солнце

Тау Кита: что представляет собой солнцеподобная звезда и сколько до нее лететь

О солнцеподобной звезде снимали фильмы, писали книги, а еще о ней спел Владимир Высоцкий. Рассказываем, что на самом деле представляет собой Тау Кита, в каком созвездии она находится и возможно ли до нее добраться.
Автор Наука Mail
Характеристики
Расстояние от Земли
Есть ли жизнь
История наблюдений
Вопросы и ответы
Характеристики
Расстояние от Земли
Есть ли жизнь
История наблюдений
Вопросы и ответы
Еще
Тау Кита похожа на Солнце
Тау Кита — одиночная желтая звезда солнечного типа, находящаяся на расстоянии около 12 световых лет от СолнцаИсточник: Unsplash

Тау Кита — это звезда в созвездии Кита, которая находится на расстоянии почти 12 световых лет от Земли. Она похожа на Солнце, но более тусклая. Неизвестно, есть ли вокруг Тау Кита планеты и жизнь на них. Кандидатов в планеты находили, но их статус под вопросом — они находятся на самой границы зоны обнаружения, а сигналы от них неустойчивы.

  • Долететь до Тау Кита на космическом корабле сейчас невозможно. Путь займет сотни тысяч лет.

  • Тау Кита относится к спектральному классу G8,5V — это солнцеподобная звезда главной последовательности.

  • Масса звезды составляет около 0,78 массы Солнца, радиус — около 0,79 солнечного радиуса.

  • Температура поверхности Тау Кита — примерно 5344 K, или около 5070 °C.

  • Светимость звезды — около 0,52 солнечной: она светит почти в два раза слабее Солнца.

  • Тау Кита беднее тяжелыми элементами, чем Солнце: ее металличность оценивают примерно в 22—74% от солнечной.

  • Звезда считается стабильной: выраженной переменности у нее не обнаружено.

  • Период вращения Тау Кита — около 34 дней.

Что такое Тау Кита: основные характеристики звезды

Тау Кита — одиночная солнцеподобная звезда в созвездии Кита. Из южного полушария она видна невооруженным глазом. Чем севернее находится наблюдатель, тем ниже звезда поднимается над горизонтом. Видимая звездная величина — +3,5m.

Тау Кита похожа на Солнце. Но она меньше, холоднее и тусклее главной звезды Солнечной системы. Основные характеристики приводим в таблице. 

СозвездиеКит
Тип звездыОдиночная солнцеподобная звезда
Спектральный классG8V / G8,5V
Расстояние от ЗемлиОколо 11,9 светового года
Видимая звездная величинаОколо 3,5
Масса
Примерно 0,8 массы Солнца
РадиусОколо 0,79 радиуса Солнца
СветимостьОколо 0,5—0,55 светимости Солнца
Температура поверхности
Примерно 5344 K или 5070 °C
Возраст
Ориентировочно 8—10 млрд лет

Звезда одиночная: рядом с ней нет второй яркой звезды-компаньона, которая могла бы мешать устойчивым орбитам планет. Это отличает ее, например, от Альфы Центавра, которая находится ближе к нам, но является кратной звездной системой.

При этом Тау Кита старше Солнца и беднее тяжелыми элементами. В астрономии все элементы тяжелее водорода и гелия называют «металлами». У Тау Кита металличность ниже солнечной: железа и других тяжелых элементов в ее составе заметно меньше.

Еще одна особенность Тау Кита — массивный диск обломков. В 2004 году группа астрономов под руководством Джейн Гривз обнаружила вокруг звезды холодную пыль и обломочный диск, который сравнивают с более массивным аналогом пояса Койпера. Такой диск может указывать на повышенное количество кометных и астероидных тел в системе.

С одной стороны, диск показывает, что вокруг звезды есть строительный материал для планет. С другой — если у Тау Кита действительно есть планеты, они могут чаще сталкиваться с кометами и астероидами, чем Земля сейчас.

Иллюстрация с сравнением Солнца и звезды Тау Кита
Солнце (слева) больше по размеру и несколько горячее, чем менее активный объект Тау Кита (справа)Источник: RJ Hall / CC BY-SA 3.0 | ru.wikipedia.org

Сколько лететь до Тау Кита: расстояние от Земли

Тау Кита находится примерно в 11,9 световых годах от Солнечной системы. Один световой год — это расстояние, которое свет проходит за 365 земных дней. Поэтому свет от Тау Кита идет до нас почти 12 лет.

В километрах это расстояние огромно: около 113 триллионов. Именно поэтому путешествие к Тау Кита сейчас невозможно. Даже самые быстрые аппараты, созданные человеком, движутся слишком медленно для межзвездного перелета в человеческих масштабах времени. Если лететь к Тау Кита, используя нынешние скорости автоматических зондов, путь займет сотни тысяч лет. 

Отчасти именно поэтому Тау Кита так популярна в научной фантастике: до звезды получится добраться, если когда-нибудь изобретут двигатель, способный достичь световой скорости. Но пока это лишь мечты. 

Есть ли планеты в системе Тау Кита и пригодны ли они для жизни

У Тау Кита обнаружены кандидаты в планеты, некоторые из них попадают в расчеты зоны обитаемости, но их существование не подтверждено, а условия обитаемости не доказаны. 

Основной метод, которым астрономы обнаруживают экзопланеты у близких звезд, — метод лучевых скоростей. Обращающаяся вокруг звезды планета оказывает гравитационное воздействие на светило, вызывая его едва заметные периодические смещения. Эти движения отражаются в спектре звезды: линии в нем сдвигаются то в синюю, то в красную сторону в зависимости от того, движется ли звезда к наблюдателю или от него.

У Тау Кита амплитуда таких сигналов очень мала, поскольку возможные планеты невелики по массе. Отделить их от инструментальных шумов, естественной активности звезды и артефактов обработки данных крайне сложно.

Тау Кита в созвездии Кит
Местоположение Тау Кита на карте звездного неба, в свозвездии КитИсточник: R. J. Hall after Torsten Bronger / CC BY-SA 3.0 | ru.wikipedia.org

В 2012 году группа астрономов объявила об обнаружении пяти экзопланет возле Тау Кита. В 2017 году команда под руководством Фабо Фенга провела повторный анализ данных, полученных спектрографами HARPS и Keck. Исследователи предложили модель с четырьмя кандидатами, получившими обозначения g, h, e и f. В работе были описаны периодические сигналы с периодами около 20, 49, 160 и 642 дней.

В 2025 году анализ данных с высокоточного спектрографа ESPRESSO не подтвердил часть ранее обнаруженных сигналов. Статус некоторых кандидатов стал еще менее определенным. В частности, Tau Ceti e в настоящее время не считается подтвержденной планетой. Сигналы g и h находятся близко к пределу обнаружения и остаются сомнительными

История наблюдений за Тау Кита

В 1960 году астроном Фрэнк Дрейк выбрал Тау Кита для проекта «Озма» — первой крупной попытки поймать сигнал от другой цивилизации. Второй целью был Эпсилон Эридана. Обе звезды находятся недалеко от Солнца и в середине XX века казались подходящими кандидатами для такого поиска. Сигналов обнаружить не удалось. Тогда же Тау Кита стала популярна в научной фантастике. 

Позже интерес сместился к планетам. Наблюдения конца XX века не позволили обнаружить у Тау Кита крупных газовых гигантов на близких орбитах. Это не доказывало, что планет нет вообще, но исключало самые очевидные варианты: массивная планета сильно влияла бы на звезду, и это было бы видно по ее спектру.

В 2004 году вокруг Тау Кита обнаружили холодный пылевой диск — дальний пояс мелких тел, похожий на пояс Койпера в Солнечной системе, только более массивный. Это открытие усилило интерес к системе: такой диск показывает, что вокруг звезды есть вещество, из которого могли формироваться планеты. Но он же добавил сомнений относительно обитаемости: чем больше обломков, тем выше риск частых столкновений с кометами и астероидами. 

В 2012 году астрономы сообщили о пяти возможных планетах у Тау Кита. В 2017 году после новой обработки данных список изменился: вместо прежней модели предложили четыре планетных кандидата — g, h, e и f. 

Более точные поздние данные не подтвердили часть сигналов, а Tau Ceti e сейчас считают ложноположительным кандидатом. Наблюдения за звездой продолжаются. 

Звездная карта в пределах 12 световых лет с Тау Кита
Радиолокационная карта расстояний и положения ближайших звездных систем , звезд или коричневых карликов в пределах 12 световых лет от Земли, с отметкой звезды Тау Кита на краю картыИсточник: NSAE Comp / CC BY-SA 4.0 | ru.wikipedia.org

Вопросы и ответы

В разделе ответили на вопросы о Тау Кита.

Есть ли жизнь в системе Тау Кита?

Доказательств жизни нет. Даже если некоторые планеты-кандидаты существуют, этого недостаточно, чтобы считать их обитаемыми. Нужны данные об атмосфере, поверхности, температуре, воде и химическом составе.

Почему Тау Кита часто встречается в фантастике?

Она находится сравнительно близко, похожа на Солнце и выглядит правдоподобным местом для планет и межзвездных путешествий. Поэтому авторы используют ее как относительно реалистичную цель будущих экспедиций.

Какие авторы упоминали Тау Кита в своих произведениях?

Отсылки и упоминания Тау Кита можно встретить в работах Айзека Азимова, Урсулы Ле Гуин, Роберта Хайнлайна, Кима Стэнли Робинсона, в песне Владимира Высоцкого. Тау Кита занимает важное место в романе Энди Вейра «Проект “Аве Мария”» и в его экранизации — фильме «Проект “Конец Света”». К созвездию Кита летит главный герой картины, доктор Грейс, чтобы узнать, почему Тау Кита не подверглась негативному влиянию астрофагов, из-за которых гаснет Солнце.