L'astro possiede un valore dimetallicità piuttosto basso, una caratteristica che, da un punto di vista statistico, avrebbe reso poco probabile la presenza dipianeti attorno alla stella[7]. Ciò nonostante, nel dicembre2012 è stata annunciata la scoperta di cinque pianeti del tiposuper Terra, due dei quali sarebbero situati all'interno dellazona abitabile delsistema planetario[8]. A completare il sistema concorre undisco di detriti, che contiene una quantità di materia, comprendente anche probabiliasteroidi ecomete, circa dieci volte maggiore rispetto a quella che costituisce le analoghe strutture del sistema solare[9].
τ Ceti appare una stella stabile, con appena lievivariazioni nella sua attività. Nonostante si ritenga che, a causa della folta cintura asteroidale, un eventuale pianeta simile alla Terra subirebbe un costante e intenso bombardamentometeorico, le somiglianze con il Sole e la relativa vicinanza al sistema solare hanno generato un grande interesse nei suoi confronti: τ Ceti è infatti tra gli obiettivi del programmaSETI dedicato alla ricerca dellavita intelligente extraterrestre[10] ed è citata in numerose opere difantascienza[11][12].
τ Ceti appare come una stella dal colore giallo-arancio visibile nella parte meridionale della vastacostellazione della Balena, ed è situata leggermente a sud dell'equatore celeste, non molto lontana dalle due stelle più famose della costellazione:Mira (ο Ceti) eDeneb Kaitos (β Ceti), rispettivamente la capostipite di unaclasse di variabili e la stella più brillante della costellazione[13].
La suadeclinazione è −15° 56′, di conseguenza risulta visibile da quasi tutte le aree popolate dellaTerra; solo più a nord delparallelo 74°N la stella non sorge mai sopra l'orizzonte, mentre diventacircumpolare solo a sud del parallelo 74°S, ossia nelcontinente antartico. Con una magnitudine pari a +3,50, è la sestastella più luminosa della costellazione della Balena, e la si può osservare anche dai piccoli centri urbani senza difficoltà, sebbene un cielo non eccessivamenteinquinato sia maggiormente indicato per la sua individuazione. Il periodo migliore per la sua osservazione nel cielo serale ricade nei mesi compresi fra settembre e febbraio; da entrambi gli emisferi il periodo di visibilità rimane indicativamente lo stesso, grazie alla posizione della stella in vicinanza dell'equatore celeste.
Ilmoto proprio di una stella è il suomoto apparente sullasfera celeste rispetto ad un oggetto di fondo il più lontano possibile, ed è causato dall'effettivomovimento della stella rispetto al Sole. τ Ceti è considerata una stella ad elevato moto proprio, con uno spostamento nella sfera celeste di quasi duesecondi d'arco all'anno[N 3]; un simile valore è indicativo della vicinanza della stella al Sole[14].
Mappa delle stelle entro un raggio di 20 anni luce dal Sole. Si apprezza la posizione di τ Ceti rispetto al Sole, al piano galattico e al centro galattico.
Lavelocità radiale di una stella indica invece se si sta avvicinando o allontanando rispetto al Sole; tale grandezza, a differenza del moto proprio, non può tuttavia essere misurata direttamente, ma per via spettroscopica. A causa dell'effetto Doppler, lelinee di assorbimento si spostanoverso il rosso nel caso in cui l'oggetto si stia allontanando, overso il blu qualora si stia avvicinando alla Terra. Nel caso di τ Ceti la velocità radiale è circa −17 km/s, dove il segno negativo indica che la stella è in avvicinamento al sistema solare[15].
Le stelle vicine percorrono uno spazio maggiore nella sfera celeste, pertanto sono buone candidate per la rilevazione dellaparallasse, che permette una stima abbastanza precisa dell'effettiva distanza della stella dal sistema solare. Nel caso di τ Ceti, la parallasse misurata indica una distanza di 11,9anni luce[16], che ne fa il 19°astro più vicino al sistema solare[6] e la stella singola diclasse G più vicina[N 2][17]. Per questo motivo, τ Ceti condivide grossomodo il medesimo ambiente galattico della nostra stella, all'interno dellaBolla Locale delBraccio di Orione.
La stella più vicina a τ Ceti è lanana rossaYZ Ceti, che dista 1,6 anni luce, mentre a 3,2 a.l. si trovaLuyten 726-8, unsistema binario costituito da due nane rosse[18]. A 5,5 anni luce si trovaε Eridani, unanana arancione attorno alla quale orbita un sistema planetario comprendente unpianeta extrasolare[19], due cinture asteroidali e un ampio disco di corpi ghiacciati[20]. A poco più di 6 anni luce si trova lastella di van Maanen, una dellenane bianche più vicine non solo a τ Ceti ma anche al sistema solare. Numerose altre stelle sono poste entro un raggio di 10 a.l. da τ Ceti, ma sono tutte delle piccole nane rosse prive di rilievo[18].
La distanza di τ Ceti, insieme al suo moto proprio e alla velocità radiale, permette inoltre di calcolarne i movimenti attraverso laVia Lattea. La velocità relativa al Sole è di37 km/s; questo risultato può essere usato per calcolare il percorso orbitale della stella nella Galassia. La stella orbita attorno al centro galattico ad una distanza di 9,7 chiloparsec (32 000 al)), con un'eccentricità orbitale di 0,22[21]. Le suecoordinate galattiche sono 173,10° e −73,44°[1]. Unalongitudine galattica di circa 173° significa che la linea ideale che congiunge il Sole e la stella, se proiettata sulpiano galattico, forma con la linea ideale che congiunge il Sole con ilcentro galattico un angolo di 173°; ciò implica che τ Ceti è leggermente più lontana dal centro galattico di quanto non lo sia il Sole. Unalatitudine galattica di circa −73° significa invece che la distanza che separa il Sole da τ Ceti è per la maggior parte dovuta al fatto che le due stelle non sono allineate sullo stesso piano e che τ Ceti si trova più a sud rispetto al piano su cui si trovano il Sole e il centro galattico.
Un confronto tra il Sole (a sinistra) e τ Ceti (a destra).
Le osservazioni più recenti condotte su τ Ceti suggeriscono che si tratti di una stella singola; in realtà, è stata osservata unacompagna ottica più debole a più di 10arcosecondi di distanza che non si esclude possa essere gravitazionalmente legata a τ Ceti[22]. Dal momento che non sono state osservate perturbazioniastrometriche o della velocità radiale, è stata esclusa la presenza di un compagno massiccio posto in un'orbita vicina, quale ad esempio unpianeta gioviano caldo; pertanto un eventualegigante gassoso attorno a τ Ceti potrebbe trovarsi a una distanza simile a quella che separaGiove dal Sole[23].
Molto di quello che è noto circa le proprietà fisiche di τ Ceti, come l'età, lamassa, ilraggio e laluminosità, è stato stimato mediante misurespettroscopiche, confrontando al computer diversi modelli sull'evoluzione stellare. Inoltre, la misura del raggio della stella è stata eseguita anche in maniera diretta tramiterilevazioni interferometriche, con un'accuratezza dello 0,5%. Con questo metodo, il raggio di τ Ceti è risultato pari al79,3±0,4% delraggio solare[2], dato compatibile con le dimensioni attese per una stella con una massa lievemente inferiore a quella del Sole[24].
Lacromosfera di τ Ceti, cioè la porzione dell'atmosfera stellare sovrastante lafotosfera, che è la parte che emette la maggior parte della luce di una stella, attualmente mostra un'attività magnetica nulla o bassissima, indicando che si tratta di una stella molto stabile[26]. Uno studio, durato nove anni, mirato ad analizzare le variazioni della temperatura, dellagranulazione e della cromosfera della stella ha mostrato l'assenza di variazioni sistematiche; l'analisi delle emissioni delcalcioionizzato (Ca II) attorno alle bande di assorbimentoinfrarosse H e K, strettamente associate all'attivitàmagnetica di superficie[27], mostra comunque l'esistenza di un possibile ciclo di undici anni, ma si tratterebbe di un ciclo relativamente debole rispetto aquello solare[28]. Alternativamente è stato suggerito che la stella potrebbe trovarsi in uno stato di bassa attività analogo alminimo di Maunder, un periodo di attività abnormemente bassa (che coincise con la cosiddetta "piccola era glaciale") durante il quale lemacchie divennero estremamente rare sulla superficie del Sole[29][30]. I profili dellelinee spettrali di τ Ceti sono estremamente stretti, indice di una bassa turbolenza e di una bassa velocità di rotazione[31]. L'ampiezza delle oscillazioni della stella è pari a circa la metà di quelle del Sole, e le loro manifestazioni hanno una vita meno lunga[2].
Ilperiodo di rotazione di τ Ceti è stato misurato a partire dalle variazioni periodiche delle bande H e K del Ca II: infatti, il periodo di variazione corrisponde al tempo necessario alle zone attive superficiali (in particolare lemacchie fotosferiche) per compiere un'intera rotazione e, nel caso di τ Ceti, è stimato in 34 giorni[32]. A causa dell'effetto Doppler, la velocità dirotazione influisce sull'ampiezza dellelinee di assorbimento dello spettro: infatti, la luce emessa dal lato della stella che si muove allontanandosi dall'osservatore sarà spostata verso unalunghezza d'onda più lunga (redshift), mentre la luce emessa dal lato che si muove verso l'osservatore sarà spostata verso una lunghezza d'onda più corta (blueshift). Pertanto, dall'analisi dell'ampiezza di queste linee si può stimare la velocità di rotazione di una stella.
Neldiagramma HR la posizione di τ Ceti è quasi la medesima di quella del Sole.
La velocità di rotazione calcolata per τ Ceti è pari a:
.
doveveq è la velocità di rotazione all'equatore ei è l'angolo diinclinazione dell'asse di rotazione rispetto alla linea di osservazione. Per una tipica stella G8, la velocità di rotazione è di circa 2,5 km/s; il valore calcolato, relativamente basso, può indicare che attualmente osserviamo τ Ceti da una direzione che è all'incirca quella di uno dei suoi poli[28][33]. In effetti, anche uno studio del 2023 indica che la l'inclinazione dell'asse di rotazione della stella rispetto alla linea di vista di soli 7°, che implica che la stessa punta in direzione della Terra uno dei suoi poli. In base a questo parametro è stato misurato un periodo di rotazione di46±4 giorni[4].
Oltre alla rotazione, un altro fattore che può rendere più ampie le linee di assorbimento è la pressione superficiale. La radiazione emessa da una singola particella viene influenzata dalla presenza delle particelle vicine; in particolare, l'ampiezza della linea dipende dalla pressione sulla superficie della stella, che a sua volta dipende dalla temperatura e dallagravità superficiale. Nel caso di τ Ceti, illogaritmo della gravità superficiale (logg), è di circa 4,59, un valore molto simile a quello calcolato per il Sole, pari a 4,44[3].
La composizione chimica di una stella fornisce indizi importanti sulla sua storia evolutiva, includendo l'epoca in cui si èformata. Ilmezzo interstellare, cui appartengono iconglomerati di polvere e gas dai quali si formano le stelle, è principalmente composto diidrogeno edelio, con tracce di elementi più pesanti. Le stelle, in particolare le più massicce, producono al loro interno questi elementi più pesanti a partire dall'idrogeno e dall'elio tramite complesse reazioni difusione nucleare, proprie dei diversi stadi evolutivi; al termine della propria evoluzione, esse disperdono i propri strati più esterni in maniera più o meno violenta nel mezzo interstellare, arricchendolo degli elementi che hanno prodotto. Per questi motivi le stelle più giovani tendono ad avere una quantità maggiore di elementi pesanti nelle loro atmosfere rispetto a quelle più antiche. Questi elementi più pesanti sono definiti in maniera generica "metalli" e la proporzione degli elementi pesanti rilevata in una stella è chiamatametallicità[34].
Il tasso di metallicità di una stella è calcolato come il rapporto tra l'abbondanza delferro (Fe), elemento pesante facilmente osservabile nello spettro, e quella dell'idrogeno (H); illogaritmo dell'abbondanza relativa del ferro viene confrontato rispetto a quella del Sole. Nel caso di τ Ceti, la metallicità atmosferica è pari a, ossia poco meno di un terzo dell'abbondanza del ferro nel Sole[3]. Misure fatte in passato hanno fornito risultati variabili, compresi tra −0,13 e −0,60[35][36].
τ Ceti è una stella disequenza principale; il basso contenuto di ferro indica però che quasi certamente è più vecchia del Sole: la sua età era inizialmente stimata in circa 10 miliardi di anni, mentre le stime più recenti la considerano più giovane, con un'età stimata di 5,8 miliardi di anni, non di molto superiore a quella stimata per il Sole, che è di 4,57 miliardi di anni[37]. Ad ogni modo, le stime sull'età elaborate per τ Ceti variano in un range abbastanza ampio a seconda delmodello fisico adottato per la stima, da 4,4 a 12 miliardi di anni[24].
Immagine ripresa nell'infrarosso dalJames Clerk Maxwell Telescope che mostra il disco di detriti in orbita attorno alla stella.
Nel luglio2004 un gruppo di astronomibritannici, capitanato da Jane Greaves, utilizzando lo strumentoSCUBA (Submillimetre Common-User Bolometer Array) delJames Clerk Maxwell Telescope, ha scoperto attorno a τ Ceti la presenza di undisco di detriti, composto daasteroidi,comete, ghiacci, meteoriti e polveri, misurando la quantità di radiazione emessa dalla stella allelunghezze d'onda dell'infrarosso lontano (25-250 µm)[9].
Il disco ha una struttura simmetrica; il suo limite interno è situato a circa10 au dalla stella, mentre il limite esterno si estende mediamente a 55 UA. La gran parte della materia del disco si concentra però in una fascia distante da τ Ceti circa 35-50 UA, molto oltre il confine esterno dellazona abitabile. Tali caratteristiche rendono tale disco affine allafascia di Kuiper del sistema solare, posta ad una distanza dal Sole di circa 30-50 UA[9].
Il disco contiene una quantità di materia pari a circa 10 volte quella che orbita nelle cinture asteroidali del sistema solare[9], anche se ladensità della cintura di τ Ceti è circa 1/20 della densità delle simili strutture che circondano la vicina ε Eridani[9]. Pertanto, il notevole numero di asteroidi e comete orbitanti intorno alla stella è ritenuto un fattore sfavorente la possibile esistenza di vita complessa nel sistema, dal momento che qualsiasi pianeta subirebbeimpatti astronomici con una frequenza circa 10 volte maggiore rispetto allaTerra, anche se tale frequenza si ridurrebbe ipotizzando che l'eventuale corpo abitato possa essere unsatellite orbitante intorno ad ungigante gassoso delle dimensioni diGiove oSaturno. Nella sua ricerca Greaves ritiene "probabile che [qualsiasi pianeta attorno a τ Ceti] sperimenti un costante bombardamento da asteroidi del tipo che si crede abbia provocato l'estinzione dei dinosauri"[38]. Questi bombardamenti potrebbero inibire un'eventualeevoluzione e lo sviluppo dellabiodiversità nel periodo che intercorre tra gli impatti[39]. Ad ogni modo, rimane valida l'ipotesi, anche se mai provata, dell'esistenza di un gigante gassoso di dimensioni gioviane che possa esercitare un'azione di protezione deflettendo comete e asteroidi[9][N 4].
Per persistere per un periodo di tempo così lungo, il disco di polvere deve essere costantemente alimentato dalle reciproche collisioni che coinvolgono i corpi di dimensioni maggiori[9]. Pertanto, il sistema di τ Ceti dimostra che le stelle non necessariamente perdono nel corso dei miliardi di anni idischi di materia residuati dalla dispersione dellanube entro la quale si sonoformate; anzi, è possibile che la presenza di una cintura asteroidale massiccia sia una caratteristica comune alle stelle simili al Sole[40]. Il Sole stesso però costituisce un'eccezione: la relativa bassa densità di corpi rocciosi, ghiacci, polvere e altri detriti suggerirebbe che la nostra stella, nei primi milioni di anni della sua esistenza, possa esser passata in prossimità di un'altra stella, la cui gravità avrebbe catturato la maggior parte delle comete e asteroidi del sistema solare oppure li avrebbe espulsi nellospazio interstellare[38]. Inoltre la presenza di grossi dischi circumstellari di polveri ha modificato le congetture degli astronomi riguardo ai meccanismi che intervengono nel processo diformazione planetaria: i modelli computerizzati suggeriscono che i dischi di materia più massicci, dove le frequenti collisioni generano continuamente polveri, sembrano agevolare la rapida formazione dei pianeti[40].
Tra i principali fattori d'interesse relativi a τ Ceti vi è certamente la sua somiglianza al Sole, che la rende un candidato interessante nella ricerca dipianeti abitabili in grado di ospitare forme divita extraterrestre. Secondo Hall e Lockwood, i termini "stella simile al Sole", "analogo solare" e "gemella del Sole" indicano nell'ordine un crescente grado di somiglianza con il Sole[41]. τ Ceti si colloca nella seconda categoria, in quanto ha una massa simile al Sole e una bassa variabilità, ma è carente di metalli. Le similitudini con la nostra stella hanno ispirato per decenni la cultura popolare, in particolar modo gli autori di opere fantascientifiche, ma hanno anche fatto sì che la stella costituisse l'obiettivo di ricerche scientifiche[42].
A partire dal1988 la velocità radiale della stella è stata oggetto di studio al fine di appurare la presenza di pianeti giganti ad una distanza simile a quella di Giove dal Sole[43]. Fino al 2012 queste ricerche avevano sempre escluso la presenza di pianeti attorno alla stella, in particolare di eventualipianeti gioviani caldi, nonché di giganti gassosi con massa uguale o maggiore di quella di Giove conperiodi orbitali inferiori ai 15 anni[44]; del resto, la presenza di un Giove caldo o di unGiove eccentrico renderebbe instabile l'orbita di un pianeta roccioso nella zona abitabile del sistema, quindi l'assenza di un corpo del genere non è un fattore negativo per la ricerca di pianeti abitabili[18][23]. Inoltre, uno studio sulle stelle vicine completato nel1999, che ha utilizzato la camera ad ampio spettro deltelescopio spaziale Hubble, aveva escluso la presenza di compagni orbitanti potenzialmente risolvibili dalla strumentazione dell'Hubble[45]; queste ricerche escludevano però solamente la presenza dinane brune o pianeti massicci, senza precludere l'esistenza dipianeti terrestri[45].
Tuttavia, le ricerche di pianeti extrasolari hanno mostrato una correlazione positiva tra la presenza di pianeti e l'alta metallicità della stella madre, suggerendo che le stelle con bassi valori di metallicità, come τ Ceti, avessero poche probabilità di avere un corteo planetario[7].
Visione schematica delle orbite dei pianeti del sistema.
Nonostante le premesse poco incoraggianti, l'analisi delle variazioni della velocità radiale della stella ha portato alla scoperta, annunciata il 19 dicembre2012, di un sistema composto da almeno cinque pianeti[5], le cui masse minime sono comprese tra 2 e 6,7 volte lamassa terrestre (si tratterebbe dunque disuper Terre) e i cuiperiodi orbitali vanno dai 14 ai 640 giorni. Uno dei pianeti, denominatoτ Ceti e, dista la metà di quanto dista la Terra dal Sole, ed essendo τ Ceti meno luminosa del Sole, sarebbe situato all'interno della zona abitabile, dove è possibile la presenza di acqua liquida in superficie[46]. IlPlanetary Habitability Laboratory ha calcolato che anche il quinto pianeta,τ Ceti f, potrebbe trovarsi all'interno della zona abitabile, in prossimità del limite esterno[8].
Il gruppo che fece la scoperta successivamente perfezionò la propria metodologia eseguendo nuovi studi sulla velocità radiale di τ Ceti, pubblicati nell'agosto del 2017. Hanno confermato Tau Ceti "e" ed "f" come candidati ma escludendo l'esistenza di b e c (che avevano orbite con periodi di 0,4 e 1 volta il periodo di rotazione della stella, il che suggeriva che il loro segnale fosse correlato alla rotazione stellare e non a un pianeta orbitante). Vennero invece trovati due nuovi pianeti candidati, Tau Ceti g e h, con orbite di 20 e 49 giorni. Venne trovata anche qualche possibile prova dell'esistenza di Tau Ceti d, tuttavia non furono in grado di confermarlo come un pianeta candidato, in quanto le evidenze della sua esistenza non si manifestarono in tutte le prove fatte[47][48].
Il modello a 4 pianeti risulta potenzialmente stabile per miliardi di anni, ma gli autori affermano che con ulteriori perfezionamenti potrebbero essere rivelati altri candidati esopianeti. Nell'ultimo studio è stato possibile rilevare variazioni della velocità radiale fino a 30 cm/s, tuttavia per rilevare segnali di un possibile esopianeta didimensioni terrestri sarebbe necessario raggiungere una precisione di 10 cm/s. Le masse dei pianeti stimate sono quelle minime (M sini), non essendo nota l'inclinazione orbitale. Questo modello è stato elaborato assumendo il valore di0,783 M⊙ per la massa di Tau Ceti (Teixeiraet al., 2009)[47].
Lazona abitabile di τ Ceti, entro la quale un pianeta di dimensioni terrestri potrebbe avere acqua liquida in superficie si trova nella fascia distante tra 0,55 e 1,16UA dalla stella[49]
Il progetto più ottimista tentato fino ad oggi per la ricerca divita intelligente extraterrestre fu ilProgetto Ozma, lanciato nel1960 dall'astronomo statunitenseFrank Drake, che scelse come obiettivi iniziali τ Ceti e ε Eridani, in quanto entrambe stelle vicine e simili al Sole. Il progetto non ebbe però successo, dal momento che non fu rilevato alcun segnale artificiale dopo 200 ore di osservazione[50]. Successive ricerche effettuate nelleonde radio diedero ugualmente esito negativo. La mancanza di risultati positivi non fece comunque diminuire l'interesse degliastrobiologi per questa stella[51].
Nel 2002, gli astronomiMargaret Turnbull e Jill Tarter compilarono ilcatalogo dei sistemi stellari abitabili (HabCat), nell'ambito di un altro programma del SETI, denominatoProgetto Phoenix. La lista contiene oltre 17000 sistemi stellari potenzialmente abitabili, circa il 10% delle stelle studiate per l'occasione[52]. L'anno seguente, τ Ceti era stata inclusa in un ristretto elenco di 30 stelle che la Turnbull aveva selezionato da una lista di 5000 stelle entro i 100 anni luce dalla Terra, il quale sarebbe poi servito per la ricerca di segnali tramite l'Allen Telescope Array[53]. τ Ceti fa parte anche di una lista base di cinque stelle prese come oggetto di studio della missioneTerrestrial Planet Finder (TPF), inizialmente prevista per il2015 ma poi rinviata a tempo indefinito. Riguardo a tali stelle la Turnbull commentò: «quelli sono i posti dove avrei voluto vivere se Dio avesse messo la Terra attorno ad un'altra stella»[54].
Il cielo visto da τ Ceti; il Sole è a destra dell'immagine; in alto, Arturo.Celestia.
Visto da un ipotetico osservatore posto su un pianeta di τ Ceti, il cielo non apparirebbe molto differente da quello visibile dal sistema solare: le differenze sostanziali risiedono nel fatto che alcune stelle, che presentano una distanza da τ Ceti differente rispetto a quella che le separa dal Sole, apparirebbero con una diversa luminosità apparente. Innanzi tutto, il Sole si mostrerebbe come una stella di magnitudine di 2,6 nei pressi dellastella υ della costellazione delBoote[N 5], non lontano dalla più brillanteArturo. Quest'ultima, trovandosi a 46 anni luce da τ Ceti, apparirebbe dunque leggermente più debole che vista dalla Terra e sarebbe di magnitudine di 0,56, così come più deboli apparirebberoVega, che dista 32 anni luce da τ Ceti, eSirio, che trovandosi ad oltre 12 anni luce da τ Ceti, sarebbe uguagliata in brillantezza daCanopo: queste ultime sarebbero le stelle più brillanti del cielo, con una magnitudine pari a −0,65. Sensibilmente più debole che vista dalla Terra sarebbeα Centauri, che a 13,5 anni luce di distanza sarebbe poco più brillante del Sole, con una magnitudine di +2,47[55].
Le stelle più vicine a τ Ceti, YZ Ceti e il sistema di Luyten 726-8, non sarebbero visibili a occhio nudo, data la loro bassa luminosità, mentre una stella che apparirebbe decisamente più luminosa che vista dalla Terra è ε Eridani, la terza stella in assoluto più vicina a τ Ceti[18]: da una distanza di 5,5 anni luce, brillerebbe con una magnitudine di 2,31[55], apparendo quindi anche lievemente più brillante del Sole.
τ Ceti non ha un nome tradizionale ampiamente conosciuto, a differenza di altre stelle famose fin dalle epoche antiche per la loro luminosità o per altre ragioni. L'astronomo tedescoJohann Bayer le assegnò l'attuale designazione di "τ Ceti" nel suo catalogoUranometria del1603. Bayer, nel suosistema di nomenclatura, era solito attribuire una lettera dell'alfabeto greco alle stelle principali di ogni costellazione iniziando dalla prima lettera,Alfa, riservata alla stella più brillante, e così via in ordine decrescente di luminosità. Tuttavia egli spesso derogava a questa regola, e così fece anche per τ Ceti, in quanto la stella è la sesta più luminosa della propria costellazione, mentre la letteratau è la diciannovesima dell'alfabeto greco.
Uno dei nomi propri della stella èDurre Menthor, derivato dall'araboالدر المنثور (Al-Durr al-Manthūr, "Le perle sparse")[56], mentre nel catalogo stellare dell'egizianoMuhammad al-Akhsasi al-Muwaqqit (scritto attorno al1650) era designata comeتالت ألنعامة, (Thālith al-Naʽāmāh), che tradotta inlatino divenneTertia Struthionum, il "terzo struzzo"[57].
Molte stelle luminose, comeSirio,Alfa Centauri oVega, sono spesso citate nellacultura popolare, inopere letterarie non fantascientifiche o nellamitologia. τ Ceti, nonostante possa essere vista dalla maggior parte delle regioni abitate della Terra, non è quasi mai citata nelle opere a carattere generale, a causa della mancanza di un nome tradizionale e del suo aspetto poco appariscente in cielo. I suoi punti d'interesse sono puramente astronomici: è la stella singola di classe G più vicina alla Terra, fatto che la fa ritenere una delle stelle più vicine in grado di ospitare pianeti che possano supportare forme di vita. La vicinanza e la somiglianza con il Sole hanno reso τ Ceti una delle stelle più menzionate in opere letterarie e cinematografiche a caratterefantascientifico[60][61][62], ambito nel quale la denominazione di Bayer, più tecnica di un nome proprio, può rappresentare più un vantaggio che un danno.
In ambito letterario uno degli autori più importanti èIsaac Asimov: nelCiclo dei Robot, in particolare nel romanzoI robot dell'alba, τ Ceti è la stella madre del pianetaAurora, il primo mondo extrasolare colonizzato daglispaziali, i primi terrestri a fondare colonie nello spazio[63].
Una luna delpianeta E di τ Ceti è sede della prima colonia terrestre fuori dal Sistema Solare nel romanzoAurora diKim Stanley Robinson. Il titolo, che è il nome di tale luna, è un evidente omaggio aI robot dell'alba diAsimov.
In una serie di libri della Phoenix Pick, chiamataThe Stellar Guild, il primo libro, scritto daKevin J. Anderson, si intitolaTau Ceti, e descrive la storia di una nave generazionale dal nomeThe Beacon lanciata dalla Terra in direzione del pianeta Sarbras, che fa parte del sistema di τ Ceti[66].
Anche in campocinematografico etelevisivo la stella è stata citata in diverse produzioni. Nel filmBarbarella, diRoger Vadim e interpretato daJane Fonda, la protagonista viene inviata dal Presidente della Terra nel sistema di τ Ceti, per ritrovare il Dottor Duran Duran, inventore del Raggio Cosmico. Nell'universo diStar Trek la stella è menzionata in varie circostanze. Nel filmStar Trek II - L'ira di Khan, il pianeta Tau Ceti IV è il porto di partenza dellaKobayashi Maru, un'astronave fittizia che gli ufficiali dellaFlotta Stellare devono tentare di salvare in un test mirato a misurarne il carattere. τ Ceti è anche il sistema natio del "viaggiatore", un misterioso umanoide che nell'episodioDove nessuno è mai giunto prima, della serieStar Trek: The Next Generation, scaglia l'Enterprise ad una distanza inimmaginabile con un metodo sconosciuto per l'equipaggio della flotta[68]. Nella medesima serie, nell'episodioCospirazione, ilCapitano Picard incontra un suo vecchio amico in segreto, il Capitano Walker Keel, su un esotico bar di Tau Ceti Prime, il pianeta principale del sistema di τ Ceti che, nella serieStar Trek: Voyager è anche il luogo di morte del padre delCapitano Janeway. Se nel "normale" universo di Star Trek laBattaglia di Wolf 359 rappresenta la maggior disfatta della Flotta Stellare (contro i Borg), nell'Universo dello specchio della celebre serie televisiva, laBattaglia di Tau Ceti rappresenta invece la sconfitta con maggiori perdite dell'Impero Terrestre contro gli alieni ribelli[69]. In totale, quattro sono i pianeti abitati attorno a τ Ceti nella saga di Star Trek: Tau Ceti Primo, Tau Ceti III, Tau Ceti IV, e Tau Alpha C[69].
Nella serie televisiva del 1982Il principe delle stelle, il protagonista è in realtà il principe ereditario del pianeta Quadris, che orbita attorno a τ Ceti. Costretto a fuggire dal suo mondo conquistato da una specie intergalattica, si rifugia sul più vicino pianeta abitabile, la Terra, dove, sotto il nome di Matthew Star, cercherà di affinare i poteri che la sua specie possiede, ancora deboli a causa della giovane età[70].
I dintorni della stella fungono da ambientazione anche in alcunivideogiochi; la stella in particolare dà il nome aTau Ceti, gioco per computer ideato da Pete Cooke. In questo gioco un pianeta del sistema di τ Ceti viene conquistato da dei robot ribelli, che ne difendono i confini; compito del giocatore è quello di arrivare da solo e su una piccola navetta, nella capitaleCentralis, per poi spegnere il reattore centrale che alimenta i robot[71]. In un altro videogioco,System Shock 2, ambientato nel 2114, la nave stellare Von Braun deve rispondere a un segnale di soccorso proveniente da Tau Ceti V, quinto pianeta del sistema; in realtà il segnale si rivelerà essere la trappola di un virus progettato daSHODAN, un'intelligenza artificiale che nella precedente versione del gioco era stata apparentemente distrutta[72].
^abα Centauri A, pur essendo in termini assoluti la stella di classe G più vicina al Sole, fa parte di unsistema triplo, pertanto non è considerabile una stella singola.
^Il moto proprio totale può essere calcolato mediante la seguente formula:
dove μα è il moto proprio in ascensione retta, μδ è il moto proprio in declinazione e δ è la declinazione. Nel caso di τ Ceti si ottiene:
quindi μ è uguale a 1862,33. Cfr. D. S. Birney, G. González, D. Oesper,Observational astronomy, 2ª ed., Cambridge, U.K., Cambridge University Press, 2006, p. 75,ISBN0-521-85370-2.URL consultato il 4 gennaio 2013.
^In realtà non è del tutto certo che Giove fornisca protezione al sistema solare interno (in effetti le forze di marea esercitate da Giove hanno creato la fascia degliasteroidi, abbastanza pericolosa per la Terra) e la questione è irrisolta. Si veda, ad esempio:Jupiter: Friend Or Foe?, inScience daily, 25 agosto 2007.URL consultato il 1º settembre 2010.
^Visto da τ Ceti, il Sole apparirebbe vicino a υ Bootis; essendo una stella con unamagnitudine assoluta (Mv) di 4,8 e distando da τ Ceti3,64 pc, la sua magnitudine apparente risulterebbe pari a:
^ab G. Gonzalez, Rafael Rebolo; Eduardo L. Martin; Maria Rosa Zapatero Osorio,The Stellar Metallicity - Planet Connection (PDF),Brown dwarfs and extrasolar planets, Proceedings of a Workshop held in Puerto de la Cruz, Tenerife, Spain, 1998, p. 431.URL consultato il 12 luglio 2013.
^ C. Flynn, O. Morell,Metallicities and kinematics of G and K dwarfs, inMonthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 286, n. 3, 1997, pp. 617-625.URL consultato il 20 luglio 2013.
^ P. Moore,Ottobre, inUn anno intero sotto il cielo: Guida a 366 notti d'osservazioni, Springer, 2007, p. 265,ISBN88-470-0541-8.URL consultato il 20 luglio 2013.
^ I. Asimov,I robot dell'alba, traduzione di Delio Zinoni, collana Oscar Bestsellers n° 567, Arnoldo Mondadori Editore, 1986, p. 484,ISBN88-04-40303-9.
(EN) Martha Evans Martin; Donald Howard Menzel,The Friendly Stars: How to Locate and Identify Them, Dover, Courier Dover Publications, 1964, pagine 147,ISBN0-486-21099-5.
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