| τ Cet | |||||||||||||||||||||||
 Położenie gwiazdy w gwiazdozbiorze | |||||||||||||||||||||||
| Dane obserwacyjne (J2000) | |||||||||||||||||||||||
| Gwiazdozbiór | |||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rektascensja | 01h 44m 04,083s[1] | ||||||||||||||||||||||
| Deklinacja | −15° 56′ 14,93″[1] | ||||||||||||||||||||||
| Paralaksa (π) | |||||||||||||||||||||||
| Odległość | |||||||||||||||||||||||
| Wielkość obserwowana (pasmo V) | |||||||||||||||||||||||
| Rozmiar kątowy | 2,019 ± 0,012[2] | ||||||||||||||||||||||
| Ruch własny (RA) | |||||||||||||||||||||||
| Ruch własny (DEC) | 854,963 ± 0,088 mas/rok[1] | ||||||||||||||||||||||
| Prędkość radialna | −16,597 ± 0,0002 km/s[1] | ||||||||||||||||||||||
| Charakterystyka fizyczna | |||||||||||||||||||||||
| Rodzaj gwiazdy | |||||||||||||||||||||||
| Typ widmowy | G8 V[1] | ||||||||||||||||||||||
| Masa | |||||||||||||||||||||||
| Promień | |||||||||||||||||||||||
| Metaliczność [Fe/H] | |||||||||||||||||||||||
| Wielkość absolutna | |||||||||||||||||||||||
| Jasność | |||||||||||||||||||||||
| Okres obrotu | 46 ± 4[2] dni | ||||||||||||||||||||||
| Inklinacja | 7° ± 7°[2] | ||||||||||||||||||||||
| Wiek | 7,63+0,87−1,5 mld lat[7] | ||||||||||||||||||||||
| Temperatura | 5320 ± 40 K[2] | ||||||||||||||||||||||
| Charakterystyka orbitalna | |||||||||||||||||||||||
| Krąży wokół | |||||||||||||||||||||||
| Półoś wielka | 14 673 pc[5] | ||||||||||||||||||||||
| Mimośród | 0,5077[5] | ||||||||||||||||||||||
| Alternatywne oznaczenia | |||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||
Tau Ceti (τ Cet) – gwiazda w gwiazdozbiorzeWieloryba. Znajduje się w odległości niecałych 12lat świetlnych odSłońca, jest jedną znajbliższych gwiazd. Gwiazda może miećukład planetarny.
Gwiazda ta najczęściej jest nazywanaoznaczeniem Bayera Tau Ceti. Tradycyjna arabska nazwaألنعامةAl Naʽāmāt oznaczająca „samicestrusi” odnosiła się do gwiazdEta,Theta, Tau,Zeta iYpsilon Ceti[8]. Egipski astronom Al Achsasi al Mouakket wymienił Tau Ceti w swoim katalogu pod nazwąThālith al Naʽāmāt (arab. تالت ألنعامة), co znaczy „trzecia samica strusia” (łac. Tertia Struthionum)[9]. Z kolei wChinach gwiazda wchodziła w skład „kwadratowego niebiańskiego spichlerza” (chiń.天倉; pinyinTiān Cāng) wraz z gwiazdamiJota, Eta, Theta, Zeta i Ypsilon Ceti[10].
Tau Ceti mawielkość obserwowaną 3,5m[1]. Jest widocznagołym okiem, znajduje się w południowej części gwiazdozbioru Wieloryba[11][12].
Gwiazda ma optycznego towarzysza o wielkości gwiazdowej 13,95m, oddalonego o 137sekund kątowych (pomiar z 2000 roku); jegoruch własny wskazuje, że to niezwiązana gwiazda tła[13].
W pobliżu tej gwiazdy znajduje sięradiantroju meteorów widocznego krótko w czerwcu, który nosi nazwęTau Cetydy[14].
Słońce widziane z perspektywy układu Tau Ceti znajduje się wGwiazdozbiorze Wolarza[15].
Tau Ceti to pojedyncza gwiazdaciągu głównego,żółty karzeł należący dotypu widmowego G[1]. Jest to najbliższa Słońca pojedyncza gwiazda należąca do tego samego co ono typu widmowego (druga poAlfa Centauri A, należącej do układu potrójnego)[6]. Ma ona jasność równą 0,45jasności Słońca i temperaturę równą 5344K. Jej masa to 0,78masy Słońca, a promień jest równy 0,79promienia Słońca[6].
Gwiazda ta jest starsza niż Słońce, jej wiek szacowano dawniej na około 5,8 miliarda lat[16], ale obecnie za bardziej prawdopodobny uważa się wiek 7,6 mld lat[7]. Pomimo tego okrąża ją masywny dysk materii, o masie około 12 razy większej niż łączna masa ciał wpasie Kuipera wokół Słońca, który ma największą gęstość w obszarze od 10 do 55au od gwiazdy[17][12]. Ze względu na wiek gwiazdy, jejaktywność jest niska, cechy wskazujące na obecnośćplam i związanej z nimi aktywnościmagnetycznej są słabsze niż w przypadku Słońca, choć może występować tam jedenastoletni cykl zmian aktywności[11]. Skład chemiczny tej gwiazdy odbiega od słonecznego, co ma wpływ na możliwy skład planet; w szczególności ma ona znacznie wyższy stosunek zawartościmagnezu dokrzemu (1,78 ± 0,04) niżZiemia (1,21)[7].
Według analiz z 2023 roku nachylenie osi gwiazdy do kierunku obserwacji jest równe 7° ± 7°, co oznacza, że jest ustawiona biegunem w stronę Słońca[2].
Nie ma potwierdzonych planet krążących wokół Tau Ceti, chociaż analizy zmianprędkości radialnej wykryły kilka słabych sygnałów odpowiadających potencjalnym planetom[18]. Badanie z 2017 roku postulowało istnienie co najmniej czterech planet omasach minimalnych niższych niż 5mas Ziemi[19][20].
W 2004 roku odkryto rozległy, chłodny dysk pyłowy otaczający tę gwiazdę. Astronomowie oceniają, że zawiera on dziesięciokrotnie więcej małych ciał niebieskich (komet iplanetoid) niżUkład Słoneczny[21][22].
W 2012 ogłoszono, że słabe sygnały zaburzeńprędkości radialnej gwiazdy prawdopodobnie wskazują na istnienie pięciu potencjalnychplanet pozasłonecznych orbitujących wokół Tau Ceti[23][24].Metoda, dzięki której odkryto sygnały mogące pochodzić od planet, była nowatorska i nie pozwalała wykluczyć, że zaburzenia powodują zjawiska zachodzące w samej gwieździe, a nie krążące planety[23]. W 2017 roku opublikowano wyniki nowych analiz większej próby pomiarów prędkości radialnej, modelując szum zależny od częstotliwości. Wyniki były tylko częściowo zgodne z poprzednimi; potwierdzono wykrycie sygnałów przypisanych planetom Tau Ceti e i f, ale wykryto tylko dwie planety wewnętrzne i to o innychelementach orbitalnych niż wcześniejsze kandydatki, które oznaczono Tau Ceti g i h[19][20].
Ze względu na ustawienie osi obrotu Tau Ceti względem kierunku obserwacji, rzeczywista masa jakiejkolwiek planety krążącej w płaszczyźnie równika Tau Ceti jest dużo wyższa niż masa minimalna. Cztery kandydatki wykryte w pracy z 2017 roku miałyby zatem masy odpowiadające gazowym olbrzymom, a nie planetom skalistym. Dla nominalnej wartości nachylenia taki układ traciłby stabilność po czasie rzędu 10 milionów lat, a jego przetrwanie przez czas życia gwiazdy jest wysoce nieprawdopodobne[2].
| Towarzyszka | Masa minimalna | Okres orbitalny [d ] | Półoś wielka [au ] | Ekscentryczność |
|---|---|---|---|---|
| b?[25] | 2,00 ± 0,79M🜨 | 13,965 ± 0,02 | 0,105 ± 0,006 | 0,16 ± 0,16 |
| g?[26] | 1,75+0,25−0,41M🜨 | 20,0+0,02−0,01 | 0,133+0,001−0,002 | 0,06+0,013−0,0 |
| c?[27] | 3,1 ± 1,4M🜨 | 35,362 ± 0,1 | 0,195 ± 0,01 | 0,03 ± 0,03 |
| h?[28] | 1,83+0,66−0,26M🜨 | 49,41+0,08−0,1 | 0,243 ± 0,003 | 0,23+0,16−0,15 |
| d?[29] | 3,5 ± 1,6M🜨 | 94,11 ± 0,7 | 0,374 ± 0,02 | 0,08 ± 0,08 |
| e?[4] | 3,94+0,83−0,64M🜨 | 162,87+1,08−0,46 | 0,538 ± 0,006 | 0,18+0,18−0,14 |
| f?[30] | 3,9+1,0−1,4M🜨 | 636,13+11,7−47,69 | 1,334+0,017−0,044 | 0,16+0,07−0,16 |
| i?[31] | 1,5 ± 0,5MJ | – | 11,0+9,0−8,0 | – |
W wewnętrznej części układu Tau Ceti, na orbitach ciaśniejszych niżekosfera układu, mogą krążyć co najmniej dwie planety. Kandydatki oznaczone Tau Ceti g i h mająmasy minimalne około 1,8masy Ziemi, więc jeśli istnieją, mogą byćplanetami skalistymi[20]. Sygnały znalezione we wcześniejszej pracy, przypisane planetom oznaczonym Tau Ceti b, c, d[3], nie były na tyle wyraźne w późniejszych analizach innego zespołu, aby potwierdzić istnienie tych planet[20]. Jednak analizy dynamiki układu z 2020 roku wspierają możliwość istnienia wszystkich pięciu planet wewnętrznych[6].
Ekosfera Tau Ceti, według „zachowawczej” definicji, rozciąga się od 0,703 do 1,26 au od gwiazdy. Kandydatki Tau Ceti e i f krążą blisko odpowiednio wewnętrznego i zewnętrznego skraju ekosfery[6]. Mają one masy minimalne około 3,9M🜨 i mogą byćplanetami skalistymi (typu ziemskiego). Obecność masywnego dysku materii okrążającego gwiazdę sprawia, że mogą one podlegać dziesięciokrotnie intensywniejszemu bombardowaniu meteorytowemu niż Ziemia[19][20].
Odmienne proporcje pierwiastków w widmie gwiazdy sugerują, że planety typu ziemskiego mogą miećgórny płaszcz zdominowany przezoliwiny, zaś dolny przezferroperyklaz, co skutkuje innąreologią niż w przypadku Ziemi. Mniejszalepkość dolnego płaszcza ułatwiałabykonwekcję, wpływając nawulkanizm itektonikę planet[7][32].
Teoretyczne modele uwzględniająceefekt cieplarniany sytuują planetę Tau Ceti e poza ekosferą, przewidując zbyt wysokie temperatury powierzchni. Potencjalna planeta Tau Ceti f ma bardziej złożoną historię. Jako że jasność gwiazdy rośnie w miarę jejewolucji, ekosfera Tau Ceti sięgnęła orbity kandydatki f dopiero niedawno (znacznie mniej niż miliard lat temu) lub dopiero ją obejmie. Szanse, żewyewoluowało na niej życie, któregobiosygnaturę można by wykryć z Ziemi, są bardzo niewielkie. Planeta pozostanie w ekosferze przez co najmniej 7 miliardów lat, aż gwiazda opuściciąg główny i przez pewien czas gdy będzie w stadiumpodolbrzyma[7].Współczynnik podobieństwa do Ziemi (ESI) dla planety Tau Ceti f ma wartość 0,58, podobną jak dla Marsa[33].
Analizy dynamiki układu sugerują także, że wykryty sygnał o okresie 318–322 dni może pochodzić od jeszcze innej planety, niż wcześniej postulowane. W takim przypadku krążyłaby ona wewnątrz ekosfery[6].
Pomiaryastrometryczne sugerują, że wokół Tau Ceti może krążyć także odległa, masywna planetatypu jowiszowego[34], jednak jej parametry i elementy orbity są obecnie bardzo niepewne; może okrążać gwiazdę w odległości 3–20 au i mieć masę 1–2masy Jowisza (nie większą niż 5MJ)[34][6].
W latach 60. XX wieku Tau Ceti iEpsilon Eridani zostały przezFranka Drake’a wytypowane do projektuOZMA, którego celem było poszukiwanie sygnałów radiowych mogących pochodzić od cywilizacji pozaziemskich. Kryteriami wyboru była stosunkowo nieduża odległość oraz fizyczne podobieństwo obu gwiazd doSłońca. W ramach projektu przeprowadzono ponad 100 godzin nasłuchu radiowego na częstotliwości 1420 MHz (promieniowanie neutralnego wodoru), wykorzystując do tego celu 26-metrowyradioteleskop Green Bank. Wyniki eksperymentu były negatywne[11][35].
Jako gwiazda bliska Słońca, Tau Ceti pojawia się wfantastyce naukowej. Fikcyjne planety lubksiężyce planet krążących wokół tej gwiazdy pojawiają się m.in. w powieściach:
