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Gamma Leonis

étoile binaire de la constellation du Lion
(Redirigé depuis Algieba A)

Gamma Leonis (γ Leo / γ Leonis) est une étoile binaire de la constellation du Lion. Elle porte le nom traditionnel d'Algieba. Sa magnitude apparente combinée est de 1,98. D'après la mesure de sa parallaxe annuelle par le satellite Hipparcos, le système est situé à environ ∼ 130 a.l. (∼ 39,9 pc) de la Terre[1]. Il se rapproche du Système solaire à une vitesse radiale de −36 km/s[7].

γ Leonis A / B
Algieba
Données d'observation
(époque J2000.0)
Ascension droite 10h 19m 58,351s[1]
Déclinaison +19° 50′ 29,35″[1]
Constellation Lion
Magnitude apparente 1,98 (2,37 / 3,64)[2],[3]

Localisation dans la constellation : Lion

(Voir situation dans la constellation : Lion)
Caractéristiques
Stade évolutif red clump / red clump[4]
Type spectral K1-IIIFe-1 / G7IIIbFe-1,5[5]
Indice U-B +1,00[6]
Indice B-V +1,15[6]
Indice R-I +0,62[6]
Astrométrie
Vitesse radiale −36,24 ± 0,18 km/s[7]
Mouvement propre μα = +304,30 mas/a[1]
μδ = −154,28 mas/a[1]
Parallaxe 25,07 ± 0,52 mas[1]
Distance 130 ± 3 al
(39,9 ± 0,8 pc)
Magnitude absolue −0,27 / +0,98[8]
Caractéristiques physiques
Masse 1,66 ± 0,14 M☉ / 1,55 ± 0,08 M☉[4]
Rayon 26,08 ± 0,79 R☉ / 10,55 ± 0,29 R☉[4]
Gravité de surface (log g) 1,80 ± 0,04 / 2,56 ± 0,04[4]
Luminosité 250 L☉ / 63,1 L☉[4]
Température 4 457 ± 63 K / 4 969 ± 15 K[4]
Métallicité [Fe/H] = −0,41 ± 0,03 / −0,38 ± 0,02[4]
Rotation 1,41 km/s / 1,62 km/s[4]
Âge 1,75 ± 0,43 Ga / 2,12 ± 0,33 Ga[4]

Désignations

Algeiba, γ Leo, 41 Leo, BD+20°2467, ADS 7724, HIP 50583, WDS J10200 +1950AB[9]

γ1 Leo : γ Leo A, HD 89484, HR 4057, LTT 12764, NSV 4823, SAO 81298[10]

γ2 Leo : γ Leo B, HD 89485, HR 4058, LTT 12765, SAO 81299[11]

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Nomenclature

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γ Leonis, latinisé Gamma Leonis, est la désignation de Bayer du système. Il porte également la désignation de Flamsteed de 41 Leonis[9]. Les deux composantes de la paire, γ Leonis A et B, sont également connues comme γ1 Leonis et γ2 Leonis, respectivement.

Algieba est le nom de Gamma Leonis aujourd’hui approuvée par l’Union astronomique internationale (UAI)[12]. C’est l’arabe الجبهة al-Ğabha, peut-être au départ « le Troupe », qui correspond, dans les calendriers arabes traditionnels, au groupe αηγζ Leo à la Xe des manāzil al-qamar ou « stations lunaires ». Aussi ce nom est-il passé dès l’an mil dans les listes de stations lunaires sous diverses formes, notamment Algebati. Ce nom a été très tôt interprété, dans le ciel arabe traditionnel au « Front » de la figure du « Superlion »[13],[14]. Après avoir été utilisé pour diverses étoiles sous des formes variées, notamment Juba, par ailleurs affectée à la seule étoile γ Leo dans l’Uranometria de Johann Bayer (1603)[15], ce nom est aujourd’hui retenu par l’UAI sous la forme Algeiba popularisée par Giuseppe Piazzi (1814)[16], à partir de la transcription AlGjeb’ha donnée par Thomas Hyde (1665) dans sa traduction du سلطانی Zīğ-i Sulṭānī ou « Tables sultaniennes » d’Uluġ Bēg (1437)[17].

Algieba (Gamma Leonis), Adhafera (Zeta Leonis), et Al Jabbah (Eta Leonis) ont été appelées collectivement la Faucille. Algieba et sa variante Al Gieba peuvent toujours être utilisées pour diverses étoiles.

Le Lion est associé avec la lettre de l'alphabet hébreu Kaph et la carte « La Force » du tarot.

Gamma Leonis est connue comme 軒轅十二 (la douzième étoile de Xuanyuan) en chinois. Xuanyuan est le nom de l'empereur jaune.

Composantes du système

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Algieba, en tant que système binaire, est composée de deux étoiles. Ce sont deux géantes évoluées. La composante la plus brillante, désignée γ Leonis A ou γ1 Leonis, a une magnitude apparente de +2,37[3] et est une géante rouge de type spectral K1-IIIFe-1[5]. Sa température de surface est de 4 460 K, elle a une luminosité égale à 250 fois celle du Soleil et un diamètre égal à 26 fois celui du Soleil[4].

L'étoile compagne, désignée γ Leonis B ou γ2 Leonis, a une magnitude apparente de +3,64[3] et est une géante jaune de type spectral G7IIIbFe-1,5[5]. Sa température de surface est de 4 970 K, elle est 63 fois plus lumineuse que le Soleil et elle est environ onze fois plus grande que le Soleil[4]. Toutes les deux sont probablement des géantes du red clump, qui génèrent leur énergie par la fusion de l'hélium dans leur noyau[4]. Elles sont estimées être âgée de deux milliards d'années et leurs métallicités sont inférieures à celle du Soleil[4], d'où les notations Fe-1 et Fe-1,5 dans leurs types spectraux.

À cause de sa très longue période orbitale, seule une fraction de l'orbite de Gamma Leonis a été observée depuis la découverte de son caractère binaire et ses paramètres sont toujours incertains. Dans la littérature scientifique, les déterminations de sa période orbitale varient ainsi considérablement, étant comprises entre 400 et 700 ans. Deux de ces déterminations les plus récentes, datant de 2001 et 2006, donnent des périodes orbitales de 554 et de 510,3 ans et des excentricités très élevées 0,93 et de 0,845, respectivement. Néanmoins, ces paramètres orbitaux sont contradictoires avec les paramètres physiques des étoiles, car en utilisant la troisième loi de Kepler, on obtient des masses combinées de 6,2 et de 18,6 M☉ respectivement, bien au-dessus de la masse combinée de 3,21 M☉ déterminée par l'observation[4].

Observation

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Il s'agit d'un système binaire brillant du Lion dont les composantes orange-rouge et jaune/jaune-verdâtre sont visibles, sous réserve de bonnes conditions atmosphériques, à l'aide d'un petit télescope. À l'œil nu, le système d'Algieba est de deuxième magnitude, mais une lunette résout facilement la paire.

À 23 minutes d'arc au sud d'Algieba se trouve 40 Leonis, une étoile jaune-blanche de type F et de magnitude apparente +4,80[18], mais qui est en réalité deux fois plus proche de la Terre que ne l'est le système Algieba.

Système planétaire

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Le , la découverte d'une exoplanète autour de l'étoile γ1 Leonis (γ Leonis A) a été annoncée. Sa masse minimale est alors déterminée comme étant de 8,78 MJ et sa période orbitale est de 429 jours. Les mesures de vitesse radiale suggèrent deux périodicités supplémentaires de 8,5 et 1 340 jours. La première est probablement due aux pulsations de l'étoile, tandis que la deuxième pourrait indiquer la présence d'une planète supplémentaire de 2,14 MJ, à excentricité modérée (e = 0,13) et située à 2,6 ua de l'étoile. Néanmoins, la nature d'un tel signal demeure incertaine et des investigations supplémentaires sont nécessaires pour confirmer ou infirmer la présence d'une planète supplémentaire[19].

En 2023, la masse minimale de γ1 Leonis b a été réévaluée à 10,7 MJ, en se basant sur la masse révisée de l'étoile hôte qui est de 1,66 M☉, au lieu de la masse de 1,23 M☉ utilisée par les découvreurs de la planète. De ce fait, la masse réelle de l'objet pourrait dépasser le seuil de 13 MJ au-delà duquel il serait alors une naine brune et non une planète[4].

Caractéristiques des planètes du système Gamma Leonis
Planète Masse Demi-grand axe (ua) Période orbitale (jours) Excentricité Inclinaison Rayon
 b[19],[4]  ≥ 10,7 MJ   1,19 ± 0,02   428,5 ± 1,25   0,144 ± 0,046 
 c (non confirmée)[19]  ≥ 2,14 MJ   2,6   1 340   0,13 

Références

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  1. ↑ a b c d e et f (en) F. van Leeuwen, « Validation of the new Hipparcos reduction », Astronomy & Astrophysics, vol. 474, no 2,‎ , p. 653–664 (DOI 10.1051/0004-6361:20078357, Bibcode 2007A&A...474..653V, arXiv 0708.1752)
  2. ↑ (en) J. R. Ducati, « Catalogue de données en ligne VizieR : Catalogue of Stellar Photometry in Johnson's 11-color system », CDS/ADC Collection of Electronic Catalogues, 2237, 0,‎ (Bibcode 2002yCat.2237....0D)
  3. ↑ a b et c (en) Brian D. Mason et al., « The 2001 US Naval Observatory Double Star CD-ROM. I. The Washington Double Star Catalog », The Astronomical Journal, vol. 122, no 6,‎ , p. 3466 (DOI 10.1086/323920, Bibcode 2001AJ....122.3466M)
  4. ↑ a b c d e f g h i j k l m n o et p (en) Yoichi Takeda, « Spectroscopic comparative study of the red giant binary system gamma Leonis A and B », Astrophysics and Space Science, vol. 368, no 7,‎ , p. 56 (DOI 10.1007/s10509-023-04214-1, Bibcode 2023Ap&SS.368...56T, arXiv 2306.16723)
  5. ↑ a b et c (en) Philip C. Keenan et Raymond C. McNeil, « The Perkins catalog of revised MK types for the cooler stars », The Astrophysical Journal Supplement Series, vol. 71,‎ , p. 245 (DOI 10.1086/191373, Bibcode 1989ApJS...71..245K)
  6. ↑ a b et c (en) D. Hoffleit et W. H. Warren, « Bright Star Catalogue, 5e éd. », Catalogue de données en ligne VizieR : V/50. Publié à l'origine dans : 1964BS....C......0H, vol. 5050,‎ (Bibcode 1995yCat.5050....0H)
  7. ↑ a et b (en) B. Famaey et al., « Local kinematics of K and M giants from CORAVEL/Hipparcos/Tycho-2 data. Revisiting the concept of superclusters », Astronomy & Astrophysics, vol. 430, no 1,‎ , p. 165–186 (DOI 10.1051/0004-6361:20041272, Bibcode 2005A&A...430..165F, arXiv astro-ph/0409579)
  8. ↑ (en) Andrew McWilliam, « High-resolution spectroscopic survey of 671 GK giants. I - Stellar atmosphere parameters and abundances », The Astrophysical Journal Supplement Series, vol. 74,‎ , p. 1075–1128 (DOI 10.1086/191527 Accès libre, Bibcode 1990ApJS...74.1075M)
  9. ↑ a et b (en) * gam Leo -- Double or multiple star sur la base de données Simbad du Centre de données astronomiques de Strasbourg.
  10. ↑ (en) * gam01 Leo -- High proper-motion Star sur la base de données Simbad du Centre de données astronomiques de Strasbourg.
  11. ↑ (en) * gam02 Leo -- High proper-motion Star sur la base de données Simbad du Centre de données astronomiques de Strasbourg.
  12. ↑ (en) IAU, « « Star Names », sur le site « UAI ». »
  13. ↑ « Les deux figures du ion dans le ciel arabe, site URANOS »
  14. ↑ Roland Laffitte, Le ciel des Arabes. Apport de l’uranographie arabe, Paris : Geuthner, 2012, p. 96.
  15. ↑ Johann Bayer, Uranometria, omnium asterismorum continens schemata, nova methodo delineata…, Augusta Vindelicorum : C. Mangus, 1603, fol. 26r.
  16. ↑ Giuseppe Piazzi, Præcipuarum stellarum inerrantium positiones mediæ ineunte sæculo XIX : ex observationibus habitis in specola Panormitana ab anno 1792 ad annum 1813, éd. Panermi : ex regia typ. militari, 1814, p. 69.
  17. ↑ (la) Thomas Hyde, « “Tabulae Long. ac Lat. Stellarum Fixarum ex Observatione Ulugh Beighi, Tamerlanis Magni Nepotis”, Oxonii : Henry Hall, 1665, Commentarii, p. 36. »
  18. ↑ (en) 40 Leonis -- Variable Star of delta Sct type sur la base de données Simbad du Centre de données astronomiques de Strasbourg.
  19. ↑ a b et c (en) Inwoo Han, B. C. Lee, K. M. Kim, D. E. Mkrtichian, A. P. Hatzes et G. Valyavin, « Detection of a Planetary Companion around the giant star γ-1 Leonis », Astronomy and Astrophysics, vol. 509,‎ , A24 (DOI 10.1051/0004-6361/200912536, Bibcode 2010A&A...509A..24H, arXiv 0911.0968)

Liens externes

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