Epsilon Eridani

Epsilon Eridani (ε Eri / ε Eridani) on Aurinkoa pienempi noin miljardin vuoden ikäinen eteläisellä taivaalla näkyvä Eridanuksen tähdistöön kuuluva oranssi kääpiö. Se on Aurinkoa kolmanneksi lähin paljaalla silmällä näkyvä tähti. Lisäksi sillä tiedetään olevan eksoplaneetta, eräs Aurinkokuntaa lähimmistä. Varmuudella löydettyjä ovat yksi planeetta ja Kuiperin komeettavyöhykettä vastaava pölykiekko.

Epsilon Eridani on yksi lähimmistä auringonkaltaisista tähdistä, joilla mahdollisesti saattaa olla elinkelpoinen planeetta, joten se on ollut SETI-projektin tutkimuskohteena.

Nuori tähti 

Epsilon Eridani on kaikesta päätellen suhteellisen nuori tähti, jollaiset ovat teorian mukaan hyvin aktiivisia, eli niistä tuleva säteily muuttuu voimakkaasti ajan mukana. Tähti on BY Draconis-tyyppinen muuttuja. Tähdellä on voimakas magneettikenttä, jollainen on tyypillinen nuorelle tähdelle. Epsilon Eridanin spektrissä monia hehkuvia emissioviivoja, jotka todennäköisimmin kertovat tähdestä purkautuvasta hehkuvasta kaasusta. Tähden spektri on hyvin muuttuva ajan mukana. Epsilon Eridanin spektrissä näkyy suurempia muutoksia kuin muissa pääsarjan tähdissä spektriviivojen muodossa, magneettikentästä kertovissa spektrin piirteissä ja pinnan lämpötilassa. Tähdellä on auringonpilkkujaksoa vastaava viiden vuoden pituinen epäsäännöllinen jakso, joka näkyy spektriviivojen vaihteluina. Perusjakson päällä on suurempia epäsäännöllisiä heittoja.

Epsilon Eridani pyörii suunnilleen nopeudella 11,1 päivää. Epsilon Eridanin spektriviivojen vaihteluista mitattu pyörimisaika vaihtelee eri lähteissä, koska se mitataan tähdenpilkuista. Näitä on eri aikoina eri leveysasteilla, ja kaasumaisten tähtien pyörimisnopeus vaihtelee eri leveyksillä.

Tähdellä on vain yksi pääasiallinen aktiivinen pituusaste. Tähden pintalämpötilan vaihtelut ovat noin 15 K ja kaasun nopeuden muutokset 35 m/s. Lämpötilanmuutosten perusteella voidaan ajatella tähden vaihtavan kirkkauttaan 0,014 magnitudia eli 1,2 %. Tämä jakso saattaa heiketä kuudeksi vuodeksi kuten tapahtui 1986–1992.

Epsilon Eridanin aurinkotuulta vastaava tähtituuli on 30 kertaa voimakkaampi kuin Auringolla.

Epsilon Eridanin planeetta 

Epsilon Eridanilta on havaittu planeetta Epsilon Eridani b sekä astrometrisesti että säteisnopeusmittauksissa. Tämä tarkoittaa sitä, että planeetta sekä huojuttaa valokuvauslevyllä näkyvästi tähteä, että huojunta näkyy myös spektrissä. Planeetta on keskimäärin noin 3,4 AU:n päässä keskustähdestään soikealla radalla, jonka eksentrisyys on ehkä noin 0,7 ja kiertoaika noin 6,85 vuotta. Planeetan massa on noin 1,5 Jupiterin massaa.

Oletetaan myös, että Epsilon Eridania kiertävän pölykiekon epäsäännöllisyydet johtuisivat havaitsemattoman planeetan vetovoimasta. Planeetta voi kiertää tietokonesimulaation mukaan kiekon tihentymien kanssa 5:3 tai 3:2 resonanssissa. Niinpä pölykiekon epäsymmetrisestä rakenteesta on päätelty, että tähteä kiertää planeetta Epsilon Eridani c noin 30 AU:n päässä ja 0,2 Jupiterin massainen planeetta 55–65 AU:n päässä. Erään toisen arvion mukaan pölykiekkoon häiriöitä aiheuttavan planeetan massa olisi 0,1 MJ, etäisyys olisi 40 AU, eksentrisyys e 0,3 ja kiertoaika 280 vuotta.

Epsilon Eridanin pölykiekko 

Epsilon Eridanilta löydettiin pölykiekko 1988. Kiekko näyttää monissa kuvissa epäsäännölliseltä renkaalta. Auringon ympärillä olevaa Kuiperin vyöhykettä vastaava kiekko on 35–85 AU:n päässä keskustähdestään, ja on tiheimmillään 60 AU:n päässä Epsilon Eridanista. Kiekon kaltevuus on 46°. Koko kiekon massa on 0,014–0,4 Maan massaa. Pölykiekko ei ulotu aivan lähelle tähteä mikä viittaa planeettoihin, jotka siivoavat pölyn pois. Uusien havaintojen mukaan tähdellä oleva planeetta ja pölykiekko ovat samassa ratatasossa.

Epsilon Eridanilla on sisempi asteroidivyöhyke noin 3 AU:n etäisyydellä tähdestä, joka havaittiin Spitzer-avaruuskaukoputkella infrapunasäteilystä, joka lähtee asteroidien törmäyksissä irronneesta pölystä. Pölymäärän perusteella massaa on noin 1/20 Kuun massasta. Toinen asteroidivyö on noin 20 AU:n etäisyydellä, ja siellä on massaa yhtä paljon kuin Maan Kuussa.

Epsilon Eridanin kiekossa oletetaan olevan tuhat kertaa enemmän komeettoja kuin aurinkokunnan komeetoissa tai tuhat kertaa enemmän kuin sisemmällä planeetta-alueella nyt. Tämä vastaa noin 5–9 Maan massaa. Teorian mukaan Epsilon Eridanin aurinkokunta olisi vaiheessa, jossa tapahtuu oletetuilla planeetoilla ankaraa komeetta- ja asteroidipommitusta. Sellainen kesti Aurinkokunnassa 600–1 000 miljoonaa vuotta. Epsilon Eridanilta on havaittu vesimaser-emissio, joka voi olla signaali vesihöyrystä planeettojen kaasukehissä. Vesimaser-säteily voi tulla myös keskustähdestä. Ei voida olettaa, että nykyisillä menetelmillä havaittaisiin Maan kokoisesta planeetasta tulevaa vesihöyryn lähettämää tahdistettua mikroaaltosäteilyä, maseria. Teoreettinen elinkelpoinen vyöhyke Epsilon Eridanille on 0,53 eli 0,47–0,91 AU.

Epsilon Eridani tieteiskuvitelmissa 

 Avaruusasema Babylon 5 kiertää Epsiloni Eridanin kolmatta planeettaa samannimisessä televisiosarjassa.
 Star Trek -universumissa planeetta Vulkanus sijaitsee Epsilon Eridanin aurinkokunnassa.
 Isaac Asimovin kirjoissa Säätiö veitsen terällä ja Säätiö ja Maa mainittu planeetta Comporellon kiertää Epsilon Eridania.

Lähteet

Aiheesta muualla 
 Epsilon Eridani
 http://exoplanets.org/esp/epseri/epseri.shtml 

Lähimmät tähdet
K-spektriluokan pääsarjan tähdet
Paikallinen kuuma kupla
BY Draconis -muuttujat
Tähdet, joilla on pölykiekko