Tau Ceti — lähedane Päikesesarnane täht ja elamiskõlblikud planeedid
Tau Ceti — lähedal asuv Päikesesarnane täht ~12 valgusaasta kaugusel; tolmuketas ja viis tõenäolist planeeti, neist kaks elamiskõlblikus tsoonis — huvipakkuv SETI sihtmärk.
Tau Ceti (τ Cet, τ Ceti) on täht Ceti tähtkujus. Seda võib palja silmaga näha kolmanda tähesuuruse tähena.
Ta on spektri poolest sarnane Päikesele, kuid tema mass on vaid 78% Päikese massist. See on Päikesesüsteemist veidi alla 12 valgusaasta kaugusel, suhteliselt lähedal asuv täht. See on lähim G-klassi täht. Täht tundub stabiilne ja on "metallivaene", sest (nagu Päike) koosneb ta peamiselt vesinikust ja heeliumist.
Tau Ceti ümber on rohkem kui kümme korda rohkem tolmu kui Päikesesüsteemis. Tau Ceti ümber tiirleb tõenäoliselt viis planeeti, millest kaks on elamiskõlblikus tsoonis. Selle prahiketta tõttu saaks iga Tau Ceti ümber tiirlev planeet palju rohkem kokkupõrkeid kui Maa. Sellele vaatamata on selle Päikesega sarnased omadused tekitanud laialdast huvi selle tähe vastu. Tau Ceti on järjepidevalt loetletud maavälise luure (SETI) sihtmärgina ja ta esineb mõnes ulmekirjanduses.
Põhiandmed
- Asukoht ja nähtavus: umbes 11,9 valgusaastat (ligikaudu 3,65 parsekit) Maast; näiv heledus on umbes 3.5 magnituudi, mistõttu on täht palja silmaga nähtav.
- Spektritüüp: kuulus G-tüüpi peajärjestuse täht (hilisem G-klassi alamsort), seetõttu teda sageli võrreldakse Pääiksega.
- Mass ja suurus: mass on ligikaudu 0,78 Päikese massist; raadius on samuti väiksem kui Päikesel.
- Luminoossus ja vanus: Tau Ceti on Päikesest heleduselt nõrgem (umbes poole ringis), ning on üldiselt vanem kui Päike — hinnangud jäävad mõne miljardi aasta vahemikku (paljud arvutused viitavad ligikaudu 5–8 miljardi aasta vanusele, täpne väärtus on mudelitest sõltuv).
- Metallilisus: täht on märgatavalt metallivaene võrreldes Päikesega (madalam raskelementide sisaldus), mis mõjutab planeetide tekkimise tõenäosust ja koostist.
Tolmuketas ja planeedid
Tau Ceti juuresolekul tuvastati infrapunakiirguse ja teleskoopide abil päris selge tolmuketas (debris disk), mis sisaldab oluliselt rohkem tolmu kui meie Päikesesüsteemi – hindamisi mitu korda rohkem. See ketas on tõenäoliselt moodustunud asteroidide ja komeetide purunemisest ning võib ulatuda kümnete au (astronoomiliste ühikute) kaugusele tähest. Suur tolmukogus viitab aktiivsele prahimajandusele, mis seab tingimused planeetide pinnale saabuvale meteoriidivoolule.
Radiaalkiiruse meetodiga tehtud vaatlustes on leitud Tau Ceti ümber mitmeid planeedikandidaate. Mitmed uuringud, eelkõige 2010.–2013. aastate tööd, pakkusid välja kuni viie väikese massiga planeedi olemasolu (väikemassilised, sageli "super-Maa" mõõtmelised kuni mini-Neptunid). Neist paar langes ka teoreetilisse elamiskõlblikku tsooni, kus jäävad võimalused vedela vee eksisteerimiseks sobival pinnatemperatuuril. Samas on planeetide signaalide tõlgendamisel olnud raskusi — täht ise on väga vaikselt aktiivne ning mõned nõrgad signaalid võivad osaliselt tekkida ka tähe aktiivsusest või mõõtmispiirangutest; seetõttu jääb osa planeedikandidaatidest veel kinnitust ootama.
Elamiskõlblikkus ja piirangud
Kuigi kaks planeedikandidaati paiknevad elamiskõlblikku tsooni sobivatel radiaalsetel kaugustel, mõjutavad nende pikkajalist elamiskõlblikkust mitmed tegurid:
- tolmuketas ja sagedasemad kokkupõrked suurendavad meteoriiditormide tõenäosust, mis võib takistada püsiva stabiilse kliima tekkimist;
- tähe madalam metallilisus võib tähendada, et planeedid on kirdeidselt raskemad eluks vajalike raskemate elementide nappuse tõttu või et kiviplaneetide teke oli teistsugune;
- mõned planeedid on avastatud ainult minimaalse massiga (m·sin i), mistõttu tegelik mass ja koos sellega kaasnevad tingimused (atmosfäär, veesisaldus) võivad oluliselt erineda.
Uurimine ja kultuuriline tähtsus
Tau Ceti on tänu lähedalolekule, Päikesega sarnasustele ja suhtelisele rahulikkusele populaarne uurimisobjekt nii eksoplaneetide otsimisel kui ka SETI-programmides. Selle lähedus võimaldab ka tulevikus otstarbekaid täpsustavaid vaatlusi ja missioone (nt suunatud otsedetelekopiate või tulevaste kaugteleskoopide abil), mis võiksid kinnitada planeetide olemasolu ja uurida tolmuketta struktuuri.
Kultuuriliselt on Tau Ceti sageli esinenud ulmekirjanduses, filmides ja televisioonis kui potentsiaalne elamiskoht või lähinaabruses paiknev tähtsüsteem, mis kajastab tema püsivat huvi nii teadlaste kui ka laiemate publiku seas.
Märkus: Tau Ceti kohta käivad arvud ja hinnangud (vanus, planeetide olemasolu, tolmuketta omadused) põhinevad mitmete teaduslike uuringute järeldustel ning võivad täieneda uute vaatlustulemuste ja analüüsidega.
Otsing
Projekt Ozma otsis intelligentset elu (SETI), uurides valitud tähti kunstlike raadiosignaalide leidmiseks. Seda juhtis astronoom Frank Drake, kes valis esimesteks sihtmärkideks Tau Ceti ja Epsilon Eridani. Mõlemad asuvad Päikesesüsteemi lähedal ja on sarnased Päikesele. Pärast 200 tundi kestnud vaatlusi ei leitud ühtegi kunstlikku signaali. Ka hilisemad raadiootsingud selles tähesüsteemis on osutunud negatiivseks.
Planeedid?
19. detsembril 2012 esitati tõendid viie planeedi süsteemi kohta, mis tiirleb ümber Tau Ceti. Planeetide hinnanguline minimaalne mass on kaks kuni kuus korda suurem kui Maa mass. Nende tiirlemisperioodid ulatuvad 14 kuni 640 päevani. Üks neist, Tau Ceti e, näib olevat Tau Cetist umbes poole kaugemal kui Maa Päikesest. Kuna Tau Ceti heledus on 52% Päikese heledusest ja kaugus tähest on 0,552 AU, saab planeet 1,71 korda rohkem tähesära kui Maa. See on veidi vähem kui Veenusel, mis saab 1,91 korda rohkem kiirgust kui Maa. Mõnede uuringute kohaselt asub ta tähe elamiskõlblikus tsoonis.
Tähe elamiskõlblik tsoon on see, kus Maa-sarnasel planeedil võiks olla vedel vesi. Tau Ceti puhul on see 0,55-1,16 AE raadiuses, kus 1 AE on Maa ja Päikese keskmine kaugus.
Küsimused ja vastused
K: Mis on Tau Ceti?
V: Tau Ceti on täht, mis asub Ceti tähtkujus.
K: Kas Tau Ceti on palja silmaga näha?
V: Jah, Tau Ceti on palja silmaga nähtav kolmanda tähesuuruse tähena.
K: Kuidas on Tau Ceti mass võrreldav Päikese massiga?
V: Tau Ceti mass on ainult 78% Päikese massist.
K: Kui kaugel on Tau Ceti Päikesesüsteemist?
V: Tau Ceti on Päikesesüsteemist veidi alla 12 valgusaasta kaugusel.
K: Mitu planeeti arvatakse olevat Tau Ceti ümber tiirlemas?
V: Tau Ceti ümber tiirleb tõenäoliselt viis planeeti, millest kaks on elamiskõlblikus tsoonis.
K: Milline on Tau Ceti ümber olev prahikett?
V: Tau Ceti ümbritsev prahikett koosneb rohkem kui kümme korda rohkem tolmust kui Päikesesüsteem.
K: Miks peetakse Tau Ceti't maavälise luure (SETI) sihtmärgiks?
V: Tau Ceti Päikesele sarnased omadused ja Maa lähedus on tekitanud huvi selle tähe kui võimaliku maavälise elu asukoha vastu.
Otsige