Les observations explorent les propriétés du système binaire Gamma Cephei

Vues détaillées des images entièrement réduites de la bande i d’AstraLux, qui montrent un champ de vision centré sur l’étoile hôte de l’exoplanète Gamma Cephei A. Le compagnon stellaire Gamma Cephei B, situé au sud-ouest de l’étoile, est marqué d’une flèche blanche dans chaque image. La fonction d’étalement du point de l’étoile hôte brillante de l’exoplanète est soustraite dans toutes les images, qui sont également filtrées passe-haut. Crédit : Mugrauer et al., 2022.

Des astronomes de l’observatoire d’Iéna en Allemagne et ailleurs ont effectué des observations de suivi d’un système d’étoiles binaires à proximité connu sous le nom de Gamma Cephei. Les résultats de la campagne d’observation, publiés le 8 mars sur arXiv.org, livrent des informations essentielles sur les propriétés de ce système.

Gamma Cephei est un système stellaire binaire situé à environ 45 années-lumière dans la constellation de Céphée. L’étoile primaire Gamma Cephei A est une sous-géante de type spectral K1III-IV CN1 – la troisième plus brillante de cette constellation. L’étoile est environ cinq fois plus grosse que le soleil et sa masse est estimée à 1,41 masse solaire. En 1988, une exoplanète en orbite autour de cette étoile a été découverte et a reçu la désignation Gamma Cephei Ab et a ensuite été surnommée Tadmor. La planète a une masse d’environ 1,7 masse de Jupiter et orbite autour de son hôte tous les 903 jours à une distance de 2,05 UA de celle-ci.

L’étoile secondaire Gamma Cephei B est probablement une naine rouge de classe M4 et sa masse est estimée à environ 0,4 masse solaire. Le compagnon est séparé de l’étoile primaire d’environ 20,18 UA. La période orbitale du système a été mesurée à environ 67,5 ans.

Un groupe d’astronomes dirigé par Markus Mugrauer de l’Observatoire d’Iéna a observé le système Gamma Cephei dans le cadre de leur étude de la multiplicité des étoiles hôtes des exoplanètes. Ils ont effectué des observations d’imagerie et spectroscopiques de ce binaire à l’aide du télescope de 2,2 m de l’observatoire de Calar Alto en Espagne et du télescope de 0,9 m de l’observatoire universitaire d’Iéna.

“Nous présentons l’imagerie de suivi et les observations spectroscopiques de l’étoile hôte de l’exoplanète Gamma Cephei A et de son compagnon stellaire de faible masse Gamma Cephei B. Nous avons utilisé l’imageur porte-bonheur AstraLux à l’observatoire de Calar Alto pour suivre le mouvement orbital du compagnon autour de son primaire, dont la vitesse radiale a été déterminée avec des spectres de l’étoile, pris avec le spectrographe Échelle FLECHAS à l’Observatoire universitaire d’Iéna”, écrivent les chercheurs dans l’article.

Les résultats des observations d’AstraLux et de FLECHAS combinés à des données d’observation supplémentaires, compilées à partir de la littérature, ont permis à l’équipe de Mugrauer de déterminer une nouvelle solution orbitale du système Gamma Cephei. Les astronomes ont utilisé les éléments orbitaux képlériens déterminés pour dériver les paramètres du système.

L’étude a révélé que l’orbite de Gamma Cephei a une excentricité à un niveau de 0,41 et que la période orbitale du système est de 66,84 ans, donc légèrement plus courte qu’on ne le pensait auparavant. La séparation du compagnon de l’étoile primaire a été mesurée à 19,56 UA, donc plus petite que celle suggérée par d’autres études.

Les masses de Gamma Cephei A et B se sont avérées être d’environ 1,29 et 0,38 masses solaires, respectivement. Les chercheurs ont noté que la masse obtenue du compagnon est en bon accord avec celle déduite par eux de la photométrie proche infrarouge disponible dans la littérature.

Sur la base de leur nouvelle solution orbitale pour Gamma Cephei, les auteurs de l’article supposent que l’étoile compagne atteindra son apocentre à la fin de 2024 et que sa séparation angulaire avec le primaire augmentera jusqu’au début de 2029, date à laquelle elle présentera une séparation angulaire de environ 1,97 seconde d’arc. Ils prédisent que Gamma Cephei B sera séparé de l’étoile primaire de plus de 1,4 seconde d’arc jusqu’en 2043.


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Plus d’information:
M. Mugrauer et al, Observations de suivi du système binaire Gamma Cephei. arXiv : 2203.04128v1 [astro-ph.SR]archive.org/abs/2203.04128

© 2022 Réseau Science X

Citation: Les observations explorent les propriétés du système binaire Gamma Cephei (15 mars 2022) récupéré le 21 mars 2022 sur https://phys.org/news/2022-03-explore-properties-binary-gamma-cephei.html

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