Как найти созвездия на ночном небе?
Простой способ найти на ночном небе самые известные созвездия
Большая Медведица и поиски Полярной Звезды
В древности под созвездием понимали группу ярких звезд, характерных своим взаимным расположением, составляющих какую-либо фигуру, если эти звезды мысленно соединить прямыми линиями.
Сейчас под созвездием понимают целую область на небе внутри определенных границ. Говоря грубо, к созвездию относят все звезды, которые окажутся внутри воображаемого круга, проведенного так, чтобы включать в себя его самые яркие звезды. Однако, стоит иметь ввиду, что с земли картинка нам видится “плоской”, а вот на самом деле, некоторые из звезд входящие в созвездие, могут находится в пространстве дальше от своих соседок по созвездию, чем от звезд, видимых нами в совсем противоположной стороне неба!
Созвездия льва, рака… все это звучит так красиво, однако на практике, разглядеть что-то в мерцающих огоньках на темном небе довольно трудно. Всё дело в том, что нужна отправная точка, и, такой точкой в северном полушарии, безусловно будет Полярная Звезда.
Найти Полярную звезду не сложно – при условии, что вы знаете где север и можете отыскать на небе Большую Медведицу
Принято считать, что Полярная звезда – самая яркая из тех, что можно заметить, если посмотреть в небо прямо над головой. Однако это всего лишь миф. На самом деле, поиски Полярной Звезды надо начинать совсем по другой методике. Итак, первым делом необходимо найти на небосклоне самое заметное созвездие северного полушария Земли: Большую Медведицу.
Прежде всего надо знать хотя бы приблизительно, где находятся север и юг. Для этого достаточно заметить, где бывает Солнце в полдень. Это направление называется югом, а противоположное — севером. Если мы станем лицом на север, то восток будет направо, а запад налево.
Зная фигуру созвездия Большой Медведицы и умея ее разыскать на небе, в каком бы месте мы ни находились, мы можем разыскать по ней Полярную звезду и определить по ней страны света.
Созвездие Большой Медведицы (у нас её в старину называли Воз или Колесница) состоит из семи ярких звезд, которые своим расположением напоминают кастрюлю с ручкой или ковш.
Положение “ковша” на небе не постоянно. Надо иметь в виду, что небо вертится вокруг Полярной звезды и поэтому в разные часы ночи и в разное время года Большая Медведица занимает разные положения относительно горизонта. Иногда она находится близко к горизонту, и тогда ее звезды стоят на небе так, что «ручка» «кастрюли» смотрит влево. В другое время созвездие стоит выше на небе и «кастрюля» наклонена к горизонту. Бывает и так, что «кастрюля» переворачивается вверх дном (в это время она находится на севере, почти над головой).
Вас может заинтересовать
Звездное небо снятое с большой выдержкой. Все звезды на небосклоне описывают круги, а Полярная звезда стоит неподвижно. Земля как бы вращается по своей оси, стоя точно под ней!
Итак, как только созвездие Большой Медведицы найдено, обратите внимание на две крайние звезды, образующие «переднюю стенку ковша». Мысленно проведите через них прямую линию вверх, чтобы она шла “от дна к крышке” ковша, отсчитайте пять отрезков такой же длинны, как расстояние между этими двумя звездами… и сразу же обратите внимание на ярко светящуюся желтым светом звезду. Леди и джентльмены – спешу вам представить. То что вы видите перед собой и есть Полярная Звезда.
Не самая яркая. Не самая заметная. Но, самая важная для наблюдателя с Земли.
Полярная звезда принадлежит к созвездию Малой Медведицы, форма которой тоже напоминает ковш, только меньшего размера, к тому же перевернутый, по отношению к Большой Медведице.
Полярная звезда ярче всех остальных звезд этого созвездия и находится на самом конце «ручки малого ковша». Образно говоря, Малая Медведица как бы “висит” на Полярной звезде. Созвездия, близкие к Полярной звезде, никогда не заходят. Они видны и летом и зимой в любой час ночи.
Наблюдение летних созвездий
По другую сторону от Полярной звезды (относительно созвездия Большой Медведицы) находится созвездие Кассиопеи, состоящее из пяти ярких звезд, образующих фигуру, похожую на латинскую букву «W». Эти пять звезд — самые яркие в Кассиопее. Соседние, слабые звезды тоже относятся к созвездию Кассиопеи; то же самое нужно сказать о слабых звездах всех других созвездий.
Через созвездие Кассиопеи проходит серебристая светящаяся полоса — Млечный путь. Следуя по небу в направлении этой полосы в сторону Малой Медведицы, мы найдем созвездие Лебедя, называвшееся иногда Крестом, так как самые яркие его звезды похожи на эту фигуру.
Под созвездием Лебедя, тоже в пределах Млечном пути, находится созвездие Орла с яркой белой звездой, которую арабы назвали Альтаиром. От этих двух созвездий, образуя с ними треугольник, в направлении к Большой Медведице находится небольшое созвездие Лира с очень яркой голубоватой звездой Вегой.
Все эти три созвездия лучше всего видны летом и осенью в начале вечера.
Типичная картина летнего неба для северного полушария Земли: обе Медведицы, лев, Волопас и Северная корона
Наблюдение весенних созвездий
Весной удобно наблюдать созвездия Волопаса, Северной Короны и Льва. В созвездии Волопаса есть яркая красновато-желтая звезда Арктур. Мы ее найдем, если продолжим назад линию, соединяющую две последние звезды «ручки ковша» Большой Медведицы.
Около Волопаса небольшое созвездие из слабых звезд образует нечто вроде венка. Это и есть созвездие Северной Короны.
Далеко внизу под Большой Медведицей лежит большое зодиакальное созвездие Лев. Расположение передних его звезд напоминает серп с ручкой, конец которой образован яркой звездой по имени Регул («Сердце Льва»).
Наблюдение зимних созвездий
От созвездия Льва еще дальше к востоку находятся созвездия, видимые зимой: Близнецы, Возничий, Телец, Малый Пес, Большой Пес и Орион.
Возничий с яркой желтой звездой Капеллой (в переводе на русский — Козочкой) лежит в Млечном пути на таком же расстоянии от Кассиопеи, как и Лебедь, только в противоположную сторону. Рядом с ним лежит зодиакальное созвездие Телец. В этом созвездии самая яркая звезда — Альдебаран — имеет огненно-красный цвет.
Вокруг Альдебарана видно много слабых звезд, целая куча. Это звездное скопление называется Гиадами. Неподалеку находится более тесная куча звезд — Плеяды. В народе ее хорошо знают под именем Утиного Гнезда или Стожар. Человек с нормальным зрением видит в ней шесть звезд, а люди с очень острым зрением — до одиннадцати.
Ниже созвездия Тельца находится самое яркое и красивое из созвездий зимнего неба — Орион. Его очертания похожи на перевязанный сноп или на подпоясанную человеческую фигуру. Пояс Ориона образуют три блестящие звезды одинаковой яркости. Их называли также Тремя Волхвами. В левом верхнем углу созвездия находится очень яркая красная звезда Бетельгейзе, а в правом нижнем углу — другая очень яркая звезда белого цвета, Ригель.
Ниже и левее Ориона расположено созвездие Большого Пса, главная звезда которого, по имени Сириус, ярче всех остальных звезд на небе. В морозные зимние ночи она видна прямо на юге, низко над горизонтом, и играет, переливаясь всеми цветами радуги. Из планет только Юпитер, Венера да иногда еще Марс оказываются ярче Сириуса.
Рядом с Тельцом по другую сторону Млечного пути находится созвездие Близнецов с яркими звездами Кастором и Поллуксом, а под ним — созвездие Малого Пса, имеющее только две яркие звезды, из которых главная носит имя Процион.
Остальные созвездия, хотя и важные, состоят из более слабых звезд и менее бросаются в глаза при первом изучении звездного неба, так что найти их труднее. Желающие могут разыскать их, пользуясь звездной картой.
Источник
ИНФОФИЗ — мой мир.
Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь
Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь
Как сказал.
Информация в чистом виде ‒ это не знание. Настоящий источник знания ‒ это опыт.
Альберт Эйнштейн
Вопросы к экзамену
Для всех групп технического профиля
Список лекций по физике за 1,2 семестр
Урок 02. Звезды и созвездия. Небесные координаты и звездные карты.
2.1.3. Небесные координаты и звездные карты
Чтобы отыскать на небе светило, надо указать, в какой стороне горизонта и как высоко над ним оно находится. С этой целью используется система горизонтальных координат – азимут и высота. Для наблюдателя, находящегося в любой точке Земли, нетрудно определить вертикальное и горизонтальное направления.
Первое из них определяется с помощью отвеса и изображается на чертеже (рис. 1.3) отвесной линией ZZ’, проходящей через центр сферы (точку О).
Точка Z, расположенная прямо над головой наблюдателя, называется зенитом.
Плоскость, которая проходит через центр сферы перпендикулярно отвесной линии, образует при пересечении со сферой окружность – истинный, или математический, горизонт.
Высота светила отсчитывается по окружности, проходящей через зенит и светило, и выражается длиной дуги этой окружности от горизонта до светила. Эту дугу и соответствующий ей угол принято обозначать буквой h.
Высота светила, которое находится в зените, равна 90°, на горизонте – 0°.
Положение светила относительно сторон горизонта указывает его вторая координата – азимут, обозначаемый буквой А. Азимут отсчитывается от точки юга в направлении движения часовой стрелки, так что азимут точки юга равен 0°, точки запада – 90° и т. д.
Горизонтальные координаты светил непрерывно меняются с течением времени и зависят от положения наблюдателя на Земле, потому что по отношению к мировому пространству плоскость горизонта в данном пункте Земли вращается вместе с ней.
Горизонтальные координаты светил измеряют для определения времени или географических координат различных пунктов на Земле. На практике, например в геодезии, высоту и азимут измеряют специальными угломерными оптическими приборами – теодолитами.
Чтобы создать звездную карту, изображающую созвездия на плоскости, надо знать координаты звезд. Для этого нужно выбрать такую систему координат, которая вращалась бы вместе со звездным небом. Для указания положения светил на небе используют систему координат, аналогичную той, которая используется в географии, — систему экваториальных координат.
Система экваториальных координат сходна с системой географических координат на земном шаре. Как известно, положение любого пункта на земном шаре можно указать с помощью географических координат — широты и долготы.
Географическая широта — это угловое расстояние пункта от земного экватора. Географическая широта (φ) отсчитывается по меридианам от экватора к полюсам Земли.
Долгота — угол между плоскостью меридиана данного пункта и плоскостью начального меридиана. Географическая долгота (λ) отсчитывается вдоль экватора от начального (Гринвичского) меридиана.
Так, например, Москва имеет следующие координаты: 37°30′ восточной долготы и 55°45′ северной широты.
Введем систему экваториальных координат, которая указывает положение светил на небесной сфере относительно друг друга.
Проведем через центр небесной сферы (рис. 2.4) линию, параллельную оси вращения Земли, — ось мира. Она пересечет небесную сферу в двух диаметрально противоположных точках, которые называются полюсами мира — Р и Р΄. Северным полюсом мира называют тот, вблизи которого находится Полярная звезда. Плоскость, проходящая через центр сферы параллельно плоскости экватора Земли, в сечении со сферой образует окружность, называемую небесным экватором. Небесный экватор (подобно земному) делит небесную сферу на два полушария: Северное и Южное. Угловое расстояние светила от небесного экватора называется склонением. Склонение отсчитывается по кругу, проведенному через светило и полюса мира, оно аналогично географической широте.
Склонение — угловое расстояние светил от небесного экватора. Склонение обозначают буквой δ. В северном полушарии склонения считают положительными, в южном — отрицательными.
Вторая координата, которая указывает положение светила на небе, аналогична географической долготе. Эта координата называется прямым восхождением. Прямое восхождение отсчитывается по небесному экватору от точки весеннего равноденствия γ, в которой Солнце ежегодно бывает 21 марта (в день весеннего равноденствия). Оно отсчитывается от точки весеннего равноденствия γ против часовой стрелки, т. е. навстречу суточному вращению неба. Поэтому светила восходят (и заходят) в порядке возрастания их прямого восхождения.
Прямое восхождение — угол между плоскостью полукруга, проведенного из полюса мира через светило (круга склонения), и плоскостью полукруга, проведенного из полюса мира через лежащую на экваторе точку весеннего равноденствия (начального круга склонений). Прямое восхождение обозначается буквой α
Склонение и прямое восхождение (δ, α) называют экваториальными координатами.
Склонение и прямое восхождение удобно выражать не в градусах, а в единицах времени. Учитывая, что Земля делает один оборот за 24 ч, получаем:
360° — 24 ч, 1 ° — 4 мин;
15° — 1 ч, 15′ —1 мин, 15″ — 1 с.
Следовательно, прямое восхождение, равное, например, 12 ч, составляет 180°, а 7 ч 40 мин соответствует 115°.
Если не нужна особая точность, то небесные координаты для звезд можно считать неизменными. При суточном вращении звездного неба вращается и точка весеннего равноденствия. Поэтому положения звезд относительно экватора и точки весеннего равноденствия не зависят ни от времени суток, ни от положения наблюдателя на Земле.
Экваториальная система координат изображена на подвижной карте звездного неба.
Принцип создания карты звездного неба весьма прост. Спроектируем сначала все звезды на глобус: там, где луч, направленный на звезду, пересечет поверхность глобуса, будет находиться изображение этой звезды. Обычно на звездном глобусе изображаются не только звезды, но и сетка экваториальных координат. По сути дела, звездным глобусом является модель небесной сферы, которая используется на уроках астрономии в школе. На этой модели нет изображений звезд, но зато представлены ось мира, небесный экватор и другие круги небесной сферы.
Пользоваться звездным глобусом не всегда удобно, поэтому в астрономии (как и в географии) широкое распространение получили карты и атласы.
Атлас звездного неба начинающего наблюдателя
Карту земной поверхности можно получить, если все точки глобуса Земли спроектировать на плоскость (поверхность цилиндра или конуса). Проведя ту же операцию со звездным глобусом, можно получить карту звездного неба.
Познакомимся с простейшей звездной картой, помещенной в Школьном астрономическом календаре.
Расположим плоскость, на которой мы хотим получить карту, так, чтобы она касалась поверхности глобуса в точке, где находится северный полюс мира. Теперь надо спроектировать все звезды и сетку координат с глобуса на эту плоскость. Получим карту, подобную географическим картам Арктики или Антарктики, на которых в центре располагается один из полюсов Земли. В центре нашей звездной карты будет располагаться северный полюс мира, рядом с ним Полярная звезда, чуть дальше остальные звезды Малой Медведицы, а также звезды Большой Медведицы и других созвездий, которые находятся неподалеку от полюса мира. Сетка экваториальных координат представлена на карте радиально расходящимися от центра лучами и концентрическими окружностями. На краю карты против каждого луча написаны числа, обозначающие прямое восхождение (от 0 до 23 ч). Луч, от которого начинается отсчет прямого восхождения, проходит через точку весеннего равноденствия, обозначенную γ. Склонение отсчитывается по этим лучам от окружности, которая изображает небесный экватор и имеет обозначение 0°. Остальные окружности также имеют оцифровку, которая показывает, какое склонение имеет объект, расположенный на этой окружности.
В зависимости от звездной величины звезды изображают на карте кружками различного диаметра. Те из них, которые образуют характерные фигуры созвездий, соединены сплошными линиями. Границы созвездий обозначены пунктиром.
Источник