstrando ainda mais que estavam relacionadas.

Charles Messier mediu a posição do aglomerado e o incluiu como M45 em seu catálogo de objetos semelhantes a cometas , publicado em 1771. Junto com a Nebulosa de Orion e o aglomerado de Praesepe , a inclusão de Messier das Plêiades foi considerada curiosa, pois a maioria dos Os objetos de Messier eram muito mais tênues e mais facilmente confundidos com cometas - algo que parece dificilmente possível para as Plêiades. Uma possibilidade é que Messier simplesmente quisesse um catálogo maior do que seu rival científico Lacaille , cujo catálogo de 1755 continha 42 objetos, e então ele acrescentou alguns objetos brilhantes e bem conhecidos para aumentar sua lista.

Edme-Sébastien Jeaurat então desenhou em 1782 um mapa de 64 estrelas das Plêiades a partir de suas observações em 1779, que publicou em 1786.

Distância

Localização das Plêiades (circulado) no céu noturno
Círculo vermelho.svg
Localização das Plêiades (circulado) no céu noturno

A distância até as Plêiades pode ser usada como um primeiro passo importante para calibrar a escada da distância cósmica . Como o aglomerado está relativamente próximo da Terra, sua distância deve ser relativamente fácil de medir e foi estimada por vários métodos. O conhecimento preciso da distância permite aos astrônomos traçar um diagrama de Hertzsprung-Russell para o aglomerado, que, quando comparado com aqueles traçados para aglomerados cuja distância é desconhecida, permite que suas distâncias sejam estimadas. Outros métodos podem estender a escala de distância de aglomerados abertos para galáxias e aglomerados de galáxias, e uma escada de distância cósmica pode ser construída. Em última análise, a compreensão dos astrônomos sobre a idade e a evolução futura do universo é influenciada por seu conhecimento da distância até as Plêiades. No entanto, alguns autores argumentam que a controvérsia sobre a distância às Plêiades discutida abaixo é um arenque vermelho , uma vez que a escada de distância cósmica pode (atualmente) contar com um conjunto de outros aglomerados próximos onde existe consenso sobre as distâncias estabelecidas pelo satélite Hipparcos e meios independentes (por exemplo, o agrupamento Hyades , Coma Berenices , etc.).

Animação do movimento adequado em 400.000 anos - visualização vesga Guia de estereograma cross-eyed.svg (clique para visualizar o guia)

As medições da distância suscitaram muita controvérsia. Os resultados anteriores ao lançamento do satélite Hipparcos revelaram geralmente que as Plêiades estavam a cerca de 135 parsecs (pc) de distância da Terra. Os dados do Hipparcos produziram um resultado surpreendente, ou seja, uma distância de apenas 118 pc medindo a paralaxe das estrelas no aglomerado - uma técnica que deve produzir os resultados mais diretos e precisos. Trabalhos posteriores argumentaram consistentemente que a medição da distância de Hipparcos para as Plêiades estava errada. Em particular, as distâncias derivadas do aglomerado por meio do Telescópio Espacial Hubble e do ajuste do diagrama de magnitude de cor infravermelho (denominado " paralaxe espectroscópica ") favorecem uma distância entre 135 e 140 pc; uma distância dinâmica de observações interferométricas ópticas do Atlas duplo Pleiad favorece uma distância de 133 a 137 pc. No entanto, o autor do catálogo 2007-2009 de paralaxes Hipparcos revisadas reafirmou que a distância até as Plêiades é de aproximadamente 120 pc e contestou as evidências divergentes. Recentemente, Francis e Anderson propuseram um efeito sistemático nos erros de paralaxe de Hipparcos para estrelas no cálculo de vieses de aglomerados usando a média ponderada e deram uma distância de paralaxe de Hipparcos de 126 pc e distância fotométrica de 132 pc com base em estrelas no AB Doradus , Tucana-Horologium , e grupos móveis Beta Pictoris , todos semelhantes em idade e composição às Plêiades. Esses autores observam que a diferença entre esses resultados pode ser atribuída ao erro aleatório. Resultados mais recentes usando interferometria de linha de base muito longa (VLBI) (agosto de 2014) e soluções preliminares usando Gaia Data Release 1 (setembro de 2016) e Gaia Data Release 2 (agosto de 2018), determinam distâncias de 136,2 ± 1,2 pc, 134 ± 6 pc e 136,2 ± 5,0 pc, respectivamente. A equipe do Gaia Data Release 1 foi cautelosa sobre o resultado e os autores do VLBI afirmam "que a distância medida por Hipparcos até o aglomerado das Plêiades é um erro".

Estimativas de distâncias selecionadas para as Plêiades
Ano Distância ( pc ) Notas
1999 125 Hipparcos
2004 134,6 ± 3,1 Sensor de orientação preciso Hubble
2009 120,2 ± 1,9 Hipparcos revisados
2014 136,2 ± 1,2 Interferometria de linha de base muito longa
2016 134 ± 6 Gaia Data Release 1
2018 136,2 ± 5,0 Gaia Data Release 2

Para outro debate de distância ver Polaris # Distance , também com uma medida diferente do Hipparcos , embora desta vez sugerisse uma distância maior.

Composição

Um mapa das Plêiades

O raio do núcleo do aglomerado é de cerca de 8 anos-luz e o raio da maré é de cerca de 43 anos-luz. O cluster contém mais de 1.000 membros confirmados estatisticamente, um número que exclui um provável número adicional de estrelas binárias não resolvido . Sua luz é dominado por jovens, quentes estrelas azuis , até 14 de que pode ser visto a olho nu, dependendo das condições de observação locais e acuidade visual do observador. O arranjo das estrelas mais brilhantes é um tanto semelhante ao da Ursa Maior e da Ursa Menor . A massa total contida no aglomerado é estimada em cerca de 800 massas solares e é dominada por estrelas mais fracas e vermelhas.

O aglomerado contém muitas anãs marrons , que são objetos com menos de cerca de 8% da massa do Sol , não pesadas o suficiente para que as reações de fusão nuclear comecem em seus núcleos e se tornem estrelas adequadas. Eles podem constituir até 25% da população total do cluster, embora contribuam com menos de 2% da massa total. Os astrônomos fizeram grandes esforços para encontrar e analisar as anãs marrons nas Plêiades e em outros aglomerados jovens, porque elas ainda são relativamente brilhantes e observáveis, enquanto as anãs marrons nos aglomerados mais antigos desapareceram e são muito mais difíceis de estudar.

Estrelas mais brilhantes

As nove estrelas mais brilhantes das Plêiades são nomeadas em homenagem às Sete Irmãs da mitologia grega : Sterope , Merope , Electra , Maia , Taygeta , Celaeno e Alcyone , junto com seus pais Atlas e Pleione . Como filhas de Atlas, as Hyades eram irmãs das Plêiades. O nome em inglês do cluster em si é de origem grega (Πλειάδες), embora de etimologia incerta. As derivações sugeridas incluem: de πλεῖν plein , "navegar", tornando as Plêiades as "velejadoras"; de πλέος pleos , "completo, muitos"; ou a partir de πελειάδες peleiades , "bando de pombas". A tabela a seguir fornece detalhes das estrelas mais brilhantes do aglomerado:

Estrelas brilhantes das Plêiades
Nome Pronúncia ( IPA ) Designação Magnitude aparente Classificação estelar Distância (sim)
Alcyone / Ul l s . ə n / Eta (25) Tauri 2,86 B7IIIe 409 ± 50
Atlas / Ul t l ə s / 27 Tauri 3,62 B8III 387 ± 26
Electra / l ɛ k t r ə / 17 Tauri 3,70 B6IIIe 375 ± 23
Maia / M . ə / 20 Tauri 3,86 B7III 344 ± 25
Merope / M ɛr ə p i / 23 Tauri 4,17 B6IVev 344 ± 16
Taygeta / T ɪ ɪ t ə / 19 Tauri 4,29 B6V 364 ± 16
Pleione / P l i ə n i , p l - / 28 (BU) Tauri 5,09 (var.) B8IVpe 422 ± 11
Celaeno / S ɪ l i n / 16 Tauri 5,44 B7IV 434 ± 10
Sterope, Asterope / ( Ə ) s t ɛr ə p i / 21 e 22 Tauri 5,64; 6,41 B8Ve / B9V 431,1 ± 7,5
- - HD 23753 5,44 B9Vn 420 ± 10
- - 18 Tauri 5,66 B8V 444,3 ± 7,5

Idade e evolução futura

Estrelas das Plêiades com cor e movimento próprio para trás de 10.000 anos mostrado

As idades dos aglomerados de estrelas podem ser estimadas comparando o diagrama de Hertzsprung-Russell para o aglomerado com modelos teóricos de evolução estelar . Usando essa técnica, as idades das Plêiades entre 75 e 150 milhões de anos foram estimadas. A ampla disseminação nas idades estimadas é resultado de incertezas nos modelos de evolução estelar, que incluem fatores como o overshoot convectivo , no qual uma zona convectiva dentro de uma estrela penetra em outra zona não convectiva, resultando em idades aparentes mais altas.

Outra maneira de estimar a idade do aglomerado é olhando para os objetos de menor massa. Em estrelas normais da sequência principal , o lítio é rapidamente destruído nas reações de fusão nuclear . No entanto, as anãs marrons podem reter seu lítio. Devido à temperatura de ignição muito baixa do lítio de 2,5 × 10 6 K, as anãs marrons de maior massa irão queimá-lo eventualmente, e assim determinar a massa mais alta de anãs marrons ainda contendo lítio no aglomerado pode dar uma ideia de sua idade. A aplicação desta técnica às Plêiades dá uma idade de cerca de 115 milhões de anos.

O aglomerado está se movendo lentamente na direção dos pés do que atualmente é a constelação de Orion . Como a maioria dos aglomerados abertos, as Plêiades não ficarão gravitacionalmente presas para sempre. Algumas estrelas componentes serão ejetadas após encontros próximos com outras estrelas; outros serão destruídos por campos gravitacionais de maré. Cálculos sugerem que o aglomerado levará cerca de 250 milhões de anos para se dispersar, com interações gravitacionais com nuvens moleculares gigantes e os braços espirais de nossa galáxia também acelerando seu desaparecimento.

Nebulosidade de reflexão

Imagem do telescópio espacial Hubble de nebulosidade de reflexão perto de Merope ( IC 349 )

Com telescópios amadores maiores, a nebulosidade em torno de algumas das estrelas pode ser facilmente vista; especialmente quando são tiradas fotografias de longa exposição. Sob condições ideais de observação, algum indício de nebulosidade ao redor do aglomerado pode até ser visto com pequenos telescópios ou binóculos médios. É uma nebulosa de reflexão , causada pela poeira que reflete a luz azul das estrelas jovens e quentes.

Antigamente, pensava-se que a poeira restava da formação do aglomerado, mas com a idade de cerca de 100 milhões de anos geralmente aceita para o aglomerado, quase toda a poeira originalmente presente teria sido dispersa pela pressão da radiação . Em vez disso, parece que o aglomerado está simplesmente passando por uma região particularmente empoeirada do meio interestelar .

Estudos mostram que a poeira responsável pela nebulosidade não está uniformemente distribuída, mas está concentrada principalmente em duas camadas ao longo da linha de visão do aglomerado. Essas camadas podem ter sido formadas por desaceleração devido à pressão da radiação conforme a poeira se movia em direção às estrelas.

Planetas possíveis

Analisando imagens infravermelhas profundas obtidas pelo Telescópio Espacial Spitzer e pelo telescópio Gemini North , os astrônomos descobriram que uma das estrelas do aglomerado, HD 23514 , que tem uma massa e luminosidade um pouco maior que a do Sol, é cercada por um número extraordinário de partículas de poeira quente. Isso pode ser uma evidência da formação de planetas em torno de HD 23514.

Galeria

Veja também


Referências

links externos

Coordenadas : Mapa do céu 03 h 47 m 24 s , + 24 ° 07 ′ 00 ″