Keid – 40 Eridani

40 Eridani – Keid – Omicron² Eridani, is een oranje hoofdreekster die 16,34 lichtjaar van ons is verwijderd in de richting van het sterrenbeeld Eridanus. De ster maakt deel uit van een drievoudig stersysteem. Keid heeft een visuele helderheid van magnitude 4,43 en is onder goede waarneemomstandigheden dus net met het blote oog zichtbaar. De ster bevindt zich in het noordelijke deel van Eridanus en is vanaf de meeste locaties op Aarde tenminste een deel van het jaar zichtbaar. In de overlevering van Star Trek is 40 Eridani de gastheerster van de planeet Vulcan.

Stersysteem

40 Eridani is een drievoudige ster bestaande uit een oranje hoofdreeksster – 40 Eridani A, een witte dwerg – 40 Eridani B en een rode dwerg – 40 Eridani C.

De primaire component en het paar 40 Eridani BC hebben een omlooptijd van ongeveer 8000 jaar en ze zijn 400 Astronomische Eenheden van elkaar geschieden. Het zwakkere paar 40 Eridani B en C draaien met een periode van 230 jaar om elkaar heen. Hun baan heeft een excentriciteit van 0,41 en een semi-halflange as van 35 AE. Het stersysteem kan met een kleine telescoop worden waargenomen.

De primaire ster, formeel bekend als Keid, heeft een spectrale classificatie van K0.5V. de ster heeft een schijnbare helderheid van magnitude 4,43 en is ongeveer 16,43 lichtjaar van de Aarde verwijderd. De ster heeft een massa van 0,78 zonsmassa en een straal van 0,81 keer die van de Zon. De ster heeft een lichtsterkte van 0,457 keer die van de Zon en een oppervlaktetemperatuur van 5072 Kelvin.

40 Eridani A draait met een snelheid van 1,23 km/s om zijn as. De ster heeft 37 tot 43 dagen nodig voor een omwenteling. De leeftijd van de ster wordt geschat op 6,9 miljard jaar.

De secundaire component, 40 Eridani B, is een witte dwerg van spectraalklasse DA2.9 of DA4. De witte dwerg is 16,33 lichtjaar van ons verwijderd en heeft een schijnbare helderheid van magnitude 9,52. De witte dwerg heeft een massa van 0,573 zonsmassa en een straal van slechts 1,4% van die van de Zon. De ster heeft een lichtsterkte van 1,3% keer die van de Zon en een effectieve temperatuur van 16.500 Kelvin.

Eridani B wordt verondersteld de meest massieve van de drie componenten te zijn geweest toen de ster nog op de hoofdreeks stond. De ster evolueerde sneller dan zijn metgezellen vanwege zijn grotere massa en verdreef het grootste deel van zijn massa voordat het een witte dwerg werd.

De zwakste component, 40 Eridani C, is een rode dwerg van spectraalklasse M4.5eV. de ster bevindt zich op een afstand van ongeveer 16,353 lichtjaar en heeft een schijnbare helderheid van magnitude 11,17. De ster is minder massief dan zijn witte dwerggenoot. De ster heeft een massa van 0,20 zonsmassa en een straal van 0,31 keer die van de Zon. Met een effectieve temperatuur van 3100 bedraagt de lichtsterkte slechts 0,8% van die van de Zon. De leeftijd van de rode dwerg wordt geschat op 5,6 miljard jaar.

40 Eridani C is geclassificeerd als een vlam-ster. Net als vele andere rode dwergen ervaart de ster over het hele spectrum een dramatische toename in helderheid die enkele minuten aanhoudt. Aangenomen wordt dat de uitbarstingen vergelijkbaar zijn met zonnevlammen, omdat ze worden veroorzaakt door de magnetische energie in de atmosfeer van de ster. Andere nabijgelegen vlam-sterren zijn Proxima Centauri in het sterrenbeeld Centaurus, Wolf 359 in de Leeuw, de Ster van Barnard in de Slangendrager en UV Ceti en VL Ceti in de Walvis.

Planeet

Het 40 Eridani-systeem heeft geen bevestigde exoplaneten.

In 2018 werd een radiaal snelheidssignaal gedetecteerd dat kan worden geïnterpreteerd als een planeet die rond de ster draait. Dit signaal kwam tot stand aan de hand van waarnemingen die gedurende 16 jaar met verschillende instrumenten waren gedaan. Het signaal kan ook worden verklaard als rotatieactiviteit van de ster. Het team van astonomen kon de aard van het signaal niet bevestigen.

De kandidaat-planeet, 40 Eridani b, zou een omlooptijd hebben van 42,36 dagen en een minimale massa van 6m92 keer die van de Aarde. De planeet zou op een afstand van 0,215 AE om zijn ster draaien.

Een onderzoek uit 2018 concludeerde dat het signaal afkomstig was van een planeet in een baan om de ster en niet van steractiviteit. De auteurs van dit onderzoek rapporteerden de detectie van een super-Aarde met een massa van 8,47 keer die van de Aarde. Er werd gemeld dat de kandidaat-exoplaneet een omlooptijd van 42,38 dagen had. Als deze bestaat bevindt de planeet zich niet in de bewoonbare zone van de ster maar draait hij veel dichter in de buurt van 40 Eridani A en ontvangt hij ongeveer negen keer meer stellaire flux dan de Aarde van de Zon en zelfs nog meer dan Mercurius.

De aanwezigheid van de planeet blijft echter betwist. Een onderzoek uit 2021 verklaarde het signaal als vals-positief en een artikel uit 2022 meldde dat de oorzaak van het signaal niet doorslaggevend was. Uit ene in 2023 gepubliceerd artikel bleek dat het signaal hoogstwaarschijnlijk te wijten was aan de rotatie van de ster.

De bewoonbare zone van de primaire component, waar vloeibaar water op het oppervlak van een planeet kan voorkomen, bevindt zich op ongeveer 0,68 AE van de ster. Een hypothetische planeet op deze afstand zou een omloop in 223 dagen voltooien en de moederster zou 30% breder lijken dan de Zon vanaf de Aarde.

10 Eridani B herbergt waarschijnlijk gene bewoonbare planeten. Toen de ster uitgroeide tot een reus en zijn buitenste lagen wegblies, zou zijn straling het leven op elke potentiële planeet hebben vernietigd. De huidige bewoonbare zone bevindt zich op ongeveer 0,06 AE afstand van de witte dwerg, wat een hypothetische planeet een omlooptijd van ongeveer 7,8 dagen geeft.

40 Eridani C is ook geen waarschijnlijke kandidaat voor aardse planeten. De ster ervaart uitbarstingen die geen leven mogelijk maken zoals dat op Aarde bestaat.

Wetenswaardigheden

Bij science-fictionfans is 40 Eridani bekend omdat de ster deel uitmaakt van de Star Trek en Dune-series. In de overlevering van Star Trek is 40 Eridani A de moederster van de planeet Vulcan, de thuiswereld van Spock. In de Dune-romans van Frank Herbert draait de planeet Richese, het centrum van de machinecultuur, om Eridani A.

Gezien vanaf een hypothetische planeet in het Omicron2-Eridanisysteem zou de Zon zichtbaar zijn als een ster van magnitude 2,4 in de richting van het sterrenbeeld Hercules op de grens met Slang – Serpens.

Een waarnemer op een planeet in een baan om 40 Eridani A zou de componenten B en C zien als uitzonderlijk heldere sterren, met visuele helderheden van magnitude -8 en -6. Ze zouden aanzienlijk helderder lijken dan Venus vanaf de Aarde.

Met een schijnbare helderheid van magnitude 4,43 is Keid slechts de 31^ste helderste ster in Eridanus.

De meest nabije buren van 40 Eridani zijn de rode dwerg GJ 3323 op een afstand van 3,8 lichtjaar, de geelwitte dwerg HIP 15689 op 4,4 lichtjaar en de rode dwerg HD 36395 op 6,2 lichtjaar, de oranje dwerg Epsilon Eridani – Ran op 6,4 lichtjaar en de rode dwergen GJ 3379 (8,1 lichtjaar) en de ster van Teegarden – GJ 10393 op 8,7 lichtjaar.

Omicron² Eridani was een van de top-100 doelsterren voor de Terrestrial Planet Finder van de NASA, samen met Rigel kentaurus en Toliman in het sterrenbeeld Centaurus, Tau Ceti in Cetus, Achird in Cassiopeia, Beta Hydri in Hydrus, Delta Pavonis in Pavo, Tabit in Orion, Gamma Leporis in Lepus en Ran in Eridanus. Ook op de lijst stonden de sterren Chara in Canes Venatici, 51 Pegasi in Pegasus en Epsilon Indi in Indus. De Terrestrial Planet Finder was een voorgesteld project om een systeem van ruimtetelescopen te construeren voor het vinden van aardse planeten buiten het zonnestelsel. Het project werd in 2011 geannuleerd.

Keid – Omicron² Eridani deelt de Bayer-aanduiding Omicron Eridani met Beid – Omicron¹ Eridani. De twee sterren lijken dichtbij aan de nachtelijke hemel te staan maar zijn fysiek niet met elkaar verbonden. Bei is een meer ontwikkelde reuzenster van spectraalklasse F die 122 lichtjaar van ons is verwijderd en slechts in dezelfde gezichtslijn staat als Keid.

De componenten 40 Eridani B en C werden op 31 januari 1783 door de Britse astronoom William Herschel gevonden. Ze werden vermeld in Herschel’s VI. Catalogue of double stars die in januari 1785 werd gepubliceerd.

De begeleiders werden later, in 1825, waargenomen door de Duitse astronoom Friedrich Struve en in 1851 door zijn zoon Otto Struve. Friedrich schatte dat de derde component zich op de lijn bevindt die de componenten A en B verbindt.

40 Eridani B was de eerste witte dwerg die ooit werd ontdekt en de gemakkelijkst waar te nemen witte dwerg. In 1910 bleek de ster wit van kleur te zijn, wat aangeeft dat het een kleine ster is. De Schotse astronoom Williamina Fleming en de Amerikaanse astronomen Henry Norris Russell en Edward Pickering ontdekten dat het een ster van spectraalklasse A was.

Ook al is het noch de helderste, noch de witte dwerg die het dichtst bij de Aarde staat, 40 Eridani B is gemakkelijker waar te nemen dat de witte dwergen in de Sirius- en Procyon-systemen. De metgezellen van Sirius en Procyon zijn uitdagende doelwitten omdat ze worden overstraald door de schittering van hun helderdere metgezellen. Van Maanen’s ster, de meest nabije eenzame witte dwerg tot het zonnestelsel is bijna 3 magnitudes zwakker dan 40 Eridani B. Hij bevindt zich op een afstand van 14,07 lichtjaar van de Aarde in de richting van het sterrenbeeld Vissen – Pisces en heeft een schijnbare helderheid van magnitude 12,73.

Naamgeving

De naam “Keid” komt van het Arabische woord “alqayd”, wat “de eierschalen” betekent. De naam verwijst ook naar Beid – Omicron¹ Eridani, wiens naam is afgeleid van het Arabische “bayd”, wat “het ei” of “eieren” betekent.

De naam “Keid” werd op 12 september 2016 goedgekeurd door de Working Group on Star Names van de Internationale Astronomische Unie. De naam is formeel alleen van toepassing op de component Omicron² Eridani A (40 Eridani A) maar wordt algemeen voor het hele systeem gebruikt.

Het stersysteem wordt gewoonlijk aangeduid met de Flamsteed-aanduiding 40 Eridani en met de Bayer-aanduiding Omicron² Eridani. De component 40 Eridani C heeft ook de variabele steraanduiding DY Eridani.

Locatie

40 Eridani is niet al te moeilijk te vinden maar je hebt er wel goede omstandigheden voor nodig. De ster en zijn buurman Beid maken deel uit van de stroom in het sterrenbeeld figuur van Eridanus – de Hemelse Rivier.

Keid bevindt zich langs de denkbeeldige lijn die zich uitstrekt van Beta Eridani – Cursa) tot Delta Eridani – Rana, net ten zuiden van de lijn die zich uitstrekt van Kappa Orionis – Saiph tot Beta Orionis – Rigel. Keid en de helderdere Beid – 38 Eridani zijn de helderste sterren in dit deel van de sterrenhemel. Net als Epsilon Eridani – Ran en Delta Eridani – Rana vormen ze een visueel paar.

Sterrenbeeld

40 eridani bevindt zich in het sterrenbeeld Eridanus. Eridanus vertegenwoordigt de hemelse rivier en strekt zich uit van noord naar zuid. Het meest noordelijke uiteinde ligt nabij Rigel aan de voet van Orion en het zuidelijke uiteinde wordt gemarkeerd door de heldere ster Achernar aan de uiterste zuidelijke sterrenhemel.

Eridanus is een van de 48 Griekse sterrenbeelden die in de 2^de eeuw na Christus door de Griekse astronoom Claudius Ptolemeus van Alexandrië werden gecatalogiseerd. In de Griekse mythologie wordt het sterrenbeeld geassocieerd met de mythe van Phaeton, de zoon van de Griekse zonnegod Helios, die de controle over de strijdwagen van zijn vader verloor en in een rivier viel.

Eridanus strekt zich uit over een oppervlakte van 1138 vierkante graden van de grotendeels zuidelijke hemel en is het 6^de grootste van de 88 sterrenbeelden. Het is een van de 15 equatoriale sterrenbeelden en het noordelijke deel is vanaf de meeste locaties op Aarde tenminste een deel van het jaar zichtbaar.

Eridanus is vooral bekend vanwege de heldere ster Achernar, de 9^de helderste ster aan de hemel en Epsilon Eridani, de 12^de meest nabije ster tot de Zon en een hoofdreeksster van spectraalklasse F. Epsilon Eridani – Ran is de derde ster die het dichtst bij de Aarde staat en die, na Alpha Centauri en Sirius, zonder verrekijker is te zien.

Eridanus is ook de thuisbasis van de reus Beta Eridani – Cursa, de variabele rode reus Gamma Eridani – Zaurak, de oranje subreus Delta Eridani – Rana, de oranje reus Tau² Eridani – Angetenar, het binaire systeem Theta Eridani – Acamar en de zonnetweeling 82 G. Eridani dat minstens 3 planeten herbergt.

Opmerkelijke deepsky-objecten in Eridanus zijn onder meer de reflectienevel IC 2118 – de Heksenkopnevel, de planetaire nevel NGC 1535, het ringstelsel NGC 1291 en het balkspiraalstelsel NGC 1300. Het sterrenbeeld herbergt ook de WMAP Cold Spot – de Eridanus Supervoid, een uitgestrekt gebied waarin zich geen sterrenstelsels lijken te bevinden.

De maand december is de beste tijd van het jaar om de sterren en deepsky-objecten in Eridanus waar te nemen. Het sterrenbeeld staat dan op zijn hoogst boven de horizon. Het gehele sterrenbeeld is zichtbaar vanaf locaties ten zuiden van de 32^ste breedtegraad. Vanuit Nederland kunnen we slechts een deel van et sterrenbeeld zien.

De 10 helderste sterren in Eridanus zijn Achernar (Alpha Eri, mag. 0,40 – 0,46), Cursa (Beta Eri, mag. 2,80), Acamar (Theta¹  Eri, mag. 2,88), Zaurak (Gamma Eri, mag. 2,88 – 2,96), Rana (Delta Eri, mag. 3,51 – 3,56), Upsilon⁴ Eridani (mag. 3,55), Phi Eridani (mag. 3,55), Chi Eridani (3,70), Tau⁴ Eridani (mag. 3,57 – 3,72), and Ran (Epsilon Eri, mag. 3,74).

40 Eridani

Spectraalklasse	K0.5V + DA4 + M4.5eV
Sterrenbeeld	Eridanus
Namen en aanduidingen	Omicron2 Eridanus 40 Eridanus

40 Eridani A

Spectraalklasse	K0.5V
Schijnbare helderheid (magnitude)	4,43
Absolute helderheid (magnitude)	5,93
Afstand (lichtjaar – parsec)	16,34 – 5,01
Radiale snelheid (km/s)	-42,47
Lichtsterkte (zon)	0,78
Straal (zon)	0,812
Temperatuur (Kelvin)	5072
Leeftijd (miljardjaar)	6,9
Rotatiesnelheid (km/s)	1,23
Rotatie (dagen)	37 – 43
Namen en aanduidingen	Keid Omicron2 Eridani A 40 Eridani A HD 26965

40 Eridani B

Spectraalklasse	DA4 of DA2.9
Schijnbare helderheid (magnitude)	9,52
Afstand (lichtjaar – parsec)	16,333 – 5,008
Radiale snelheid (km/s)	-21
Massa (zon)	0,573
Lichtsterkte (zon)	0,013
Straal (zon)	0,014
Temperatuur (Kelvin)	16.500
Leeftijd (miljard jaar)	1,8
Namen en aanduidingen	Omicron2 Eridani B 40 Eridani B HD 26975

40 Eridani C

Spectraalklasse	M4.5eV
Variabel type	Vlam (Flare) ster
Schijnbare helderheid (magnitude)	11,17
Afstand (lichtjaar – parsec)	16,353 – 5,014
Radiale snelheid (km/s)	-44,06
Massa (zon)	0,2036
Lichtsterkte (zon)	0,008
Straal (zon)	0,31
Temperatuur (Kelvin)	3100
Leeftijd (miljard jaar)	5,6
Namen en aanduidingen	Omicron2 Eridani C 40 Eridani C DY Eridani

Eerste publicatie: 4 december 2024