Созвездия
Созвездия – группы звёзд, занимающие определённые участки на небе и образующие какую-нибудь фигуру. Созвездия обычно они образуются самыми яркими звёздами, видимыми невооруженным глазом, хотя фигуры эти иногда сложно уловить, а некоторые бесформенные и тусклые.
Например, самые известные созвездия, о которых знают многие – Большая и Малая Медведицы, Орион, Лебедь. Обе Медведицы легко находятся на небе благодаря форме в виде ковша, образуемой самыми яркими звёздами этих созвездий. Орион похож на песочные часы с тремя звездами в средней части. Лебедь похож на огромный крест.
Фигуры созвездий – воображаемые, они просто помогают лучше их запомнить и находить на небе. Каждая звезда на самом деле существует сама по себе и никак не связана с другими. Две звезды одного созвездия, на небе расположенные вплотную, на самом деле могут быть удалены от нас на очень разное расстояние – одна на десяток световых лет, а другая – на тысячу.
Поэтому разделение звёзд на созвездие – чисто условное, для удобства поиска и картографирования. Так вода на Земле условно разделена на океаны, хотя все они образуют один Мировой океан. Но в древности люди в самом деле видели в звёздных россыпях фигуры людей и животных, и давали им имена. Многие из них дошли и до нашего времени, а границы созвездий разделяют эти фигуры.
Интересные факты о созвездиях
- Созвездия известны с древних времён – каждый народ видел в скоплениях звёзд что-то особенное и давал ему имя. Сейчас официально существует 88 созвездий, и их список был утвержден окончательно к 1930 году. 48 из них были известны еще во времена Птолемея, жившего во II веке н.э.
- Названия созвездий давались по принципу, какая фигура виделось среди звёзд. Обычно это были фигуры древнегреческих героев мифов или зверей – Лев, Дракон, Геркулес, Андромеда, Персей, и многие другие. Некоторые созвездия назывались по форме предметов, если у них был оригинальный вид – Северная Корона, Южный Крест.
- Лишь 58 созвездий имеют самую яркую звезду – альфу, у которой есть собственное имя. У остальных альфа настолько слабая, что имени ей не дали.
- Самое большое созвездие – Гидра, занимающее огромную площадь на небе в 1303 квадратных градуса. Самое маленькое – Южный Крест, расположившееся всего на 68 квадратных градусах.
- Самое известное созвездие – Большая Медведица, благодаря запоминающейся форме, образованной довольно яркими звёздами. Оно ненамного меньше Гидры – занимает 1280 квадратных градусов.
- Некоторые созвездия содержат множество интересных объектов для наблюдений как невооружённым глазом, так и с биноклем или любительским телескопом. В них есть звёздные скопления, переменные и двойные звёзды, галактики, туманности. А в некоторых созвездиях совершенно нет ничего примечательного для астронома-любителя.
Карты звёздного неба и созвездий
Звёздное небо огромно, и чтобы не запутаться в нём, следует сначала ознакомиться с самими созвездиями. Для этого есть много различных звёздных карт и атласов. Один из них, подходящий для наблюдений невооружённым глазом и в бинокль, вы можете скачать здесь. Распечатайте его на принтере и сможете брать с собой на улицу.
Очень хорошо помогает искать созвездия на небе виртуальный планетарий Stellarium. Это, пожалуй, самая популярная астрономическая программа для компьютеров на Windows. Она показывает вид неба для определённого места в текущий момент или в любое другое время. В ней можно посмотреть положение не только созвездий, но и Луны, планет, комет и многое другое. Есть версия для смартфонов и планшетов на Андроиде.
Созвездия в программе Stellarium.
Чем астеризмы отличаются от созвездий
Астеризмы – выделяющиеся на небе простые фигуры, которые помогают в поиске различных объектов. Они состоят из воображаемых линий, проходящих через удачно расположившиеся звёзды. Эти звёзды могут принадлежать одному или разным созвездиям. То есть астеризм может быть частью созвездия.
Например, один из самых известных астеризмов – Большой Летний Треугольник, вершины которого составляют яркие звёзды Вега, Денеб и Альтаир – альфы Лиры, Лебедя и Орла. Эти три ярчайших звезды летнего неба в самом деле образуют практически равнобедренный треугольник, очень хорошо заметный.
Еще один известный астеризм – Большой Ковш созвездия Большой Медведицы. Да, это всего лишь астеризм, само созвездие гораздо больше, а Ковш – лишь его часть. Но эта часть очень заметна и в самом деле похожа на ковш.
Астеризм «W» созвездия Кассиопеи тоже не менее известен – каждый его видел и сравнивал именно с этой буквой. И это тоже лишь часть созвездия.
Пояс Ориона, составленный из трёх звёзд, расположенных в ряд – тоже известный многим астеризм.
На самом деле астеризмов на небе очень много. Все они образуют простые фигуры, которые легко запоминаются. Они облегчают поиск разных объектов или созвездий на небе. Например, Летний треугольник находится с первого взгляда, а в его вершинах – главные звёзды сразу трёх созвездий. Другой пример – по ковшу Большой Медведицы легко находится Полярная звезда.
Астеризм может быть частью одного созвездия или состоять из звёзд разных созвездий. Фигуры созвездий тоже построены на астеризмах.
Созвездия зимнего, весеннего, летнего и осеннего неба
Земля в течении года совершает полный оборот по своей орбите, поэтому ночью мы можем видеть на небе разные созвездия. Конечно, если бы у нас круглые сутки была ночь, то мы могли бы видеть все созвездия в течение суток. Но мы имеем еще и день, поэтому ночью картина постепенно меняется.
В зависимости от того, в какое время года созвездие видно лучше всего, оно может относиться к зимним, весенним, летним или осенним. Так, Орион – типично зимнее созвездие, так как появляется на востоке поздней осенью и лучше всего видно в середине зимы, а весной скрывается на западе.
Созвездия, расположенные у полюсов, называются полярными, и видны круглый год. Меняется лишь их высота над горизонтом.
Сколько созвездий на небе
Официально Международным астрономическим союзом в 1930 году установлен список из 88 созвездий, из которых 13 относятся к зодиакальным. Именно им мы сейчас и пользуемся. Также были определены границы каждого созвездия в современном виде – их прорисовал бельгийский астроном Эджен Деппорт. Изменять этот список больше не планируется.
Но так строго было далеко не всегда. Раньше каждый народ имел свою мифологию и легенды, и созвездия у них были разными. Да и потом астрономы тоже неоднократно пытались внести свои правила – разделить одни созвездия и добавить другие.
Например, раньше было одно большое созвездие, которое называлось Корабль Арго, самое большое из всех. Но в XIII веке французский астроном Лакайл разделил его на три части – Корму, Паруси Киль, да еще добавил Компас. И стало вместо одного четыре созвездия.
А в 1799 году еще один известный французский астроном Жером де Лаланд решил создать созвездие Кошки, на том основании, что он любит кошек, и в награду за многолетние труды может позволить себе поместить кошку на небо. Мало того, такое созвездие на самом деле создали рядом с Гидрой, оно долго существовало и изображалось в атласах того времени. В 1930 году его убрали и теперь его нет на небе.
Таких историй было много. Даже Эдмонд Галлей пытался создать созвездие Дуб Карла в честь дерева, на котором прятался король Карл II, когда армию его отца разбил Оливер Кромвель. Это созвездие даже существовало некоторое время, пока Корабль Арго не поделили на части, а Дуб был как раз в той области неба.
Полный список созвездий
Ниже вы можете видеть современный список всех 88 созвездий звёздного неба, которые существуют сейчас. Таблицу можно сортировать, кликая по заголовку нужной колонки.
Северные и южные созвездия
Так как Земля имеет форму шара, а по орбите вращается всего лишь с небольшим наклоном, то в северном полушарии мы можем видеть одни созвездия, а в южном – другие. Лишь некоторые, расположенные в области небесного экватора, в определенное время года могут подниматься над горизонтом в обоих полушариях.
Большинство созвездий, видимых в средних широтах северного полушария, не видны в южном – их называют северными созвездиями. И наоборот – в северном полушарии никогда не видны многие южные созвездия. Особенно это относится к полярным.
Именно поэтому жители России никогда не увидят Южный Крест, Индейца, Микроскоп и прочие южные созвездия – для этого нужно поехать к югу от экватора. Также жители Австралии никогда не увидят из дома Кассиопею, Лиру, Лебедя и другие северные созвездия.
Всего из 88 созвездий лишь 36 относится к северным, а остальные 52 – южные. Но, повторим, некоторые созвездия видны в обоих полушариях, но высоко над горизонтом не поднимаются. Так, Большой Пёс с ярким Сириусом хотя и относится к южным созвездиям, зимой прекрасно виден в средних широтах северного полушария. Гидра, Единорог, Кит, и некоторые другие, тоже видны, полностью или частично.
Движение небесных объектов по созвездиям
Если месяц понаблюдать за положением Луны, то можно заметить, что она постепенно смещается к востоку и находится в разных созвездиях. Суточное смещение составляет 13 градусов. За 27 суток Луна совершает полный круг и посещает 12 созвездий.
Точно так же движется и Солнце, только круг оно совершает за год, а за сутки смещается на 1 градус.
Зодиакальные созвездия
Те созвездия, через которые проходит путь Луны и Солнца, называются зодиакальными. За один сезон Солнце проходит три зодиакальных созвездия:
- Весна – Рыбы, Козерог, Дева.
- Лето – Весы, Стрелец, Скорпион.
- Осень – Лев, Водолей, Телец.
- Зима – Близнецы, Рак, Овен.
Созвездия, в которых находится Солнце в данный момент, становятся видны через полгода, когда они появляются вечером. При солнечном свете их просто не видно, а спустя полгода они оказываются на противоположной от Солнца стороне и видны ночью.
Зодиакальным созвездиям в астрологии приписываются особые свойства, которых, конечно, на самом деле нет. Планеты тоже перемещаются только по зодиакальным созвездиям, и это становится основой различных гороскопов.
История созвездий
Названия созвездий и их ярких звёзд по большей части имеют корни в древнем Риме, Греции и на Востоке. Таких созвездий насчитывается 50. Остальные 38 имеют современные названия, которые придумали астрономы в несколько последних веков.
Само слово «созвездие» происходит от латинского constellātiō, или «множество со звёздами». Его начали применять в IV веке, а в английском языке начало использоваться лишь в XIV веке и применялось к планетам. Только в XVI веке это определение стало применяться к звёздам, как сейчас.
Когда Евдокс Книда ввел астрономию в Вавилоне в IV веке, он перечислил 48 созвездий, которые затем повторно предложил ввести Птолемей. Из них 30 созвездий были известны с древности, а некоторые – с Бронзового века.
На основе вавилонской астрономической системы была создана греческая, и приобрела почти тот вид, который мы видим сейчас. По крайней мере, большинству названий мы обязаны тем временам.
Южные созвездия не были известны европейцам, пока мореплаватели не проникли к югу от экватора. Голландцы Федерико де Хоутман и Питер Дирксзун Кейзер в XVI веке впервые их описали и эти созвездия появились в каталоге «Уранометрия» Иоганна Байера, изданном в 1603 году.
Созвездие «Корабль Арго» в Уранометрии Байера.
Байер добавил 11 созвездий, которые существуют и сейчас – Муха, Тукан, Золотая Рыба, Феникс, Индеец. Он же присвоил 1564 звёздам греческие буква, основываясь на их яркости – самую яркую обозначил буквой альфа, затем бета, и т.д. Эти обозначения используются и сейчас.
Французский астроном Николас Луис де Лакай тоже добавил некоторые созвездия, существующие и поныне – Октант, Насос, Столовая Гора, Печь, Живописец. Он выпустил свой каталог в 1756 году.
Таким образом, названия созвездий в основном пришли к нам из древности, а к новым относятся в основном южные. Их границы за всю историю также менялись много раз, пока не пришли к современному виду.
Наблюдение
Наблюдать и изучать созвездия очень интересно. Каждый день они немного сдвигаются к западу, а на востоке восходят новые. В течение года можно увидеть все созвездия, видимые в данном полушарии.
Да и вообще, занятия астрономией невозможны без знания созвездий. Это основа, как азбука для чтения и цифры для математики. Ориентируясь в созвездиях, можно легко найти любой интересующий объект. Полезно знать самые яркие звёзды, которые в них имеются.
Чтобы изучать созвездия, нужны карты. Вы можете воспользоваться этими картами или замечательной бесплатной программой Stellarium для компьютера или телефона.
Источник
Астрономия
Звёздное небо
План урока:
Что такое звезды и созвездие
Ночью, когда нет облаков, на небе появляется великое множество светящихся небесных тел, которые называются звездами.
На первый взгляд, эти небесные светила очень напоминают близнецов, уж очень они похожи друг на друга. Незнающему человеку достаточно трудно понять, как же их различать между собой.
Еще ученые Древнего Египта пытались найти ответ на этот непростой вопрос. Впервые астрономы этой страны начали объединять специальными условными линиями звезды между собой. Так появились первые созвездия. Еще дальше пошли древние греки. Они не просто продолжили объединение звезд в созвездия, но и начали им присваивать имена героев из мифов, легенд, сказаний. Также не остались в стороне предметы и животные. Многие из них дали свои имена созвездиям. Так стало их легче запоминать и впоследствии узнавать на небосводе.
Есть более известные созвездия, о которых мы часто слышим и даже знаем их место расположения на небе. Это созвездия Большой и Малой Медведицы, Андромеды, Весов, Скорпиона, Козерога, Стрельца, Девы и прочие. Менее знакомые обычным людям: Журавль, Дракон, Компас, Южная Рыба, Жираф и др.
Большая и Малая Медведица
Не имея в древности компаса, который был изобретен гораздо позже, путешественники и мореплаватели могли ночью с помощью известных им созвездий легко ориентироваться на суше и воде. Современное понятие созвездия несколько отличается от древнего.
- по возрасту — молодые и старые;
- по светимости — яркие и тусклые;
- по размеру: гиганты, сверхгиганты и карлики;
- по видимости вооруженным взглядом: видимые и невидимые;
- по температуре: горячие и «холодные»;
- по цвету: желтые, красные, голубые, белые. Цвета зависят от температуры поверхности звезды.
Древние созвездия
Астеризмы – такое название ученые дали древним созвездиям. Во время исследований было доказано, что еще древний человек выделил среди звезд более яркие группы и впоследствии стал наблюдать за их движением в разное время суток и года. Это произошло более пятнадцати тысячелетий назад. Каждый народ по-своему объединял звезды в созвездия. Это напрямую зависело от их традиций. В Древней Греции астрономы выделили уже 48 небесных созвездий. Их описал ученый Птолемей, указав одновременно положение самых ярких звезд. 47 из древних названий созвездий сохранились до наших времен, и лишь одно (Арго, корабль Язона и аргонавтов), относящееся к категории больших, в 18 веке было разделено на несколько поменьше. Новые созвездия стали называть Киль, Корма, Паруса и Компас.
Впоследствии же ученые разных стран пополняли этот список новыми названиями. Многие созвездия, которые раньше существовали как самостоятельные, сейчас являются частью других. С помощью изучения древних созвездий современные астрономы пытаются понять, как жили и о чем думали наши предки.
Созвездие Льва на древней карте
Созвездия нового времени
Сколько же созвездий существует в мире? Современные астрономы насчитывают их 88. Хотя до 19 века их было 117. Новое количество было зафиксировано в 1922 году на Международной конференции астрономических исследований. А в 1935 году Международным астрономическим союзом (МАС) были четко определены их границы. К созвездиям современные астрономы относят участки на небе со всеми объектами, которые там находятся.
За созвездиями и звездами лучше всего наблюдать в малоосвещённых местах, глядя на безоблачное небо. Перед «зрителем» откроется удивительная картина ночного небосклона, на котором без особого труда каждый найдет созвездие Большой и Малой Медведицы.
Также нужно учитывать, что не в каждой стране можно увидеть все 88 небесных созвездий. Например, в России видны только 54.
Какие звезды входят в состав созвездия Ориона и Лебедя
К числу самых красивых небесных тел можно смело отнести созвездие Ориона. Если присмотреться внимательно, то в нем можно увидеть очертания человека.
Свое название созвездие Ориона получило еще в Древней Греции. Согласно мифологии, Орион – это смелый и мужественный охотник, который погиб от укуса скорпиона. Впоследствии Зевс превратил его в созвездие, которое до сих пор сияет на небе. Его можно наблюдать по всей России. А найти легко по семи ярким звездам гигантам и сверхгигантам, из которых вырисовывается туловище охотника. Созвездие Ориона уникально наличием ярких и горячих звезд. Каждая яркая звезда в созвездии Ориона имеет свое имя:
- Бетельгейзе – переменная сверхгигантская звезда, имеющая красный цвет. Относится к категории самых крупных звезд;
- Ригель – трехзвездная система. Состоит из сверхгигантской звезды ослепительно бело-синего цвета Ригеля А и двух менее ярких спутников;
- Беллатрикс – гигантская звезда, имеющая бело-голубой цвет;
- Саиф – синий сверхгигант;
- Альнитак, Альнилам и Минтака – эти звезды образуют пояс Ориона. Это сверхгиганты синего цвета.
Источник
Звезды, входящие в состав созвездия Орион, удалены от Земли по-разному. Какие-то находятся ближе, некоторые дальше. Лучше всего наблюдать за созвездием в осенне-зимние месяцы, найти его можно в южной части неба.
Не уступает Ориону по своей красоте и созвездие Лебедь. По своему размеру оно находится на 16 месте среди всех созвездий. Его лучше всего видно в летние месяцы на юго-востоке небесного свода. Достаточно легко увидеть на небосводе крестообразную фигуру с довольно яркими звездами.
В составе созвездия Лебедь сияют звезды:
- Денеб – это ярчайшая звезда в созвездии Лебедь. Расположилась в его вершине. Денеб также считается одной из самых больших и ярких звезд не только в созвездии Лебедя, но и всей Вселенной. Для сравнения, размер Солнца в 240 раз меньше, чем размеры Денеб. За один только день звезда посылает столько потоков света, сколько Солнце должно излучать за 140 лет.
- Садр – занимает второе место по яркости.
- Дженах – звезда-гигант, имеет оранжевый оттенок.
- Альбирео – двухзвездная система. Невооруженным глазом можно увидеть только одну звезду, а если посмотреть в телескоп, то отчетливо видно две рядом расположенные звездочки. За этим объектом с интересом наблюдают даже те, кто мало интересуется астрономией. Альбирео четко просматривается на небе, потому что она достаточно яркая и красивая. В состав звезды входит гигант оранжевого цвета и голубой спутник.
- Дельта Лебедя – третья по величине звезда в созвездии Лебедя. Ей пророчат наряду с другими занять по истечении четырех столетий место «Полярной звезды». Это трехзвездная система, которая состоит из трех звезд. Две расположились рядышком друг с другом, а третья значительно дальше.
Солнце – звезда Солнечной системы
Солнце — единственная звезда, которая входит в Солнечную систему. От этого небесного светила во многом зависит жизнь на Земле. Его лучи согревают все живое, дарят тепло и радость жизни. Всего 8 минут и 20 секунд требуется, чтобы солнечный луч коснулся земной поверхности. Солнечная система кроме Солнца состоит также из небесных тел, которые движутся вокруг этой звезды. К ним относятся кометы, планеты со спутниками, астероиды, метеороиды, космическая пыль.
Солнце и планета Земля
Интересен факт, что масса Солнца составляет 99,8% от всей массы Солнечной системы. По величине, оно не такое огромное, как кажется с Земли. Существуют звезды намного больше и ярче. Желтый цвет также обманчив. В действительности Солнце, имея огромную температуру поверхности (6000К), посылает на Землю свет не желтого, как принято считать, а почти белого цвета. И лишь у поверхности Земли солнечный свет приобретает немного желтоватый оттенок. Это связано с тем, что атмосфера Земли поглощает коротковолновую часть спектра и здесь же происходит более сильное рассеяние.
Если проанализировать химический состав Солнца, то оно состоит на 73% от своей общей массы из водорода, на 25% из гелия. Остальные 2% занимают такие элементы, как кальций, азот, железо, кислород, магний, сера, хром, никель, магний, кремний, неон и углерод.
В центре Солнце имеет ядро. Его радиус составляет около 150000 километров, а в центре температурные показатели достигают свыше четырнадцати миллионов градусов.
Строение Солнца
У Солнца сильнейшее магнитное поле. Солнечная активность, вызванная вариациями магнитного поля, способствует возникновению северного сияния и геомагнитных бурь, которые не всегда положительно влияют на здоровье многих людей.
Ученые-астрономы доказали, что Солнце прожило лишь половину своей жизни, которая должна длиться не менее десяти миллиардов лет. Возраст звезды был определен с помощью компьютерных технологий и составляет на сегодняшний день около 4,57 миллиарда лет.
Небесные координаты, системы небесных координат
Наблюдая за небесными телами, люди заметили, что они движутся по небосводу и меняют свое место в зависимости от времени суток. Это видимое движение связано с вращением Земли, которая за 24 часа осуществляет один оборот вокруг своей оси. Это происходит не только со звездами на ночном небе, но и Луной, Солнцем, планетами. Чтобы описать положение объекта на небосклоне, используют числа, именуемые небесными координатами.
Источник
Небо с Земли напоминает сферу, поэтому астрономические координаты будут сферическими и выглядят вроде дуги кругов сферы. В дальнейшем они образуют систему небесных координат.
В астрономии выделяют несколько видов систем небесных координат:
- горизонтальную;
- экваториальную;
- эклиптическую;
- галактическую.
Отличие между ними заключается в выборе главной плоскости и пункта отсчета. Применение определенной системы будет напрямую зависеть от тех задач, которые ученые ставят перед собой. Чаще используются для измерения горизонтальная и экваториальная системы небесных координат, менее — эклиптическая и галактическая.
За главную плоскость в горизонтальной системе координат берется горизонт. Ее используют, когда наблюдения за небесными светилами происходят с Земной поверхности. Это можно делать с помощью телескопа и без него. Изменение координат здесь связано с суточным вращением Земли.
В экваториальной системе небесных координат была выбрана точка отсчета, которая неподвижна относительно звезд и участвует в суточном вращении. Ею стала точка весеннего равноденствия. Существует два вида экваториальной системы координат. В обеих за основу берется небесный экватор, который является здесь основной плоскостью.
Эклиптикой называют большой круг на небосводе, по которому происходит годичное движение Солнца (наблюдается с Земли) по отношению к другим звездам.
Небесный экватор
Для того чтобы определить видимое положение, а также изучить движение небесного тела, в астрономии используется понятие небесной сферы.
Небесная сфера делится небесным экватором на северное и южное полушарие. Экваториальными называют те созвездия, на пути которых лежит небесный экватор.
Небесный меридиан
Небесная сфера делится небесным меридианом на западное и восточное полушарие.
Видимое движение звезд
Все небесные тела на небе не стоят на одном месте. Им свойственно движение. Наблюдая за звездами, кажется, что они совсем неподвижны. Это совсем не так. Если сравнивать их движение с Луной или Солнцем, то смещение их почти незаметное. Скорость движения звезд очень маленькая, а вот их расстояние до Земли значительно больше. Заметить перемещение звезды можно только с помощью телескопа. Невооруженным взглядом движение звезд не улавливается, даже если стоять на одном месте несколько лет. Быстрым собственным движением обладает Солнце и звезда Бернарда, которая совсем незаметна с Земли невооруженным взглядом. Несмотря на то, что звезду видно только в телескоп, скорость ее углового перемещения больше, чем у других звезд.
Движение небесных тел бывает суточное и годовое. Во время суточного движения звезды меняют свое месторасположения относительно сторон горизонта. Звезды свое видимое суточное движение осуществляют вместе с небесной сферой. Это кажущееся нам движение напрямую связано с осевым вращением Земли. Если понаблюдать за Солнцем, отчетливо видно, как рано утром оно появляется на востоке, а вечером уходит за горизонт на западе. В течение года оно проходит через 12 зодиакальных созвездий, пребывая в каждом около месяца.
Источник