Что такое Alpha Centauri, расстояние и время полета от Земли
Тем, кто только недавно занялся изучением космоса, заинтересовался звездами, будет полезно узнать о том, что такое Альфа Центавра, какие ее особенности и как далеко она находится от Земли.
Альфа Центавра: что это, основная информация
Альфа Центавра – это на самом деле не одна звезда, а космическая звездная система из трех объектов, наиболее близкая к Солнцу. В основном ее увидеть могут астрономы Южного полушария, проведя визуально линию вдоль горизонтальной части созвездия Южный Крест. Она входит в тройку самых ярких на небе, которую реально увидеть невооруженным глазом. Прежде всего, это касается двух ее составляющих альфа Центавра A и B, сливающихся воедино. При этом их характеристики несколько схожи, что их невозможно различить друг от друга без оборудования. Если обзавестись простым телескопом, то можно увидеть небольшое расстояние между ними, составляющее 23 астрономические единицы (под 1 астрономической единицей подразумевается расстояние от Земли до Солнца – 149,6 миллиона км). Третий компонент практически невидим – красный карлик Альфа Центавра C (Проксима Центавра), его отделяет от звезд A и B 2,2 градуса. Рассмотрим каждый из элементов системы отдельно.
Центавра A имеет другие, менее распространенные названия:
- Ригель Кентаурус – с арабского означает «нога Центавра». Учитывая принадлежность Альфа Центавры созвездию Центавра (Кентавра), греки могли с этим названием определить расположение объекта;
- Бунгула – вероятно взято с латинского, и обозначает «копыто»;
- Толиман – наиболее редкий вариант, используемый преимущественно астрологами. Если считать, что истоки имени исходят с арабского, то переводится как «Страусы».
Относительно Солнца космическое тело на 0,08 тяжелее и больше в радиусе в 1,2 раза. Светит гораздо ярче, отличается бело-желтым свечением, а температура на ней может достигать 5753 К.
Звезда Альфа Центавра B тоже имеет дополнительные названия: Хадар – переводится с арабского как «низ», и Агена – в переводе с латыни «колено», что также указывает на ее размещение относительно созвездия Кентавра. В отличие от предыдущей составляющей системы, данная меньше Солнца приблизительно на 12%, светит вполовину менее ярко, а также холоднее – температура достигает 5250 К. Имеет бело-голубое свечение. Хоть часто и упоминается, что звезда Альфа сильно перекрывает Бету, конкретно их взаимосвязь и позволяет им выделяться. Взаимное притяжение влияет не только на происходящие на их поверхностях процессы, но и на возникновение новых планет. Вторая вращается вокруг первой по орбите в виде сильно вытянутого эллипса за относительно быстрый период – 80 лет.
Существует мнение, что система Альфа Центавра смогла миллиарды лет назад «притянуть» к себе третий компонент из соседней галактики – Проксиму Центавра. Имя звезды означает «ближайшая», присвоено в связи с тем, что она ближе остальных находится к Солнцу. Несколько раз были отмечены мощные вспышки, произведенные красным карликом. По своим параметрам он тусклее и меньше Солнца, масса составляет 0,123 от массы Солнца, радиус – 0,14 от радиуса Солнца, но в качестве источника рентгеновского излучения может похвастаться десятикратной мощностью. Температура звезды достигает всего лишь 2883 К, что достаточно мало для обогрева космических объектов, находящихся поблизости. Поэтому, казалось бы, невозможно образование планет рядом. Тем не менее, в 2016 году была обнаружена вращающаяся вокруг нее планета Альфа Центавра C b, или Проксима Центавра b.
Альфа Центавра: планеты и космическая жизнь
Экзопланета Проксима Центавра b является ближайшей до Земли из ныне известных, расположена на расстоянии приблизительно в 40 триллионов км. Она найдена методом доплеровской спектроскопии, или радиальных скоростей. Вокруг звезды вращается в 7,3 миллионах км, орбитальный период равен приблизительно 11,2 земным суткам. При этом получаемого тепла достаточно для того чтобы вода на планете находилась в жидком состоянии, не превращаясь в вечный лед. Равновесная температура – 234 К. К сожалению, на данный момент имеется довольно мало данных об экзопланете, чтобы судить о том, возможна ли на ней внеземная жизнь.
Но это не первое обнаружение в системе Альфа Центавра планеты. До этого в 2012 году астрономы объявили об Alpha Centauri Bb, вращающейся вокруг Беты, и на тот момент именно она считалась ближайшей до Солнечной системы. Однако, уже спустя 3 года опровергнут факт ее существования, ошибочное предположение возникло лишь из-за особенностей обработки данных.
В 2019 году запустился проект по поиску планет у двойной системы звезд AB.
Расстояние от Земли до Альфа Центавра: как долго лететь
Расстояния в космических масштабах измеряются в световых годах, то есть какую дистанцию пройдет свет в вакууме за это время. Например, один световой год говорит о том, что за 365 дней свет пройдет 9640 миллиардов км.
Расстояние до Альфа Центавра от Солнца составляет 4,37 световых лет, поэтому звездная система – главная цель для совершения межзвездных полетов на данный момент. Однако, сказать точно, за какое земное время можно добраться до нее, невозможно, так как зависит от скорости объекта, который будет для этого запущен. Рассмотрим несколько примеров современных технологий, которые могли бы быть применены для подобных путешествий.
В плане экономии для космического полета к Alpha Centauri стоит рассматривать двигатель, основанный на ионном движении. Миссия SMART-1 Европейского космического агентства позволила добраться до Луны за 13 месяцев, а Deep Space 1 – до кометы Боррелли за 20 месяцев. Максимальная скорость, развитая на данный момент ионным двигателем – 56 тысяч км/ч. Если учитывать именно ее, то применяя этот способ, доставка объекта на звездную систему Альфа Центавра займет более 80 тысяч лет.
Более действенным методом считается использование гравитационного маневра. В настоящее время самым быстрым беспилотным космическим кораблем считается «Helios 2», развившим скорость до 253 тысяч км/ч. Но учитывая, что она составляет лишь 0,02% от скорости света, то в результате несложных расчетов выходит, что он доберется до звездной системы Альфа Центавра лишь через 18 тысяч лет.
Еще один вариант, как преодолеть расстояние от земли до Альфа Центавра — это электромагнитный двигатель EM Drive. Основная идея технологии состоит в преобразовании электроэнергии в тягу. Ее применение позволит космическому аппарату долететь до звездной системы за 13 тысяч лет.
В 2016 году миллиардер Юрий Мильнер и физик Стивен Хокинг предложили проект Breakthrough Starshot, главной целью которого и является добраться до звезд Центавра. Предполагается, что будут созданы космические мини-корабли StarChip размерами с флешку, оснащенные встроенными камерами, сенсорами, источниками питания и другим необходимым оборудованием. Они будут отправлены при помощи большого светового паруса, его ширина составит несколько метров, а толщина – лишь пару сотен атомов. На Земле будут расположены лазерные установки с общей мощностью в 100 ГВт. Они, в свою очередь, способствуют разгону скорости кораблей до 216 миллионов км/ч посредством фокусировки световых лучей на описанные паруса.
1000 описанных конструкций будут запущены одновременно, тем самым повысятся шансы, что, хотя бы одна из них доберется до конечной цели. Точные сроки проекта не были названы, но можно попробовать рассчитать их самостоятельно. На построение StarChip может уйти пара десятков лет, после чего столько же времени будет затрачено на сам полет, а также стоит прибавить несколько лет для передачи информации. В целом, получаются довольно обнадеживающие результаты расчета: возможно, уже через полвека человечество увидит первые фото Альфы Центавра.
Источник
Звездная система Альфа Центавра: место, где живут инопланетяне
Трехзвездная система Альфа Центавра ближе всех находится к Солнцу. Увидеть ее на небе могут только жители Южного полушария. Путь до Альфа Центавры с нашей планеты занял бы более 1 миллиона лет.
Ближайшая к Солнцу звёздная система Альфа Центавра будоражит разумы великих астрономов и простых граждан, верящих в инопланетное существование. Тем более после просмотра фильма «Аватар». Они полагают, что в системе трёхзвездия кроется что-то ещё, например, планета земного типа. И это небезосновательно, так как в изучаемой области есть космические тела. Что известно о 3 ближайших звёздах Центавра и стоит ли надеяться на скорую встречу с братьями по разуму, об этом далее.
Описание и характеристики звездной системы
Трио звёзд Альфа Центавра относятся к созвездию Центавра южного полушария неба. Жители Австралии и большей части южного полушария могут легко отыскать троицу на ясном ночном небе. Альфа Центавра циркумполярная, то есть никогда не заходит. В качестве ориентира необходимо использовать созвездие Южный Крест, левее которого расположены искомые звезды. Система состоит из 3 светил:
- Центавра А;
- Центавра B – Хадар;
- Центавра С – Проксима или красный карлик.
Невооружённым глазом они воспринимаются как единое целое. Но даже самый слабенький телескоп поможет увидеть расстояние между двумя самыми крупными звёздами системы: Альфа Центавра и Хадар (Бета Центавра). Эта парная звезда называется — Агена. Третья звезда — Проксима, она очень маленькая и совсем незаметная. Нам, жителям северного полушария, не повезло, мы не можем видеть трио светил.
Созвездие Альфа Центавра обладает довольно насыщенным свечением и занимает 3-ю позицию по уровню яркости. Эффект достигается по причине двойственного союза — Агены. Излучаемый свет доходит до Земли за 4,3 года. Касаемо возраста Центавры, то он больше Солнечной системы на 2 млрд лет. В то время как наша система существует 4,5 млрд лет. В целом большинство космических характеристик схожи. Все 3 звезды вращаются на разных орбитах вокруг общего центра массы.
Если человек захочет посетить Альфа Центавра и отправится в путь на имеющихся космических кораблях, то время полёта займёт 1,1 млн лет. Поэтому в ближайшем будущем мы в гости не полетим.
Удаленность звезды Альфа Центавра
Расстояние до самого близкого созвездия от нашей Солнечной системы составляет 4,37 световых года. Первым, кто вычислил эту дистанцию, стал британский астроном Томас Хендерсон. Открытие произошло в 1832 году. Для вычисления учёный использовал метод параллакса.
Хендерсон оставил в тайне своё открытие на целых 7 лет. Ему казалось, что показатели слишком велики. Астроном решился огласить параметры после того, как немецкий математик Фридрих Бессель рассчитал удаленность звезды 61 Лебедя от Земли.
Вместе с этим Хендерсон выяснил высокую степень собственного движения всей системы Альфа Центавра. Оказалось, что каждые 100 лет троица смещается на звёздной карте на 6,1 угловых минут или 61,3 минуты за каждое 1000-летие. Если следовать расчётам британского астронома, то к 2 970 году расстояние до Альфа Центавра станет минимальным. Созвездие приблизится к Земле на дистанцию 3,26 световых года. Затем «гости» начнут удаляться от нас, и этот процесс займёт 100 000 лет.
Планеты в звездной системе
Первые гипотезы астрономов гласили, что в звёздной системе Альфа Центавра курсирует минимум одна планета. Её орбита в зоне влияния звезды Альфа Центавра В. Так как космические характеристики между нашими системами схожи, то должна быть и обитаемая планета.
На поиски небесного тела потратили десятилетия. Удача улыбнулась астрономам из Женевской обсерватории в 2012 году, которые использовали для поиска метод лучевой скорости. На исследование найденного объекта затратили более 3 лет. Как оказалось, планета находится за пределами обитаемой звезды.
Небесному телу присвоили название Альфа Центавра Вb. Выяснилось, что масса планеты больше земной на 13%, а температура на поверхности -1200 °C. Удалённость от звезды составляет 6 млн км, а виток по орбите занимает 3,2357 дня. Однако в 2015 году планета «Вb» была закрыта по причине искажённых данных от 3,26-дневного RV-сигнала и математических ошибок.
Учёным удалось отыскать планету земного типа, которая находилась в обитаемой области красного карлика. Обнаружил объект телескоп Хаббл в 1988 году. Планету назвали Проксима Центавра b. Но высокие дозы радиации могли сделать космический объект безжизненным. В 2019 году недалеко от зоны обитаемости Проксима астрономы нашли экзопланету, которая в 6 раз больше Земли. Пока информации мало, так как учёные продолжают её исследование.
Интересные факты о парной звезде
Парная звезда никогда не упоминается в греческих или римских летописях. Это достояние южного неба. Европейцы узнали о существовании Альфа Центавра в 1592 году из работ британского исследователя Роберта Хьюза «Трактат де Глобис». Где он описывал австралийских аборигенов, которые называли парную звезду Бермбермгле.
Первым, кто узнал о бинарной природе Альфа Центавра, стал французский астроном в сане священника — Жан Рихо. В 1689 году он находился в индийском городе Пудучерри, где наблюдал дрейф кометы. В момент созерцания Рихо обратил внимание на двоичное мерцание звезды.
Кинофильм «Аватар» Джеймса Кэмерона выстроен на событиях в системе Альфа Центавра. Режиссёр заселил Пандору цивилизацией На’Ви. Планета земного типа вращалась по орбите вокруг вымышленного газового гиганта Полифема.
Ставьте лайки, если статья вам понравилась, подписывайтесь на канал, у нас еще много удивительных фактов. Задавайте вопросы в комментариях и делитесь статьей в соц. сетях.
Источник
Альфа Центавра
Альфа Центавра – это ближайшая звезда к нашей Солнечной системе, отдаленная от нас на 4.37 световых года. Является самой яркой звездой на территории созвездия Центавра и третьей на небе. По уровню яркости опережает звезды Арктур и Вега.
Это двойная звездная система, представленная компонентами А и В, общая кажущаяся величина которых составляет -0.27. Альфа Центавра – это визуальная двойная звезда, а значит ее объекты нельзя разрешить без использования телескопа или бинокля. Откройте карту звездного неба, чтобы найти звезду Альфа Центавра самостоятельно. А пока полюбуйтесь на фото звезды.
Полагают, что у звезды Альфа Центавра может быть и третий компонент, отдаленный на 2.2° в юго-западном направлении от звезд АВ. Если бы звезду Проксима Центавра можно было найти без использования телескопа, то она появлялась в виде отдельного звездного объекта.
Широкомасштабный взгляд на Альфа Центавра создан из снимков, добытых проектом Digitized Sky Survey 2. Звезда кажется крупной из-за рассеяния света на оптике телескопа, а также фотографической эмульсии. Это ближайшая к нам звездная система
Возраст звездной системы достигает 4.5-7 млрд. лет. В мифах древних греков Альфа Центавра находилась в ноге Кентавра. Ее также называли Толиман, что с арабского языка переводится как «страусы».
Звезда в созвездии Центавра является циркумполярной для всех тех, кто живет южнее 29° ю. ш., а значит для местных наблюдателей Альфа Центавра никогда не опускается ниже горизонта. Звезду также используют при поиске созвездия Южный Крест на небе.
Удаленность
Альфа Центавра отдалена от нас на расстояние в 4.37 световых года. В 1977 году с Земли стартовали космические корабли Вояджер-1 и 2. Если бы они направились в сторону этой звездной системы, то путешествие заняло б десятки тысяч лет.
Пространственное представление каждой звезды на расстоянии 14 световых лет от Солнца. В этом участке расположены 32 звезды. Они окрашены в соответствии со спектральным типом. Если звезда двойная/тройная, то показана в вертикальной позиции. Не все звезды на этой карте можно найти без использования увеличительных инструментов, потому что многие из них относятся к карликовому типу
Первым расстояние к системе Альфа Центавра определил Томас Хендерсон в 1832 году, использовав метод параллакса. Он не публиковал результаты до 1839 года, потому что считал показатели слишком большими. Но в 1838 году Фридрих Бессель измерил удаленность от нас звезды 61 Лебедя, после чего Хендерсон решил поделиться полученными ранее результатами.
Хендерсон также догадался, что составляющие системы Альфа Центавра демонстрируют высокий показатель собственного движения. Позже оказалось, что звезда смещается на 6.1 угловых минут на каждый век, что достигает 61.3 угловых минуты каждое тысячелетие.
Если следовать перемещению Альфа Центавра, то в 2970 году она приблизится к нам на расстояние в 3.26 световых года и достигнет максимальной визуальной величины -0.86, что близко к показателям звезды Канопус. Но в ближайшие 60000 лет звезда Сириус все равно затмит всех по уровню яркости. После момента сближения Альфа Центавра начнет отдаляться от нас и продолжит это движение в течение 100 000 лет.
Планеты в звездной системе Альфа Центавра
Полагают, что на территории звездной системы может находиться как минимум одна планета, вращающаяся по орбите вокруг звезды Альфа Центавра В.
Ближайшая звездная система Альфа Центавра
Звезда расположена близко к Земле, поэтому в течение долгих лет многие астрономы пытались найти планету. Первая удача случилась в 2012 году, когда ученые из Женевской обсерватории воспользовались методом лучевой скорости. На проверку анализа ушло 3 года. Оказалось, что найденная планета находится за пределами зоны обитаемости звезды.
Найденную планету назвали Альфа Центавра Вb. По массе она превосходит земную на 13%, а температура поверхности – 1200°C, то есть, нет никакой возможности для зарождения и развития жизни. Планета отдалена от родной звезды на 6 млн. км и на вращение по орбите тратит 3.2357 дня.
Чтобы оказаться в зоне обитаемости звезды Альфа Центавра А, планете нужно расположиться на удаленности в 1.25 а.е от нее. В случае со звездой Альфа Центавра В необходимое расстояние сокращается до 0.7 а.е.
Альфа Центавра А
Звезда Альфа Центавра А по массе достигает 110% солнечной, а по яркости – 151.9% от солнечной. Перед нами звезда главной последовательности (G2V), которая по радиусу на 23% крупнее Солнца.
Сопоставление размеров и цветов компонентов системы Альфа Центавра и Солнца
Один оборот вокруг оси Альфа Центавра А выполняет за 22 дня. Считается четвертой яркой звездой в небе с показателем кажущейся величины в -0.01. Абсолютная величина – 4.38.
Альфа Центавра В
Альфа Центавра В достигает 90% солнечной массы и 44.5% уровня солнечной яркости. Это звезда главной последовательности (K1 V) с радиусом 14% от солнечного. Звезда выполняет один оборот вокруг оси за 41 день. Уступает по яркости звезде Альфа Центавра А, но демонстрирует больший показатель энергии в рентгеновском обзоре. Кажущаяся величина – 1.33, а абсолютная – 5.71.
Проксима Центавра (Альфа Центавра С)
Проксима Центавра – это самая близкая отдельная звезда, отдаленная от нас на 4.24 световых года.
Проксима Центавра находится на территории созвездия Центавра. В обзоре космического телескопа Хаббл кажется яркой, но ее нельзя найти без использования увеличительных инструментов. Средняя светимость крайне низкая и она намного уступает солнечному показателю (достигает 1/8 солнечной массы). Но ее яркость растет. Проксима Центавра относится к разновидностям вспыхивающих звезд, а значит процессы конвекции приводят к случайным переменам яркости
Полагают, что у звезды Проксима Центавра есть гравитационная связь со звездной системой Альфа Центавра АВ. Отдалена от главных звездных компонентов на 0.24 светового года. Звезда слишком слабая, поэтому ее можно разрешить только с помощью телескопа. Проксима Центавра относится к классу M5 Ve или VIe – обладает красным окрасом или это малая звезда главной последовательности.
Проксима Центавра достигает 0.123 солнечной массы и считается вспыхивающей звездой, где яркость увеличивается до 11-11.9 величины. Абсолютная величина – 15.53. Если есть гравитационная связь с системой Альфа Центавра АВ, то период вращения по орбите охватывает 100000-500000 лет.
На вращение по орбите звездная система Альфа Центавра АВ тратит 79.91 лет, а дистанция между ними меняется от 35.6 а.е. до 11.2 а.е. Угловое разделение также меняется от 2 до 22 угловых секунд. Общая массивность звезд вдвое превышает солнечную.
Факты
Европейцы обратили внимание на звезду Альфа Центавра в 1592 году из-за исследования Роберта Хьюза.
Альфа Центавра из Паранальской обсерватории
Китайцы называют ее второй звездой в созвездии Южных ворот, ссылаясь на одноименный астеризм. Аборигены в Австралии именовали звезду Бермбермгле (в легенде это один из братьев, убивших Эму).
За звездой в созвездии Центавра можно наблюдать только из южных широт, поэтому с ней не связаны греческие или римские мифы и легенды. Зато она отметилась в научной фантастике: «Песни отдаленной звезды» А. Кларк, «Кланы альфа-луны» Ф. Дик, «Звездный путь», «Вавилон 5», «Самозванец», «Аватар», «Хранители галактики» и т. д.
На широкоугольном снимке, добытом Клаусом Мэдсеном на камеру Hasselblad 2000 FC, заметен астеризм Южный Крест. В кадр попала и Альфа Центавра – яркая желтая звезда (левее центра) и один из указателей на вершине астеризма
Первым бинарную природу звезды Альфа Центавра отследил Жан Рихо из Индии. Это произошло случайно, ведь на тот момент он следил за пролетом кометы.
В 1926 году Уильям Финсен рассчитал примерный орбитальный путь звездной системы. Ближайшей системой к Альфа Центавра считается звезда Луман 16 в созвездии Паруса, отдаленная на 3.6 световых года.
Гипотетический наблюдатель, оказавшийся на звезде Альфа Центавре, увидит примерно такое же небо, но без яркой звезды созвездия Центавра. Солнце будет казаться звездой 0.5 величины и находиться в направлении созвездия Кассиопеи. Звезда Сириус расположится ближе к Бетельгейзе.
Физические характеристики и орбита
- Созвездие: Центавр.
- Удаленность: 4.366 световых года.
- Орбитальный период: 79.91 лет.
- Наименования: Альфа Центавра, Толиман, FK5 538, CP (D) -60° 5483, GC 19728, CCDM J14396-6050.
- Альфа Центавра A: Альфа-1 Центавра, GJ 559, HR 5459, HD 128620, GCTP 3309.00, LHS 50, SAO 252838, HIP 71683.
- Альфа Центавра B: Альфа-2 Центавра, GJ 559 B, HR 5460, HD 128621, LHS 51, HIP 71681.
- Координаты: 14ч 39м 36.4951с (прямое восхождение), -60° 50′ 02.308″ (склонение).
- Видимая величина: -0.01.
- Абсолютная величина: 4.38.
- Спектральный класс: G2 V.
- Массивность: 1.100 солнечных.
- Радиус: 1.227 солнечных.
- Светимость: 1.519 солнечных.
- Температурная отметка: 5790 К.
- Координаты: 14ч 39м 35.0803с (прямое восхождение), -60° 50′ 13.761″ (склонение).
- Видимая величина: +1.33.
- Абсолютная величина: 5.71.
- Спектральный класс: K1 V.
- Массивность: 0.907 солнечных.
- Радиус: 0.865 солнечных.
- Светимость: 0.500 солнечных.
- Температурная отметка: 5260 К.
Источник