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Algol

Coordenadas : 03 h 08 m 10.1315 s , +40° 57′ 20.332″ Algol / ˈ æ l ɡ ɒ l / , [ 12 ] designada Beta Persei ( β Persei , abreviada Beta Per , β Per ), conocida coloquialment...

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Coordenadas : 03 h 08 m 10.1315 s , +40° 57′ 20.332″Mapa del cielo
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Algol / ˈ æ l ɡ ɒ l / , [ 12 ] designada Beta Persei ( β  Persei , abreviada Beta  Per , β  Per ), conocida coloquialmente como la Estrella Demonio , es una estrella múltiple brillante en la constelación de Perseo y una de las primeras estrellas variables no novicias en ser descubiertas.

Algol es un sistema estelar compuesto por Beta Persei  Aa1, Aa2 y  Ab, en el que la estrella primaria caliente y luminosa β Persei  Aa1 y la más grande, pero más fría y tenue, β Persei  Aa2 se interponen regularmente entre sí, provocando eclipses. Por lo tanto, la magnitud de Algol suele ser casi constante en  2,1, pero desciende regularmente a 3,4 cada 2,86 días durante los eclipses parciales, que duran aproximadamente 10 horas. El eclipse secundario, cuando la estrella primaria más brillante oculta a la secundaria más tenue, es muy superficial y solo puede detectarse fotoeléctricamente. [ 13 ]

Algol da nombre a su clase de variables eclipsantes, conocidas como variables de Algol .

Historial de observación

El sistema Algol el 12 de agosto de 2009. Esta es una imagen del interferómetro CHARA con una resolución de 1/2 miliarcosegundos en la banda H del infrarrojo cercano. La apariencia alargada de Algol Aa2 (etiquetada como B) y la apariencia redonda de Algol Aa1 (etiquetada como A) son reales, pero la forma de Algol Ab (etiquetada como C) es un artefacto.
Curva de luz de Algol registrada por el Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito (TESS) de la NASA.

Se dice que un antiguo calendario egipcio de días de buena y mala suerte, compuesto hace unos 3200 años, es la documentación histórica más antigua del descubrimiento de Algol [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] , pero la validez de esta afirmación ha sido cuestionada. [ 18 ]

La asociación de Algol con una criatura demoníaca ( Gorgona en la tradición griega, ghoul en la tradición árabe) sugiere que su variabilidad era conocida mucho antes del siglo XVII, [ 19 ] pero aún no hay evidencia indiscutible de esto. [ 20 ] El astrónomo árabe al-Sufi no dijo nada sobre ninguna variabilidad de la estrella en su Libro de las estrellas fijas publicado alrededor del año 964. [ 21 ]

La variabilidad de Algol fue observada en 1667 por el astrónomo italiano Geminiano Montanari , [ 22 ] pero la naturaleza periódica de sus variaciones de brillo no se reconoció hasta más de un siglo después, cuando el astrónomo aficionado británico John Goodricke también propuso un mecanismo para la variabilidad de la estrella. [ 23 ] [ 24 ] En mayo de 1783, presentó sus hallazgos a la Royal Society , sugiriendo que la variabilidad periódica era causada por un cuerpo oscuro que pasaba frente a la estrella (o bien que la estrella misma tiene una región más oscura que se orienta periódicamente hacia la Tierra). Por su informe, recibió la Medalla Copley . [ 25 ]

En 1881, el astrónomo de Harvard Edward Charles Pickering presentó evidencia de que Algol era en realidad una binaria eclipsante. [ 26 ] Esto se confirmó unos años más tarde, en 1889, cuando el astrónomo de Potsdam Hermann Carl Vogel encontró desplazamientos Doppler periódicos en el espectro de Algol, infiriendo variaciones en la velocidad radial de este sistema binario. [ 27 ] Así, Algol se convirtió en una de las primeras binarias espectroscópicas conocidas . Joel Stebbins, del Observatorio de la Universidad de Illinois, utilizó un fotómetro de celda de selenio primitivo para producir el primer estudio fotoeléctrico de una estrella variable. La curva de luz reveló el segundo mínimo y el efecto de reflexión entre las dos estrellas. [ 28 ] Algunas dificultades para explicar las características espectroscópicas observadas llevaron a la conjetura de que podría haber una tercera estrella en el sistema; cuatro décadas después, se descubrió que esta conjetura era correcta. [ 29 ]

Sistema

Algol Aa2 orbita alrededor de Algol Aa1. Esta animación se creó a partir de 55 imágenes del interferómetro CHARA en la banda H del infrarrojo cercano, ordenadas según la fase orbital. Debido a que algunas fases están poco cubiertas, Aa2 presenta saltos en algunos puntos de su trayectoria.
interpolación
Interpolación de la órbita de Aa2 alrededor de Aa1 con enfoque en Aa1.

Algol es un sistema estelar múltiple con tres componentes estelares confirmados y dos sospechosos. [ 30 ] Desde el punto de vista de la Tierra, Algol  Aa1 y Algol  Aa2 forman un sistema binario eclipsante porque su plano orbital contiene la línea de visión hacia la Tierra. El par binario eclipsante está separado por solo 0,062 unidades astronómicas (ua) entre sí, mientras que la tercera estrella del sistema (Algol Ab) está a una distancia promedio de 2,69 ua del par, y el período orbital mutuo del trío es de 681 días terrestres. La masa total del sistema es de aproximadamente 5,8 masas solares, y las proporciones de masa de Aa1, Aa2 y Ab son de aproximadamente 4,5 a 1 a 2,5.    

Los tres componentes de la brillante estrella triple solían denominarse, y a veces aún se denominan, β Per A, B y C. El Catálogo de Estrellas Dobles de Washington los enumera como Aa1, Aa2 y Ab, con dos estrellas muy débiles, B y C, a aproximadamente un minuto de arco de distancia. Otras cinco estrellas débiles también figuran como compañeras. [ 31 ]

El par cercano consta de una estrella de secuencia principal B8 y una subgigante K0 mucho menos masiva , que está muy distorsionada por la estrella más masiva. Estas dos orbitan cada 2,9 días y experimentan los eclipses que hacen que Algol varíe en brillo. La tercera estrella orbita estas dos cada 680 días y es una estrella de secuencia principal F1 . Ha sido clasificada como una estrella Am , pero esto ahora se considera dudoso. [ 5 ] [ 32 ]

Los estudios de Algol dieron lugar a la paradoja de Algol en la teoría de la evolución estelar : aunque los componentes de un sistema binario se forman al mismo tiempo, y las estrellas masivas evolucionan mucho más rápido que las menos masivas, el componente más masivo, Algol  Aa1, todavía se encuentra en la secuencia principal , mientras que el componente menos masivo, Algol  Aa2, es una estrella subgigante en una etapa evolutiva posterior. La paradoja se puede resolver mediante la transferencia de masa : cuando la estrella más masiva se convirtió en subgigante, llenó su lóbulo de Roche , y la mayor parte de la masa se transfirió a la otra estrella, que aún se encuentra en la secuencia principal. En algunos sistemas binarios similares a Algol, se puede observar un flujo de gas. [ 33 ] El flujo de gas entre las estrellas primaria y secundaria en Algol se ha visualizado mediante tomografía Doppler . [ 34 ] [ 35 ]

Este sistema también exhibe llamaradas de rayos X y ondas de radio [ 36 ] . Se cree que las llamaradas de rayos X son causadas por los campos magnéticos de los componentes A y B que interactúan con la transferencia de masa. [ 37 ] Las llamaradas de ondas de radio podrían ser creadas por ciclos magnéticos similares a los de las manchas solares , pero debido a que los campos magnéticos de estas estrellas son hasta diez veces más fuertes que el campo del Sol , estas llamaradas de radio son más potentes y más persistentes. [ 38 ] [ 39 ] El componente secundario fue identificado como la fuente emisora ​​de radio en Algol utilizando interferometría de muy larga base por Lestrade y coautores. [ 4 ]

Los ciclos de actividad magnética en el componente secundario cromosféricamente activo inducen cambios en su radio de giro que se han vinculado a variaciones recurrentes del período orbital del orden de ⁠ ΔP / P ⁠ ≈  10 −5 a través del mecanismo de Applegate . [ 40 ] La transferencia de masa entre los componentes es pequeña en el sistema Algol [ 41 ] pero podría ser una fuente significativa de cambio de período en otros sistemas binarios de tipo Algol .

Comparación de tamaño entre el Sol (abajo en el centro), Algol Aa2 (derecha) y la gigante azul Bellatrix (izquierda).

La distancia a Algol se ha medido utilizando interferometría de línea de base muy larga , obteniéndose un valor de 94 años luz . [ 7 ] Hace unos 7,3 millones de años pasó a 9,8 años luz del Sistema Solar [ 42 ] y su magnitud aparente era de aproximadamente -2,5, considerablemente más brillante que la estrella Sirio en la actualidad. Dado que la masa total del sistema Algol es de aproximadamente 5,8 masas solares, en su máximo acercamiento podría haber proporcionado suficiente gravedad como para perturbar ligeramente la nube de Oort del Sistema Solar y, por lo tanto, aumentar el número de cometas que entran en el Sistema Solar interior. Sin embargo, se cree que el aumento real en las colisiones cometarias netas fue bastante pequeño. [ 43 ]    

Nombres

Algol es una estrella brillante en la constelación de Perseo (arriba a la derecha).

Beta Persei es la designación de Bayer de la estrella .

El nombre oficial Algol

El nombre Algol deriva del árabe رأس الغول raʾs al-ghūl : cabeza ( raʾs ) del ogro ( al-ghūl ) (véase " ghoul "). [ 44 ] El nombre en inglés Demon Star se tomó del nombre árabe. [ 45 ] En 2016, la Unión Astronómica Internacional organizó un Grupo de Trabajo sobre Nombres de Estrellas (WGSN) [ 46 ] para catalogar y estandarizar los nombres propios de las estrellas. El primer boletín del WGSN de julio de 2016 [ 47 ] incluyó una tabla de los dos primeros lotes de nombres aprobados por el WGSN; que incluía Algol para esta estrella. Así está registrado en el Catálogo de Nombres de Estrellas de la IAU. [ 48 ] 

Estrella fantasma y demonio

Algol era llamado Rōsh ha Sāṭān o «Cabeza de Satanás» en el folclore hebreo, como afirma Edmund Chilmead , quien lo llamó «Cabeza de Divels» o Rosch hassatan . Un nombre latino para Algol del siglo XVI era Caput Larvae o «la cabeza del espectro». [ 45 ] Hiparco y Plinio lo consideraron una constelación separada, aunque conectada. [ 45 ]

Primera estrella de la cabeza de Medusa

En la antigua Roma [ 49 ] , el nombre de la constelación de Perseo era Perseo y la cabeza de Medusa ; un asterismo que representaba la cabeza de Medusa después de que Perseo se la cortara. Medusa es una gorgona, por lo que la estrella también se llama Gorgonea Prima, que significa "primera estrella de la gorgona". [ 45 ]

nombres chinos

En chino ,大陵( Dà Líng ), que significa mausoleo , se refiere a un asterismo que consta de β Persei, 9 Persei , τ Persei , ι Persei , κ Persei , ρ Persei , 16 Persei y 12 Persei . En consecuencia, el nombre chino de β Persei es大陵五( Dà Líng wu , inglés: La quinta estrella del mausoleo). [ 50 ] Según RH Allen, la estrella llevaba el sombrío nombre de Tseih She積屍( Zhi Shī ), que significa "Cadáveres apilados" [ 45 ] pero esto parece ser una identificación errónea, y Dié Shī es correctamente π Persei , que está dentro del Mausoleo. [ 51 ]

Observando a Algol

El sistema Algol suele tener una magnitud aparente de 2,1, similar a la de Mirfak (α Persei), que tiene una magnitud de 1,9, y Almach (γ Andromedae ), que tiene una magnitud de 2,2, con la que forma un triángulo rectángulo. Durante los eclipses, su brillo disminuye a 3,4, lo que lo hace tan tenue como la cercana ρ Persei, que tiene una magnitud de 3,3.

La constelación de Perseo y Algol, la Estrella Brillante en la cabeza de la Gorgona ( Johannes Hevelius , Uranographia , 1690)

Se indican las fechas y horas del primer eclipse de cada mes, todas en UT. β Persei Aa2 eclipsa a β Persei Aa1 cada 2,867321 días (2 días, 20 horas y 49 minutos). Para determinar los eclipses posteriores, sume este intervalo a cada fecha y hora indicadas. Por ejemplo, el eclipse del 2 de enero a las 8 h dará como resultado eclipses consecutivos el 5 de enero a las 5 h, el 8 de enero a la 1 h, el 10 de enero a las 22 h, y así sucesivamente (todas las horas son aproximadas).

Importancia cultural

Históricamente, la estrella ha estado fuertemente asociada con la violencia sangrienta en una amplia variedad de culturas. En el Tetrabiblos , el texto astrológico del siglo II del astrónomo alejandrino Ptolomeo , Algol es mencionada como "la Gorgona de Perseo " y asociada con la muerte por decapitación: un tema que refleja el mito de la victoria del héroe Perseo sobre la Gorgona Medusa , de cabellos de serpiente . [ 54 ] En la astrología de las estrellas fijas , Algol es considerada una de las estrellas más desafortunadas del cielo, [ 45 ] y fue catalogada como una de las 15 estrellas behenianas . [ 55 ]

Véase también

  • Jaana Toivari-Viitala , egiptóloga que contribuyó a la comprensión del Antiguo Egipto y la astrología.

Referencias

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