Созвездие Андромеда
Созвездие Андромеды хорошо видимо в северном полушарии Земли и имеет всего три ярких звезды, расположенных в линию. В нём находится известная многим галактика М 31 – «Туманность Андромеды», которую можно найти на небе даже невооружённым глазом.
Андромеда – далеко не самое большое созвездие на небе, но в нём очень много интересных объектов, которые можно наблюдать невооруженным глазом, в бинокль или в телескоп.
Созвездие Андромеды на небе
Андромеду хорошо видно с весны до осени, но осенью лучше всего, поэтому это созвездие относится к осенним. В мае оно поднимается над горизонтом на северо-востоке, и в июне уже находится довольно высоко, чтобы видеть его полностью. В южном полушарии его можно видеть до широты -40 градусов.
Созвездие Андромеды найти очень просто – оно находится под созвездием Кассиопеи, форму W которого знают многие. Если посмотреть ниже Кассиопеи и правее, можно увидеть Большой Квадрат Пегаса – ровную квадратную фигуру из четырёх звёзд.
Созвездие Андромеда на небе. Планетарий Stellarium.
Левый верхний угол этого квадрата – звезда Альферац, альфа Андромеды. Её еще называют Сиррах. Влево от неё тянется ряд из трёх звёзд примерно одинаковой яркости – это звёзды созвездия Андромеды. Выше средней звезды видно туманное пятно – это знаменитая Туманность Андромеды, огромная галактика М31.
Созвездия Персея и Андромеды тоже являются соседями. Персей расположен ниже Кассиопеи и левее Андромеды. Альфа Персея – Мирфак, находится почти ровно на линии звёзд Андромеды.
Карта созвездия Андромеда.
Как выглядит созвездие Андромеды на небу? Ничего выразительного в нём нет – ряд ярких звёзд, начинающихся от Квадрата Пегаса. Но оно всё равно заслуживает внимания, так как содержит немало интересных объектов.
Созвездие Андромеды имеет полное латинское название Andromeda, а сокращённое – And. Оно занимает площадь в 722 квадратных градуса и содержит 100 звёзд ярче 6 звёздной величины.
Интересные объекты в созвездии Андромеда
В созвездии Андромеды, кроме галактики М 31, есть немало интересного. В телескоп здесь можно найти еще несколько галактик и красивых двойных звёзд. Есть и переменные звёзды разного типа, которые можно наблюдать как невооружённым глазом, так и в бинокль. Здесь есть планетарные туманности, звёздные скопления и туманности.
Звёзды созвездия Андромеда
В созвездии Андромеды есть двойные и переменные звёзды, которые заслуживают внимания. Рассмотрим самые примечательные из них.
Звезда Альферац
Альферац, или Сиррах — самая яркая звезда созвездия Андромеды, её альфа. Она находится верхнем левом углу Большого Квадрата Пегаса, и долгое время входила именно в это созвездие и была его дельтой. Её название переводится с арабского языка как «пуп коня». Затем Альферац принадлежал одновременно двум созвездиям – Пегаса и Андромеды. Лишь в 1928 году эта звезда была отнесена к Андромеде, а в Пегасе теперь нет звезды с обозначением дельта.
Альферац имеет яркость 2.02 — 2.06m, то есть обладает небольшой переменностью. Находится от нас на расстоянии около 97 световых лет.
Эта звезда двойная. Первый компонент, Альферац А, в 2-3 раза больше Солнца и почти в 4 раза тяжелее. Температура поверхности составляет 13400 К, а светимость – 240 солнечных. Эта звезда молода – её возраст всего 60 миллионов лет.
Что самое интересное – Альферац А относится к редким ртутно-марганцевым звёздам. В атмосфере такой звезды много марганца, ртути, галлия и европия, а других элементов очень мало. Облака ртути плывут над поверхностью, распределяясь неравномерно, отчего наблюдается небольшие колебания яркости.
Второй компонент – Альферац B, несколько меньше. Масса этой звезды – 2 солнечных, а размер превышает солнечный в 1.6 раз. Температура поверхности – 8500 К, а света излучается в 13 раз больше, чем излучает Солнце. Эта звезда тоже молодая – её возраст составляет 70 миллионов лет.
Это физическая двойная система, в которой полный оборот обоих звёзд вокруг центра тяжести происходит за 96.7 суток. Но различить эти звёзды в телескоп не получится – слишком тесно они расположены.
Звезда Аламак
Это γ Андромеды, примечательная тем, что это тройная система, хотя в телескоп видно только два компонента. Но Аламак – одна из красивейших двойных, так как одна из звёзд оранжевая, а другая – голубая, обе с ярко выраженным цветом. Расстояние до неё огромно – 350 световых лет.
Двойная звезда Аламак в телескоп.
Главная звезда желто-оранжевого цвета имеет яркость 2.1m, а около него виден голубой спутник яркостью 4.84m – их разделяет угловое расстояние 9.6’’. На самом деле голубая звезда сама двойная, и состоит из пары звёзд, разделенных расстоянием всего в 0.5’’. Разделить эту пару в любительский телескоп не получится. Кстати, оранжевая звезда больше Солнца в 80 раз и в 9 раз тяжелее.
Мало того, яркий компонент этой голубой пары сам является спектрально двойной звездой. Но эта пара очень тесная, с периодом обращения всего в 2.67 суток.
Так что Аламак – не двойная, а кратная звезда, хотя в телескоп выглядит как двойная, притом очень красивая. Когда будете на неё смотреть, вспомните, что голубая звезда – сама по себе сложная система из трёх звёзд.
Переменная звезда R Андромеды
Эта звезда относится к миридам, то есть переменным типа Миры Кита (Омикрон Кита). Это гигант, размеры которого превосходят солнечные почти в 500 раз, хотя звёзды такого типа пульсируют, меняя радиус и температуру.
Этот холодный красный гигант уже сжег свой водород и теперь сжигает гелий в недрах и остатки водорода в верхних слоях. На поверхность выносится углерод и циркон.
Чем примечательна R Андромеды, так это размахом своего блеска. В максимуме яркость может достигать 5.8 m, и её можно легко видеть в любой бинокль. В минимуме яркость падает до 15.2 m, и тогда её сложно обнаружить даже в очень мощные любительские телескопы. Амплитуда составляет почти 10 m, а период – 409 суток. Причём минимум и максимум не всегда доходят до предельных значений, а могут не достигать их на несколько величин.
Звезда υ Андромеды
Ипсилон Андромеды – солнцеподобная звезда, чуть больше и горячее Солнца. Она сама по себе ничем не примечательна, но это первая звезда такого типа, у которой была обнаружена планетная система, и на данный момент открыто 4 планеты. Все они – газовые гиганты, притом орбиты их не лежат в одной плоскости, как в Солнечной системы.
Еще необычности этой звезде придаёт наличие тусклого красного карлика, удалённого от основной звезды на 750 а.е. Если там есть землеподобные планеты, то это весьма интересный мир.
Звёздные скопления и галактики созвездия Андромеды
В созвездии Андромеды много галактик, в том числе и самая яркая из всех наблюдаемых на небе – М 31, или знаменитая Туманность Андромеды. Остальные гораздо слабее и их труднее наблюдать, понадобится довольно мощный телескоп.
Туманность Андромеды, М 31
Еще в X веке арабский астроном Ас-Суфи писал о маленьком облачке, которое можно увидеть в тёмную ночь около звезды ν Андромеды. Европейцы заметили его только в XVII веке. Астроном Симон Мариус направил на это облако телескоп в 1612 году и записал, что яркость его возрастает к середине, а похожа эта туманность на огонь свечи, если смотреть на него через прозрачную роговую пластинку.
Затем эту туманность наблюдал Эдмонд Галлей, ученик Ньютона. Он решил, что такие туманные объекты – «свет, приходящий из неизмеримого пространства, находящегося в странах эфира и наполненного средою разлитой и самосветящейся». Астроном Дерхем и вовсе решил, что это просто тонкое место в небесной тверди, через которое проникает свет царства небесного.
Основные галактики-спутники галактики Андромеды.
Даже в XIX веке природа странной туманности Андромеды был непонятен. Учёные спорили, находится ли она в нашей Солнечной системе или дальше, состоит из газа или из звёзд. Лишь в 1924 году Эдвин Хаббл сделал снимки этой туманности на 2.5-метровом рефлекторе и разрешил её на отдельные звёзды. Тогда и стало понятно, что это огромная звёздная система с миллиардами звёзд, которая представляет собой огромную галактику.
После этого установление расстояния до М 31 стало делом техники и это породило внегалактическую астрономию. Так что роль этой туманности в науке о звёздах очень велика. Пожалуй, нет галактики, более удобной для изучения, и о которой сейчас накоплено множество информации. Астрономам сложно изучать нашу галактику изнутри, но они могут изучать практически такую же соседнюю галактику – М 31.
Спиральная галактика Андромеды огромна, в неё входит триллион звёзд, она в несколько раз больше нашего Млечного Пути. В центре её находится сверхмассивная чёрная дыра с массой в 140 миллионов солнечных.
На небе эта галактика имеет яркость 3.4 m и занимает площадь, в 7 раз больше полной Луны. Это незаметно, так как поверхностная яркость её невелика. Даже в телескоп она выглядит как туманное облако, более яркое в центральной части, а края не обнаруживаются, так как их яркость сильно размазывается по площади.
У галактики М 31 есть с десяток галактик – спутников. Самые яркие из которых – эллиптические М 110 и М 32. Первая отделена от М 31 и хорошо заметна, а вот М 32 скрыта за ней и как бы смешивается, поэтому найти её сложнее.
Галактика Андромеды сближается с нашей и через примерно 4.5 миллиарда лет они столкнутся. В результате гравитационного взаимодействия обе галактики сильно изменятся и сольются в одну. Звёзды изменят свои орбиты, имеющиеся планетные системы тоже пострадают, так как плотность звёзд в пространстве сильно увеличится. Некоторые звёзды изменят направление и будут выброшены, некоторые найдут себе компаньонов – событий произойдёт много, некоторые будут выглядеть как катаклизмы местного масштаба. Процесс этот будет не быстрым и займет миллионы лет, что в космических масштабах очень небольшой срок.
Галактика NGC 891 (С 23)
Галактика NGC 891 в созвездии Андромеда.
Это еще одна спиральная галактика, видимая с ребра. Она имеет яркость 10.1 m, поэтому найти её в любительский телескоп можно, а вот для изучения деталей нужна большая апертура и навыки астросъёмки.
Галактика NGC 7640
Галактика NGC 7640.
Еще одна спиральная галактика, имеющая яркость 10.9 m. Для наблюдений требуется большая апертура, которая есть далеко не у всех. Счастливчики же смогут увидеть довольно впечатляющую спираль, повёрнутую под большим углом.
Рассеянное скопление NGC 752 (С 28)
Рассеянное скопление NGC 752
Это старое скопление, возраст которого оценивается в миллиард лет. В нём есть несколько очень горячих звёзд спектрального класса A2.
На небе имеет яркость 5.7 m и содержит в себе примерно 60 звёзд яркостью от 9 до 12 m. Угловые размеры – 75’.
Рассеянное скопление NGC 956
Рассеянное скопление NGC 956.
Это скопление созвездия Андромеда гораздо скромнее – в нём всего около 30 звёзд яркостью от 10 до 14 m, поэтому потребуется телескоп с апертурой не менее 150-200 мм. В более скромный будет видно гораздо меньше. Общая яркость скопления – 9 m, а его угловые размеры около 8’.
Рассеянное скопление NGC 7686
Рассеянное скопление NGC 7686.
Это скопление гораздо ярче предыдущего – 5.6 m. Размер его тоже вдвое больше – 15’, поэтому его можно понаблюдать и с небольшим телескопом. Вот только найти его с первого раза удаётся редко.
Планетарная туманность NGC 7662 — «Голубой снежок»
В созвездии Андромеды есть красивая планетарная туманность, которая в каталогах обозначается как NGC 7662 или С 22, но у неё есть название – «Голубой снежок». На хороших фотографиях она и в самом деле похожа на голубой снежок.
Планетарная туманность NGC 7662 — Голубой снежок.
Расстояние до этой туманности до сих пор неизвестно, как и её реальный размер. В центре этого газового облака находится очень горячий голубой карлик, меняющий яркость от 12 до 14 m. Его температура поверхности достигает 75000 К. Это одна из самых горячих звёзд среди всех известных.
Яркость туманности составляет 8.3 m, и найти её можно в небольшой любительский телескоп, но туманная природа будет видна очень плохо. В 200-мм телескоп туманность будет видна в виде эффектного сине-зелёного диска. Его угловые размеры – всего 0.62’, поэтому поиск туманности достаточно сложный и лучше заниматься этим при отличной погоде и ясном небе.
Миф о созвездии Андромеды
Персей победил морское чудовище и освободил Андромеду.
Согласно древнегреческим мифам, красавица Андромеда была дочерью царя Эфиопии Цефея и его жены, царицы Кассиопеи. Её принесли в жертву морскому чудовищу – Киту, которое разоряло страну. Андромеду приковали к скале у моря и оставили на произвол судьбы.
Но другой герой – Персей, увидел прикованную к утёсу Андромеду и влюбился. Он пообещал Цефею убить чудовище, с условием, что после этого Андромеду выйдет за него замуж. Цефей согласился, Персей убил Кита и женился на Андромеде.
Такова краткая легенда созвездия Андромеды. Под этим названием оно было занесено в каталог Птолемея «Альмагест» еще во II веке н.э.
Источник
Галактика, звезды и созвездия
Земля входит в состав Солнечной системы, в свою очередь, Солнечная система является частицей нашей Галактики. Галактика – это скопление звезд, звездных систем, межзвездная пыль и газы. Форма Галактики напоминает диск. Область наиболее высокой концентрации звезд и межзвездного вещества представляют собой Млечный Путь. Нашу Галактику мы видим изнутри, т.к. находимся в ее периферийной части. Диаметр Галактики около 100 тыс. световых лет. В границах Галактики насчитывается 100 млрд. – 150 млрд. звезд.
Солнечная система в Галактике не остается неподвижной: во-первых, она движется поступательно в направлении созвездия Геркулеса; во-вторых, Солнечная система совершает полный оборот вокруг центра Галактики почти за 200 млн. лет. Этот срок принято считать галактическим годом.
В Галактике присутствует разреженный газ с примесью пыли. Наиболее плотные области газовой межзвездной среды образуют светлые и темные туманности. Галактику пронизывают различные электромагнитные волны и быстрые частицы (космические лучи). Основные объекты Галактики – это звезды. Звезды, наблюдаемые нами на небе, являются звездами нашей Галактики. Невооруженным глазом в ясную, безлунную ночь видно около 3000 звезд. Видимые звезды на небе еще в древности были объединены в группы – созвездия. В каждом созвездии наиболее яркие звезды образуют характерные фигуры. Названия многих созвездий заимствованы из мифологии (Андромеда, Водолей, Геркулес, Дракон, Змееносец, Кассиопея, Орион, Пегас, Персей и т.д.) или связаны с деятельностью людей (Возничий, Волопас, Стрелец), названиями животных (Большая Медведица, Большой Пес, Козерог, Лев, Лебедь, Малая Медведица, Рыбы, Скорпион и др.). Есть на небе и такие созвездия, наименования которых отражают успехи, достигнутые людьми в различных сферах жизни (Микроскоп, Циркуль, Секстант – видимые в южных широтах) и др.
По международному соглашению все небо разделено на 88 созвездий, 44, наблюдаемых с нашего северного полушария, и 44 – с южного. Для обозначения ярких звезд в созвездиях используют буквы греческого алфавита (α, β, γ,δ, ε, …), наиболее яркие звезды имеют собственные имена (Сириус, Вега, Капелла, Ригель, Процион, Альтаир, Альдебаран и т.д.). На звездном небе мы видим звезды различного блеска. Самые яркие из них считаются звездами нулевой величины, например, Арктур (α Волопаса), Вега (α Лиры), Капелла (α Возничего), Ригель (β Ориона) и др. Сириус (α Большого Пса), являясь наиболее яркой звездой на ночном небе, имеет даже отрицательную звездную величину – 1,5. Звездами первой звездной величины являются Альдебаран (α Тельца), Денеб (α Лебедя), Регул (α Льва) и т.д. Самые слабые, еще видимые невооруженным глазом звезды относятся к шестой величине. Деление звезд на величины предложил Гиппарх во II в до. н.э. Таким образом говоря о звездной величине, мы имеем в виду не размеры звезды, а ее блеск. В звездных величинах выражают и яркость планет, так Венера может иметь звездную величину до –4,5, Юпитер от –2 до –3, Сатурн около 0, Марс от 1 до –2.
Вид звездного неба непрерывно меняется в течение суток (ночи), т.к. Земля вращается вокруг оси и в течение года, т.к. Земля обращается вокруг Солнца.
На фоне звезд Солнце в течение года описывает полную окружность – эклиптику. При этом Солнце последовательно переходит из одного созвездия в другое. Эти созвездия называют зодиакальными, всего их 12: Рыбы, Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Стрелец, Козерог, Водолей.
Ряд созвездий, расположенных вблизи Полярной звезды (околополярные созвездия), можно наблюдать весь год и в течение всей ночи. Это созвездия Большой и Малой Медведицы, Кассиопеи, Цефея, Персея, Возничего, Лебедя, Лиры, Дракона. Они являются не заходящими за горизонт в наших широтах. Вследствие осевого вращения Земли создается видимый эффект обращения созвездий вокруг Полярной звезды. Чем она замечательна? Полярная звезда не самая яркая на ночном небе. Она имеет лишь вторую величину и при первом взгляде на небо ничем не выделяется среди других звезд. Особенностью Полярной звезды является то, что она остается всегда на одном и том же месте, располагаясь на небе вблизи северного полюса мира. Таким образом, Полярная звезда указывает направление на север, а угол под которым видна Полярная звезда соответствует широте местности. Отыскать Полярную звезду несложно: сначала необходимо найти Большую Медведицу и через две крайних звезды «ковша» Большой Медведицы провести мысленно прямую линию так, как показано на рис. 2.
Рис. 2. Способ отыскания Полярной звезды. Осенью под утро, зимой ночью и весной вечером, кроме околополярных созвездий видны так называемые зимне-весенние созвездия. В южной части неба хорошо видно созвездие Ориона, к востоку от которого располагаются созвездия Малого и Большого Пса. Над Орионом возвышаются Близнецы и Телец, на востоке созвездие Льва. В северной половине небесной сферы находятся околополярные созвездия. Летней ночью и осенним вечером наблюдаются летне-осенние созвездия. На юге низко над горизонтом располагается созвездие Скорпиона, на юго-востоке созвездие Орла, на западе над горизонтом созвездие Волопаса, влево от которого находятся Северная Корона и Геркулес, на востоке Андромеда. Околополярные созвездия по-прежнему в северной половине неба. На ночном небе южного полушария видны другие созвездия: Южный Крест, Южный треугольник, Центавр, Киль, Корма, Журавль и др. В созвездии Центавра находится ближайшая к солнечной системе звезда – Проксима, расстояние до нее 4 световых года. Вторая ближайшая к нам звезда – α Большого Пса – Сириус, расстояние до которого 7,5 световых лет. Звезды отличаются по цвету: бывают звезды красные, оранжевые, желтые, белые, голубые. Цвет зависит от температуры, которая может изменяться от 3000 о до 30000 о С. Звезды различаются также по размерам, массе, плотности. Есть звезды-гиганты, во много раз больше Солнца (Арктур, Бетельгейзе и др.), размеры их могут быть сравнимы с орбитой Юпитера. Но есть и звезды-карлики, размеры которых могут быть меньше размеров Земли; есть звезды очень маленькие, так называемые нейтронные, с диаметром около 10-20 км. Они имеют плотность, приблизительно совпадающую с плотностью атомных ядер (такая плотность может возникнуть, если Землю сжать до диаметра 1 км). По химическому составу звезды примерно одинаковы, 98% звездного вещества приходится на водород и гелий (водорода в 3 раза больше, чем гелия). Звезды, как и все тела в природе, не остаются неизменными. Они рождаются, эволюционируют и умирают. Продолжительность жизни звезд зависит от их массы. Звезды с массой, меньшей массы Солнца, очень экономно расходуют свою энергию, следовательно, могут светить десятки миллиардов лет. Звезды с массой, большей массы Солнца, растрачивают свою энергию примерно за 10 миллионов лет. Почти всю жизнь звезда сохраняет температуру и размер практически постоянным. Но когда в центре звезды весь водород превращается в гелий, звезда быстро начинает увеличиваться в размерах до красного гиганта, затем процесс расширения сменяется сжатием, и звезда превращается в белый карлик. Такой путь развития ожидает и наше Солнце через несколько миллиардов лет. Звезды с массой в 1,4 раза больше массы Солнца сжимаются под действием гравитационных сил до нейтронных звезд. Звезды с еще большей массой в конце своей жизни сжимаются до стадии «черной дыры». Черные дыры являются одними из самых интересных и загадочных объектов Вселенной. Для возникновения черной дыры необходимо, чтобы масса звезды сжалась до таких размеров, при которых вторая космическая скорость становится равной скорости света. Этот размер носит название гравитационного радиуса и зависит от массы тела. Величина его очень мала даже для масс небесных тел. Так, для Земли гравитационный радиус приблизительно равен 1 см, для Солнца – 3 км. Для того, чтобы преодолеть тяготение и вырваться из черной дыры, требуется скорость, превышающая скорость света, что, естественно, противоречит теории относительности. Согласно теории относительности, никакое тело не может развить скорость, большую чем скорость света. Поэтому из черной дыры ничто не может вылететь, не может поступать наружу никакая информация. Вблизи черных дыр резко изменяются свойства пространства и времени. Поиски черных дыр во Вселенной проводятся по их сильному полю тяготения, по тем эффектам, которые возникают при попадании в этом поле окружающего вещества. Возможно, что очень массивные черные дыры возникают в центрах компактных звездных скоплений, в центрах галактик. Предполагают, что одна из черных дыр находится в созвездии Лебедя. За пределами нашей Галактики находятся другие галактики, видимые с Земли как туманные пятна на ночном небе. Расстояния между галактиками во много раз больше их размеров (это как бы острова во Вселенной). Расстояние до соседних к нам галактик – несколько миллионов световых лет. Ближайшая к нам, видимая с северного полушария галактика – Туманность Андромеды, находится на расстоянии 2 млн. световых лет и наблюдается в созвездии Андромеды в виде туманного пятна. Расстояния между галактиками не остаются постоянными, а увеличиваются со временем. Наблюдается так называемое разбегание галактик во Вселенной, являющееся следствием ее расширения. Происхождение Галактики а вместе с ней и Солнечной системы, остается до сих пор неразгаданной тайной природы. Предполагают, что наша Галактика образовалась из газового облака, состоящего из водорода и других газов. Столкновение газового вещества приводило к потере скорости и переходу кинетической энергии в тепловую. При этом форма и размеры газового облака менялись, само оно от быстрого вращения становилось похоже на сплющенный диск. На начальной стадии эволюции Галактики из межзвездной газово-пылевой среды образовались первые звезды. Гравитационные изменения в одном из газово-пылевых облаков нашей Галактики 4,6 млрд. лет назад привели к образованию Солнечной системы. В результате уплотнения вещество досолнечного облака разогревалось и постепенно достигло настолько высоких температур, что в нем начались гигантские ядерные взрывы. Итогом их стало образование Солнца. Накопление межзвездных пылинок с последующим увеличением и накоплением газа привело к возникновению планет и многих их спутников. Гипотез о происхождении солнечной системы существует несколько. Наиболее научно-обоснованной из ранних космогонических гипотез является система предположений, впервые высказанных немецким философом И. Кантом (1755 г.) и спустя несколько десятилетий независимо от него предположений французского математика П. Лапласа (1797 г.). Из числа современных космогонических гипотез о происхождении планет наибольшее значение и популярность приобрели гипотезы О.Ю. Шмидта и В.Г. Фесенкова. Согласно одной из них, гипотезе О.Ю. Шмидта, Земля и другие планеты образовались из облака межзвездной материи, захваченного Солнцем при его движении в мировом пространстве. В процессе движения частицы облака сосредоточились в экваториальной части, и облако превратилось в диск. Во вращающемся диске образовались сгущения, на которые все больше наращивалось частиц из вещества диска. Так образовались зародыши будущих планет. Земля и другие планеты первоначально были холодными. Разогрев планет произошел позднее при радиоактивном распаде химических элементов и гравитационной энергии. На разогретой Земле появились вулканы, землетрясения, началось формирование и движение земной коры. Затем в результате внутренних процессов из недр Земли выделились газы и водяной пар, что привело к возникновению атмосферы и гидросферы[2]. Источник ➤ Adblockdetector |