Epsilon Indi

Epsilon Indi (ε Ind) – gwiazda w gwiazdozbiorze Indianina odległa od Słońca o 11,9 roku świetlnego. Gwiazdę okrąża para brązowych karłów i co najmniej jedna planeta.

Epsilon Indi A

ε Indi A
Zdjęcie z teleskopu SkyMapper; wstawka po lewej ukazuje parę brązowych karłów sfotografowanych przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a
Dane obserwacyjne (J2000)
Gwiazdozbiór	Indianin
Rektascensja	22h 03m 21,654s[1]
Deklinacja	−56° 47′ 09,54″[1]
Paralaksa (π)	0,27480 ± 0,00025″[1]
Odległość	11,869 ± 0,011 ly 3,6389 ± 0,0033 pc
Wielkość obserwowana	4,69m[1][2]
Ruch własny (RA)	3967,04 ± 0,38 mas/rok[1]
Ruch własny (DEC)	−2535,76 ± 0,42 mas/rok[1]
Prędkość radialna	−40,035 ± 0,0002 km/s[1]
Charakterystyka fizyczna
Rodzaj gwiazdy	pomarańczowy karzeł
Typ widmowy	K5 V[1]
Masa	0,762 ± 0,038[3] M☉
Promień	0,679 ± 0,004[4] R☉
Metaliczność [Fe/H]	−0,07 ± 0,01[2]
Wielkość absolutna	6,90m[2]
Jasność	0,22 L☉[3]
Okres obrotu	23[5] d
Prędkość obrotu	0,7 km/s[5]
Inklinacja	26°[5]
Wiek	3,7–5,7 lub 3,5+0,8−1,3[4] mld lat
Temperatura	4760 ± 15 K[4]
Charakterystyka orbitalna
Krąży wokół	Centrum Galaktyki
Półoś wielka	6535[2] pc
Mimośród	0,3610[2]
Alternatywne oznaczenia
2MASS: J22032156-5647093 Cordoba Durchmusterung: CD−57 8464 Fundamentalny katalog gwiazd: FK5 825 Boss General Catalogue: GC 30817 Katalog Gliesego: GJ 845 Katalog Henry’ego Drapera: HD 209100 Katalog Hipparcosa: HIP 108870 Katalog jasnych gwiazd: HR 8387 SAO Star Catalog: SAO 247287 CPD−57 10015, LHS 67
Położenie w gwiazdozbiorze

Epsilon Indi B

ε Indi B
Dane obserwacyjne (J2000)
Gwiazdozbiór	Indianin
Rektascensja	22h 04m 10,52s[6]
Deklinacja	−56° 46′ 57,7″[6]
Paralaksa (π)	0,27579 ± 0,00069″[1]
Odległość	11,826 ± 0,030 ly 3,6259 ± 0,0091 pc
Wielkość obserwowana (pasmo V)	24,12m[6]
Ruch własny (RA)	4157 ± 41 mas/rok[6]
Ruch własny (DEC)	−2478 ± 25 mas/rok[6]
Charakterystyka fizyczna
Rodzaj gwiazdy	podwójny brązowy karzeł
Typ widmowy	Ba: T1 V Bb: T6 V[1]
Masa	Ba: 60–73 MJ Bb: 47–60[7] MJ
Promień	Ba, Bb: ~0,08[7] R☉
Jasność	Ba: 0,000019 L☉ Bb: 0,0000045 L☉[5]
Temperatura	Ba: 1300–1385 K Bb: 880–1010[7]
Charakterystyka orbitalna
Krąży wokół	ε Ind A
Półoś wielka	1459[8] au
Okres orbitalny	≥63 tys.[5] lat
Alternatywne oznaczenia
2MASS: J22041052-5646577 CI Ind, VLK 1

Charakterystyka obserwacyjna

Epsilon Indi to widoczna gołym okiem, piąta pod względem jasności gwiazda w gwiazdozbiorze Indianina^[9], leżąca we wschodniej części konstelacji^[5]. Gwiazda nie jest widoczna z Europy i leży tak daleko na niebie południowym, że znalazła się na mapach nieba dopiero w 1603 roku^[10]. Ze względu na bardzo duży ruch własny, w ciągu kilku tysięcy lat gwiazda przekroczy granicę sąsiedniego gwiazdozbioru Tukana^[9]. Względem Słońca porusza się z prędkością 90,2 km/s^[2], pięciokrotnie wyższą niż typowa dla sąsiednich gwiazd^[5].

Charakterystyka fizyczna

Epsilon Indi A to pomarańczowy karzeł, gwiazda ciągu głównego należąca do typu widmowego K, mniej masywna i słabiej świecąca niż Słońce. Gwiazda ma temperaturę 4620 K i jasność 0,22 jasności Słońca^[5]. Jej masa to 0,76 masy Słońca^[3], a promień jest o 1/4 mniejszy niż promień Słońca^[5]. Gwiazda obraca się wokół osi w ciągu 23 dni, oś obrotu jest nachylona pod kątem 26° względem sfery niebieskiej. Wykazuje aktywność magnetyczną, ma chromosferę i koronę podobną do korony słonecznej, w której temperatura sięga 5 mln K^[5].

Brązowe karły

W styczniu roku 2003 astronomowie ogłosili odkrycie brązowego karła odległego o 6,7 minuty kątowej od Epsilon Indi A, orbitującego wokół gwiazdy w odległości ok. 1500 au, o masie ocenionej wstępnie na 40–60 mas Jowisza^[10][8]. W następnych miesiącach okazało się, że ów obiekt jest układem podwójnym składającym się z dwóch brązowych karłów. Dzieli je na niebie 0,732 sekundy kątowej, w przestrzeni są one odległe o 2,65 ± 0,01 au i okrążają wspólny środek masy w czasie około 15 lat^[11].

Na podstawie astrometrii wyznaczono dynamiczną masę systemu ε Ind Bab na 121 ± 1 M_J. Niskie temperatury, charakterystyczne dla typu widmowego T, wskazują, że oba ciała muszą mieć masy mniejsze niż 7% masy Słońca. Ocenia się, że masa składnika Ba to 60–73 M_J, a składnik Bb ma masę 47–60 M_J^[7].

Modele ewolucji jasności i atmosfer brązowych karłów sugerują, że układ Epsilon Indi Bab może być znacznie starszy, niż wskazywałyby oceny wieku gwiazdy Epsilon Indi A na podstawie jej obrotu^[7][12]. Może to wiązać się z błędem metody wyznaczenia wieku gwiazdy^[7]. Gwiazda mogła też jednak przechwycić grawitacyjnie tę parę brązowych karłów, a nie uformować się równocześnie z nią^[3].

Planeta

Zdjęcie planety w średniej podczerwieni, wykonane przez instrument MIRI na JWST.

Jeszcze w 2002 roku wykryty został trend zmian prędkości radialnej gwiazdy, który sugerował obecność w układzie niewidzialnej towarzyszki gwiazdy^[13]. W 2018 roku dzięki pomiarom zmian prędkości radialnej odkryto planetę krążącą wokół Epsilon Indi A, gazowego olbrzyma krążącego po odległej orbicie. Inne sygnały zmian prędkości radialnej zostały powiązane z aktywnością gwiazdy, co nakłada ograniczenie na masy potencjalnych innych planet w tym systemie. Bliżej gwiazdy mogą krążyć nieodkryte planety typu ziemskiego^[3]. Na podstawie dostępnych wówczas danych obliczono, że masa minimalna planety ε Ind Ab jest 2,7 razy większa niż masa Jowisza, a orbita jest prawie kołowa^[3]. Dzięki dłuższym pomiarom w 2023 roku opublikowano poprawione elementy orbitalne planety: miała ona obiegać gwiazdę w średniej odległości około 11 jednostek astronomicznych, co około 43 lata po orbicie ze znacznym mimośrodem 0,42^[14]. Przewidywano, że przy odległości planety od gwiazdy równej 2,1″ ± 0,1″^[14], planeta może zostać bezpośrednio zaobserwowana przez niektóre obserwatoria^[3].

W 2023 roku planeta została bezpośrednio zaobserwowana w podczerwieni przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Okazała się znacznie masywniejsza i odleglejsza niż przewidywano na podstawie pomiarów zmian prędkości radialnej, obejmujących tylko małą część okresu obiegu. Jest to olbrzym sześciokrotnie masywniejszy od Jowisza, obiegający gwiazdę w odległości ok. 28 jednostek astronomicznych. W czasie obserwacji była to także najchłodniejsza planeta pozasłoneczna, jaką udało się zaobserwować, z temperaturą ok. 275 K (2 °C). Planetę udało się odnaleźć także w archiwalnych obserwacjach instrumentu VISIR na Very Large Telescope, co dodatkowo poprawiło precyzję wyznaczenia orbity^[15][4].

Towarzysz	Masa [MJ]	Okres orbitalny [a]	Półoś wielka [au]	Ekscentryczność	Temperatura [K]
Ab[4]	6,31 +0,60−0,56	~174	28,4 +10−7,2	0,40 +0,15−0,18	~275

Epsilon Indi w fikcji

Symulowany widok Słońca z Epsilonu Indi

W serialach i filmach z cyklu Star Trek występuje fikcyjna rasa Andorian, wywodząca się z księżyca Andoria należącego do planety Andor. Ma on krążyć wokół gwiazdy Epsilon Indi^[16].

W uniwersum gry Halo w układzie planetarnym tej gwiazdy znajduje się planeta Harvest, będąca pod kontrolą Dowództwa Kosmicznego Narodów Zjednoczonych (UNSC). Staje się ona miejscem pierwszego kontaktu z obcą cywilizacją, Przymierzem (Covenant) oraz teatrem działań wojennych między obydwoma stronami^[17].

Zobacz też

• Gwiazdy położone najbliżej Ziemi
• Lista gwiazd w gwiazdozbiorze Indianina
• Epsilon Eridani