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五车二

恒星

五车二 （御夫座α）是御夫座最亮的恒星，也是全天第六亮星，在北半球仅次于大角星和织女星，是北天第三亮星。它的英文名称源自拉丁文，原意是小山羊。拜耳命名法指定它是α星，缩写为α Aurigae、α Aur或Alpha Aur。虽然以裸眼看它似乎只是一颗恒星，但它实际上是一个恒星系统，是由4颗恒星组成的两对联星。第一对的两颗暨大且亮，是G-型巨星，每颗的直径都是太阳的10倍，质量是太阳质量的2.5倍，在很靠近的轨道上互绕着。这两颗星各自的名称是五车二Aa和五车二Ab，未来也都会逐渐冷却和膨胀，演化成为红巨星。第二对，与第一对相距大约10,000天文单位，且两颗都是黯淡、低质量、和相对较低温的红矮星。它们的名称分别是五车二H和五车二L，而从C到G和I到K，则是在同一个视野中，但其实毫无关连性的其它恒星[26][27]。五车二的系统相对邻近地球，距离只有42.2光年（12.9秒差距） 。

五车二
五车二是御夫座最亮的恒星
观测数据
历元 J2000.0      分点 J2000.0 (ICRS)
星座 御夫座
A
赤经 05h 16m 41.35871s[1][note 1]
赤纬 +45° 59′ 52.7693″[1][note 1]
星等 (V) +0.08[2] (+0.03 – +0.16[3])
H
赤经 05h 17m 23.728s[4]
赤纬 +45° 50′ 22.97″[4]
星等 (V) 10.16[5]
L
赤经 05h 17m 23.943s[6]
赤纬 +45° 50′ 19.84″[6]
星等 (V) 13.7[7]
特性
光谱分类G3III:[8]
U−B 色指数+0.44[2]
B−V 色指数+0.80[2]
V−R 色指数−0.3[2]
R−I 色指数+0.44[2]
变星类型猎犬座RS型变星[9] (存疑[10])
特性
演化阶段红群聚[11]
光谱分类G8III[11]
特性
演化阶段次巨星[11]
光谱分类G0III[11]
特性
演化阶段主序星 (红矮星)[12]
光谱分类M2.5 V[13]
U−B 色指数1.24[14]
B−V 色指数1.50[12]
R−I 色指数0.91[12]
特性
演化阶段主序星 (红矮星)
光谱分类M4:[15]
天体测定
A
径向速度 (Rv)+29.9387+0.0032
−[11] km/s
自行 (μ) 赤经：75.52[1] mas/yr
赤纬：−427.11[1] mas/yr
视差 (π)76.20 ± 0.46[1] mas
距离42.919+0.049
− ly
(13.159+0.015
−[11] pc)
天体测定
Aa
绝对星等 (MV)+0.296[11]
Ab
绝对星等 (MV)+0.167[11]
天体测定
HL
径向速度 (Rv)31.63+0.14
−[11] km/s
天体测定
H
自行 (μ) 赤经：88.57[16] mas/yr
赤纬：−428.91[16] mas/yr
视差 (π)74.9521 ± 0.0188[17] mas
距离43.52 ± 0.01 ly
(13.342 ± 0.003 pc)
绝对星等 (MV)9.53[18]
L
自行 (μ) 赤经：54.1[19] mas/yr
赤纬：−417.5[19] mas/yr
视差 (π)75.1838 ± 0.0534[20] mas
距离43.38 ± 0.01 ly
(13.301 ± 0.009 pc)
绝对星等 (MV)13.1[21]
轨道[11]
主星Aa
伴星Ab
绕行周期 (P)104.02128±0.00016 d
半长轴 (a)0.056442±0.000023"
(0.74272±0.00069 AU)
偏心率 (e)0.00089±0.00011
倾斜角 (i)137.156±0.046°
升交点黄经 (Ω)40.522±0.039°
近心点 历元 (T)2,448,147.6±2.6 JD
近心点幅角 (ω)
(primary)		342.6±9.0 JD°
半振幅 (K1)
(primary)		25.9611±0.0044 km/s
半振幅 (K2)
(secondary)		26.860±0.0017 km/s
轨道[11]
主星H
伴星L
绕行周期 (P)300 yr
半长轴 (a)3.5"
(40 AU[22])
偏心率 (e)0.75
倾斜角 (i)52°
升交点黄经 (Ω)288°
近心点 历元 (T)2,220
近心点幅角 (ω)
(secondary)		88°
详细资料 [11]
A
金属量 [Fe/H]−0.04+0.06
− dex
年龄590–650 Myr
Aa
质量2.5687+0.0074
− M☉
半径11.98+0.57
− R☉
表面重力 (log g)2.691+0.041
−
亮度 (bolometric)78.7+4.2
− L☉
温度4,970+50
− K
自转104+3
−日
自转速度 (v sin i)4.1+0.4
− km/s
Ab
质量2.4828+0.0067
− M☉
半径8.83+0.33
− R☉
表面重力 (log g)2.941+0.032
−
亮度 (bolometric)72.7+3.6
− L☉
温度5,730+60
− K
自转8.5+0.2
−日
自转速度 (v sin i)35.0+0.5
− km/s
H
质量0.57[11][22] M☉
半径0.54+0.03
−[18] R☉
表面重力 (log g)4.75+0.05
−
亮度 (bolometric)0.05[18] L☉
温度3,700+150
−[18] K
金属量 [Fe/H]+0.1[18] dex
L
质量0.53[11] M☉
其他命名
Alhajoth、​Hokulei、​α Aurigae、​13 Aurigae、​BD+45 1077、​FK5 193、​GC 6427、​HD 34029、​HIP 24608、​HR 1708、​SAO 40186、​PPM 47925、​ADS 3841、​CCDM J05168+4559、​WDS 05167+4600、​LTT 11619、​NLTT 14766[23][2][24][25][14]
参考数据库
SIMBADCapella
Capella H
Capella L

观测的历史

利克天文台的教授William Wallace Campbell依据光谱观测的基础，在1899年宣布五车二是联星 －他指出，从1896年8月至1897年2月的摄影干版上出现了叠加在第一条谱线上的第二条谱线，而在9月和10月是多普勒效应造成的紫色，在11月和2月是红色－ 显示伴星是朝向地球接近和远离（彼此互相环绕着）[28][29]。许多观测者尝试辨识出这颗伴星，但是都没有成功[30]。被称为"干涉测量之友"的五车二，它于1919年首度被威尔逊山天文台的约翰·安德森（John Anderson）和法兰西斯·毕斯（Francis Pease）以干涉测量解析出来，并依据他们的观测在1920年发表了一个轨道[31][32]。这是首度成功的以干涉测量太阳系以外的天体[33]。基于马克III恒星干涉仪的观测，威尔逊山天文台在1994年再次发表了一个高精度的轨道[34]。五车二在1995年9月由剑桥光学孔径合成望远镜拍摄，使它成为通过单独一个光学干涉仪元素成像的第一个天体[35]。

在1914年，傅如杰（R. Furuhjelm）观测前述提到的这个光谱联星有黯淡的伴星，其中的自行正如光谱联星所显示的，彼此可能有着物理上的关联性[36]。在1936年，卡尔·司坦斯（Carl L. Stearns）观测到这颗伴星可能本身就是双星；稍后得到古柏（G. P. Kuiper）的证实[37][38]。

可见性

五车二看起来是饱满的黄白色，而在白天用望远镜观测，黄白的颜色由于蓝天的衬托，在对比下就更加明显。它是御夫座最明亮的恒星，也是夜空中第六亮星，北天的第三亮星（在大角星和织女星之后），在北纬40°见到的第四亮星[39]。它是最接近天北极的一等星 [40][note 2]，它在被昵称为"孩子"（御夫座的ε、ζ、η）的三角形东北方几度[41][42]。

五车二的纬度偏北，使它只能在南纬44°以北 －包括新西兰的最南端、阿根廷和智利以及福克兰群岛－ 的地区见到。相反的，它在北纬44°以北是市拱极星：整个共和联邦和斯堪的纳维亚、大多数的法国地区、加拿大和美国的最北端，这颗恒星永远不会没入地平线下。五车二和织女星分列在北极的两侧相同的距离上，这两颗恒星的假想连线几乎就经过北极星[43]。

在210,000年至160,000年之前，五车二的亮度是 -1.8等，是当时夜空中最亮的星。在这段时间之前最亮的是 -1.1等的毕宿五，它和五车二彼此相当靠近，并且是当时的北极星[44]。

系统

五车二的系统包含一对由明亮的巨星组成的联星，和另一对较暗且在相同距离外一起环绕的红矮星[27]。两个主角是五车二A和五车二B，而较暗的伴星是五车二H和五车二L －标示为五车二C至G的其实是毫无关联，只是在同一个视野内的恒星[45]。

美国天文学家欧林 J.艾根（Olin Jeuck Eggen）在1960年一篇论文中分析了五车二的自行和视差，指出它是毕宿移动星群的成员之一，这是与毕宿星团有着相同运动方向的星流。集团中的成员有着相似的年龄，质量大约都是2.5太阳质量，并且已经开始离开主序带，正在膨胀成为表面温度较低的红巨星。他测得的光谱类型是G8III和G0III，但是较热这颗星的性质与它的伴星相较，在年龄上并不相符，它可能已经是一颗红巨星，并且再次增温[46][47]。

亮联星对

五车二的亮联星对由两颗G-型光谱巨星组成。第一颗。主星，的表面温度大约是4,900K，半径大约12太阳半径，质量大约2.7太阳质量，在所有波长上的光度大约是太阳的79倍。另一颗，伴星，表面温度大约是5,700K，半径约9太阳半径，质量约2.6太阳质量，全波长的光度约为太阳的78倍[34]。虽然在所有波长上的辐射量上，主星是比较亮的，但是在可见光的波段上，主星却较为黯淡，视星等为 +0.91，而伴星的是星等为 +0.76[34]。

这个系统被归类为猎犬座RS型变星，是一种有着活跃色球层，会形成巨大星斑的联星。但不同于这类型的系统，较热的伴星有着更活跃的大气层。它很可能位于赫罗间隙 －一个正在改变角动量和深化对流层的阶段[48]。

从地球上观察，这一对联星不是食双星，两者都不会从对方的前面经过。这两颗星在轨道上大约相距一亿公里，轨道周期大约104天。这两颗恒星在主序带的生命期时可能是A型的光谱，类似于织女星；但它们现在正在膨胀、冷却，成为越来越亮的红巨星，而这个过程可能需要数百万年。 其中质量较大的一颗，被认为在核心已经开始氦融合成碳和氧的反应，而质量较轻的一颗则尚未开始[49]。

X射线源

分别在1962年9月20日和1963年3月15日发射的两支Aerobee高空探测火箭在位于御夫座的赤经05h09m、赤纬+45°的地方探测到显著的X射线源。[50] 五车二被确认在误差范围内。[50]

恒星X射线天文学起源于1974年4月5日对五车二的X射线探测。[51] 那天进行了一次校准火箭飞行姿态控制，恒星传感器把有效载荷轴指向五车二(α Aur)。这期间，X射线反射系统和恒星传感器共同探测到了范围为0.2—1.6 keV的X射线。[51] 这次X射线的光度(Lx) 的数量级为~1024 W (1031 erg s−1)，这比太阳X射线光度要高4个数量级。[51]

五车二是一个X射线源，这被认为主要源于更大质量恒星的日冕层。[52] 五车二是ROSAT X射线源1RXS J051642.2+460001.

相关条目

注解

  1. ^ 1.0 1.1 Pertains to the center of mass of the Capella Aa/Ab binary system. See Volume 1, The Hipparcos and Tycho Catalogues 互联网档案馆的存档，存档日期2018-09-01., European Space Agency, 1997, §2.3.4, and the entry 互联网档案馆的存档，存档日期2016-03-03. in the Hipparcos catalogue (CDS ID I/239 互联网档案馆的存档，存档日期2016-03-03..)
  2. ^ 北极星只是2等星。

参考资料

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  6. ^ 6.0 6.1 引用错误：没有为名为2mass的参考文献提供内容
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  12. ^ 12.0 12.1 12.2 引用错误：没有为名为stauffer的参考文献提供内容
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  14. ^ 14.0 14.1 引用错误：没有为名为gliese的参考文献提供内容
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  16. ^ 16.0 16.1 引用错误：没有为名为gaiadr2h的参考文献提供内容
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引用文献

外部链接

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