Эта необычная светящаяся туманность украшает созвездие Ориона

Астрономический масштаб
Ближайшие соседи
Созвездие Ориона
Астрафайр – галактический центр
Галактика Андромеды
Наблюдения неба

Рассказывая друзьям о звездах

Иногда друзья просят меня рассказать о звездах. И я с большим увлечением рассказываю то, что знаю об этом. Мне было 12-13 лет, когда с упоением читал сложные книги по астрономии, а вечерами выходил смотреть на звездное небо. В этом возрасте память запечатлевает образы ярко и надолго. Астрономия увлекала меня особенно сильно, ведь тогда только она удовлетворяла эту страсть к неземному , к звездам. Наверное, позже ее место заменила вера.

Вещи, о которых пойдет речь, редко нужны в практической жизни. Их не намажешь на хлеб, не положишь под голову вместо подушки и не оденешь в холодную погоду. Вы нечасто встретите человека со специальностью «астроном». Не стала эта наука и моей специальностью. И все же, вновь и вновь, обращаясь туда, в ночное небо, полное светящихся миров, замирает душа. Порой бывает достаточно одного взгляда, чтобы остановились, замерли все суетные мысли, вдохнуть этого простора, взять в себя частичку огромного мира.

Настолько огромного, что многие даже и не подозревают.

Астрономический масштаб

Насколько же он огромен – звездный мир?

В разговорах и в газетах нам часто встречается такое выражение – астрономический масштаб. Понятно, что имеется в виду что-то, обладающее колоссальным размахом. Но что такое астрономический масштаб в действительности?

Когда я смотрю на Сириус – самую яркую звезду неба, я вижу свет, который шел до моих глаз восемь с четвертью лет. Восемь лет с самой большой из возможных в мире скоростей. А вот, не так далеко от Сириуса есть другая жемчужина зимнего неба – голубой сверхгигант Ригель, бета Ориона. Он кажется нашему глазу чуть менее ярким. Но его свет шел до нас около тысячелетия. Говорю «около» – потому что современная наука не нашла еще точного способа измерения расстояния до столь удаленных звезд.

Тысяча лет со скоростью триста тысяч километров в секунду – вот одна из величин астрономического масштаба. Но сотнями и тысячами световых лет измеряются расстояния в окрестностях Солнца. В Галактике и за ее пределами цифры на несколько порядков больше.

Кстати, вы помните, чему равен световой год?

Помню, как в детстве, столбиком, без калькулятора – его тогда еще не было у меня – я перемножал триста тысяч на число секунд в часе, потом на число часов в сутках, да еще на число дней в году. Цифра получалась впечатляющей, из тринадцати знаков. (Тогда мне было лет восемь, и я гордился, что знаю такие большие цифры.)

Ближайшие соседи

Самое скромное из межзвездных расстояний – 4,25 светового года – между солнцем и его ближайшими соседями – тройной звездой Толиман (альфа Центавра)

Созвездие Центавра не видимо в северном полушарии.

Звезда это необычная, примечательная. На самом деле даже не звезда, а звездная система. Толиман состоит из двух звезд – желтой и оранжевой ( Толиман А и Толиман В), которые вращаются вокруг общего центра масс с периодом около 80 лет. На большом расстоянии от них находится маленькая красная звездочка, которая делает оборот вокруг двух более ярких за десятки тысячелетий.

Именно эта звездочка находится чуть ближе к нашему Солнцу, поэтому ее еще называют Проксима Центавра. Но «проксима» - это не буква греческого алфавита, это слово «ближайшая». Ближайшая к нам звезда представляет собой красный карлик, маленький и холодный, который вряд ли может удержать рядом с собой планеты. Но вот обе яркие звезды Толиман А и Толиман В похожи на наше Солнце.

В два раза дальше находится Сириус, тоже двойная звезда. Маленький красный карлик рядом с яркой белой главной звездой виден лишь в телескопы.

В 12 световых лет от Солнца лежит воспетая Высоцким тау Кита.

Эта звезда действительно напоминает по своим свойствам нашу. Даже по представлениям современной науки, жизнь вблизи таких звезд возможна. Когда мне было 12 лет, я читал книгу Феликса Зигеля «Сокровища Звездного Неба», и помню, как с особенным удовольствием вчитывался в строки «эта звезда спектрального класса G, похожая на наше солнце. И кто знает – может быть, на планетах этой звезды есть жизнь…»

Такие строки попадались не так часто… На каждые 100 звезд приходится примерно одна, похожая на наше Солнце.

Кроме тау Кита в окрестностях Солнца это менее известные кси Волопаса, 61 Лебедя…

Вполне возможно, читавших «Розу мира» и стихи Андреева, заинтересует, насколько удалены от нас те миры, где по свидетельству Даниила, действительно существует жизнь.

Вспомним строки:

И титанические брамфатуры
Просветлевая до самого дна
Клиры Канопуса , хоры Арктура
Блещут, как мировая волна…

Арктур весной видели многие. Эта оранжевая звезда (альфа Волопаса) появляется первой вечером в мае-июне высоко над южным небом. Есть в ней что-то притягательное. До Арктура около 25 световых лет, расстояние среднее по звездным меркам.

Канопус, альфа Киля, видный лишь на юге, находится значительно дальше, около 1000 световых лет от Земли. К ближайших соседям Солнца отнести его уже нельзя.

И еще дальше удалены тем миры, о которых Андреев пишет с особой теплотой и которым отводит особенное значение .

Созвездие Ориона

На всем небе нет иного созвездия,
которое бы содержало столько интересных
и легко доступных для наблюдения объектов, как Орион

Ф.Ю. Зигель

Из астрономии хорошо известно, что созвездие представляет собой лишь определенный участок звездного неба. Мы видим рядом звезды, до одних из которых лишь несколько световых лет, до других – десятки, до третьих – сотни и даже тысячи. Узор, наблюдаемый нами, на имеет существенного значения, поскольку с любой другой позиции наблюдения он был бы совершенно другим. В этом смысле созвездия не являются структурами, существующими на самом деле.

Некоторые писатели-фантасты плохо знающие астрономию, могут написать такую фразу, как, например «их космический корабль летел в созвездие Близнецов», но это будет грубой ошибкой, поскольку лететь в созвездие в принципе нельзя.

С учетом этого пояснения может возникнуть вопрос – как же Андреев мог писать об Орионе именно как о структуре:

О некоторых сакуалах инвольтаций я не могу сказать буквально ничего, кроме нескольких названий. Так, например, существует сакуала инвольтаций Ориона. Орион — система брамфатур гигантской силы, полностью освободившихся от демонических начал; она играет в жизни Галактики колоссальную роль.

Возможно даже, что кто-нибудь упрекнет Андреева в плохом знании астрономии, основываясь на одной этой цитате.

Однако есть все основания предполагать, что Андреев имел в виду не все созвездие, а так называемую О-ассоциацию Ориона. В другом месте Розы мира Андреев и сам говорит, что речь идет не обо всех звездах созвездия, а лишь о большинстве:

Многослойные системы материальностей, до некоторой степени аналогичные брамфатурам, но несравненно более колоссальные, объемлют некоторые звёздные группы, например — большинство звёзд Ориона

Вот что пишет о звездах Ориона Ф.Ю. Зигель:

Можно ли считать случайным изобилие горячих гигантов в одном определенном районе неба – созвездии Ориона? Конечно, нет. Перед нами типичная О-ассоциация, и ее ядром служит «шестикратная» звезда θ .

…молодость этой ассоциации вытекает также из совершенно других соображений. Проведенные В.А. Амбарцумяном расчеты показывают, что шестикратная звезда «трапеция» Ориона существует не более нескольких миллионов лет.

Созвездие Ориона – это какой-то кипящий «небесный котел», где и в настоящую эпоху рождаются миры, созидаются звезды. Исполинская Орионова туманность, погруженные в нее О- и Т-ассоциации – все это производит впечатление чего-то молодого, недавно родившегося, далекого от равновесия.

Слова эти подтверждают и фотографии.

Туманность Ориона

Расстояние – около 350 пк (1100 световых лет) от Земли.

Плотность светящегося газа в туманности в 10 в 17 степени раз меньше плотности воздуха, но все же намного превышает плотность окружающего космического пространства. Свет туманности вызван процессами люминесценции, которая возбуждается погруженными в нее горячими звездами.

Найти всю эту красоту достаточно легко. Трапеция и туманность Ориона находятся лишь немного ниже пояса Ориона, состоящего из трех звезд. Эти звезды, кстати, носят красивые арабские названия – Альнитак , Альнилам , Минтака . Три звезды, горячие голубые гиганты, напоминают по своим свойствам Ригель (правая нижняя звезда основной фигуры Ориона, самая яркая в созвездии). Все они входят в О-ассоциацию .

Еще один интересный объект, находящийся там же, вблизи пояса Ориона, приведен на титульной странице. Это так называемая туманность Конская голова. Темные облака космического газа находятся на более светлом, красном фоне, создавая причудливый узор.

Туманность Конская голова в созвездии Ориона

Красноватый участок газопылевого облака освещен звездой, которая находится внутри него, что заставляет газ светиться, образуя силуэт конской головы. Самая яркая звезда на этом изображении – Дзета Ориона (восточная звезда в линии трех звезд, которые образуют пояс Ориона, Минтака ).

Другой объект, так же принадлежащий этому небольшому участку неба, приведен в начале статьи, после заголовка. Это – отражающая туманность Ориона. Это рассеянное скопление туманных звезд находится всего на полградуса севернее туманности Ориона. Группа звезд, видимая невооруженным глазом как одиночный объект - самая северная "звезда" в ручке меча Ориона. Большая часть голубой туманности - рассеиваемый свет звезд. Оба цвета сливаются, давая сиреневые оттенки, что создает заметную и необычную туманность, совершенно не похожую на соседнюю туманность Ориона.

Астрафайр – галактический центр

Вращение планеты вокруг оси проявляется и здесь, и, по-видимому, тогда там стояла ночь, потому что я смутно помню исполненную потрясающего великолепия светящуюся туманность, как если бы предо мной впервые раскрылось явно для зрения творящее лоно нашей вселенной. То был Астрафайр , великий центр нашей Галактики, скрытый в энрофе от нас тёмными облаками космической материи.

Д.Л. Андреев

Так вышло, что большинство из нас имеет очень смутное представление о центре Галактики, в которой мы живем.

Солнце видит каждый из нас, и о нем известно довольно многое. Но если центр планетной системы, которая является нашим домом, знаком нам очень хорошо, то центр Галактики, где вместе с нашим находятся еще 100 миллиардов солнц, большинству людей неизвестен вовсе. Хочется сделать хоть немного, чтобы устранить эту несправедливость.

Расстояние от Солнца до центра Галактики превышает 7 тысяч парсек, или 23-25 тысяч световых лет.

Вновь не скажу лучше Феликса Зигеля , поэтому приведу большую цитату из его книги:

…по скоростям звезд можно подсчитать, в каком именно месте земного неба должно быть видно галактическое ядро…

С помощью звездной карты легко выяснить, что точка с этими координатами лежит в созвездии Стрельца. Да, именно в этом созвездии должно наблюдаться величественное ядро Галактики, то массивное скопище звезд, которое своим суммарным притяжением заставляет обращаться вокруг себя остальные звезды Галактики… Галактическое ядро окутано мощными облаками темной пылевой материи, задерживающей видимый свет.

Скопление звезд в направлении галактического центра

участок Млечного Пути в созвездии Стрельца

Наиболее темный участок – закрытый облаками космической пыли центр Галактики

Однако та же космическая пыль свободно пропускает невидимое инфракрасное и радиоизлучение. Поэтому удается хотя бы отчасти сфотографировать в инфракрасной области спектра часть галактического ядра, а также изучать это ядро средствами радиоастрономии.

И все-таки очень интересно отыскать на небе тот участок, где под темной пылевой космической вуалью скрыта самая яркая, самая звездная часть нашей Галактики. Если бы межзвездное пространство было совершенно прозрачно, нам не пришлось бы пространными пояснениями указывать местоположение галактического ядра.

  Огромное, очень яркое «звездное пятно» в созвездии Стрельца обращало бы на себя всеобщее внимание. Оно занимало бы на небе большую площадь, в сотни раз большую, чем видимая площадь полной Луны. Земные предметы, освещенные галактическим ядром, должны были бы отбрасывать четкие тени.

Природа лишила нас этого великолепного зрелища…

Галактический центр (в инфракрасных лучах).

Расстояние от нас – 23 тысячи световых лет

Слева: Инфракрасное изображение центральной области нашей Галактики на длине волны 2,2 микрон (размер области на фото - около 150 световых лет).

Справа: то же изображение, восстановленное на основе двух фотографий, полученных с использованием фильтров на длине волны 1,65 микрон (голубой) и 2,2 микрон (красный)

Инфракрасные снимки, сделанные уже в 80-е – 90-е годы, проливают свет на истинное величие галактического центра. Светлый участок в центре этих фотографий имеет несколько световых лет в диаметре. Вся область вокруг него так же является очень светлой, так чтобы выделить собственно участок ядра Галактике приходится применять специальные фильтры, как на рисунке справа* .

* - более подробно о галактическом ядре можете прочитать в специально посвященной ему главе книги Феликса Зигеля «Звезды ведут в бесконечность» http://www.sccenter.ru/astro/ch18.htm

Галактика Андромеды

Открытие астронома Эдвина Хаббла в 1924 г. ошеломило не только астрономов. Оказалось, что маленькое пятнышко на звездном небе, еле различимое невооруженным глазом, представляет собой огромную звездную систему, состоящую из миллиардов звезд. Горизонты космоса расширились перед человечеством в очередной раз.

На языке астрономов туманность Андромеды обозначается М31, что означает ее номер в каталоге Месье. Тогда она попала в список наряду со многими звездными скоплениями, лежащими внутри нашей Галактики и не сопоставимыми с ней по размеру. Истинные масштабы «туманности» Андромеды были открыты гораздо позже.

Галактика Андромеды

Расстояние – 520 000 парсек (около 2 млн. световых лет) от Земли

Даниил Андреев, «Русские боги».
«Обсерватория. Туманность Андромеды»

Галактика Андромеды имеет около 50 000 парсек в поперечнике и состоит из 300 миллиардов звезд, что в три раза больше, чем в нашей Галактике.

Два спутника галактики Андромеды (их видно на фото) также являются галактиками, хоть и не большими. На языке астрономов они обозначаются М32 и NGG 205. Эти Галактики содержат примерно по миллиарду звезд.

Масштаб видимых явлений поражает.

Задумываясь о мире, о бесконечных горизонтах Вселенной, невольно задаешь себе вопрос – что там, еще дальше?

Наш мир, наша галактика, ее маленький участок в окрестностях солнца и составляет почти все звездное небо, которое мы видим. Как проникнуть за горизонт?

Наука знает ответ далеко еще не на все вопросы. Нет однозначного ответа и на вопрос «конечна или бесконечна вселенная». По одной из версий вселенная имеет замкнутое пространство, что-то вроде четырехмерного шара. Двигаясь все время в одном направлении, рано или поздно попадешь в ту же точку, из которой ты вышел.

По другой версии границ у Вселенной в пространстве нет.

Наблюдения неба

Если что-то в этой статье вызвало интерес и появилось желание выйти и посмотреть на звезды, вы можете это сделать сейчас, достаточно лишь выбрать вечер с ясной погодой. Зимнее небо особенно удобно для наблюдений, так как в нем много ярких звезд.

Главные ориентиры – сияющий Сириус и фигура Ориона над ним, которую невозможно ни с чем спутать (см. Приложение). Сейчас, в середине зимы, вечерами они видны невысоко над юго-восточным горизонтом. Выше и правее Ориона находится созвездие Возничего с яркой звездой Капеллой, еще правее – Телец, в котором находится звездное скопление Плеяды, тоже один из самых интересных объектов для наблюдения. Правее Плеяд, в созвездии Овна сейчас сияет красноватый Марс.

Вообще, невооруженным глазом видно пять планет, но две из них – Венера и Меркурий – появляются только рано вечером вскоре после захода или рано утром перед восходом. На ночном небе можно увидеть три планеты – Марс, Юпитер, Сатурн. Этой зимой видны две из них – Сатурн в созвездии Рака и Марс в созвездии Овна (в феврале он перейдет в созвездие Тельца и окажется рядом с Плеядами).

(Расположение планет в разное время года можно узнать в специальных справочных таблицах – эфемеридах. Хотя в последнее время появилось много удобных программ по астрономии, которые позволяют увидеть картинку неба на экране компьютера таким, каким оно будет через месяц, или через год, например Redshift )

Рассеянное звездное скопление Плеяды

Расстояние – 130 пк (420 световых лет)

Плеяды погружены в отражающую туманность, которая выглядит на фото как голубоватая дымка. Эта туманность представляет собой отражение света от частиц в облаке холодного газа и пыли, в которую переместилось скопление. Оно выглядит голубым, потому что крошечные межзвездные частицы рассеивают голубой свет более эффективно, чем длинные волны красной части спектра, и волокнистым, поскольку частицы под действием межзвездного магнитного поля расположились слоями.

Невооруженным глазом видно до семи звезд в Плеядах, в хорошую погоду – до десяти. Очень красивое зрелище представляют они в бинокль или в небольшую подзорную трубу.

При желании на юго-западном небе можно отыскать и туманность Андромеды. Она располагается несколько ниже созвездия Кассиопеи (характерной буквы W ) и заметно правее ярко сияющего Марса. Андромеда, как и другие осенние созвездия, еще видна в середине зимы до полуночи.

Так что тем, кто решится понаблюдать звездное небо, остается пожелать лишь хорошей погоды.

2005 – 2006

Литература

Зигель Ф.Ю. Сокровища звездного неба. – 5-е изд. – М. : Наука, 1986. – 296 с.

Сетевые источники:

http://www.astronet.ru:8101/

Российская астрономическая сеть.

Справочные данные, статьи, книги, фотографии, поисковая система.

http://www.sccenter.ru/astro/

Ф.Ю. Зигель . Звезды ведут в бесконечность.

(книга написана популярным языком, в ней много интересных фактов. Кроме того, она проиллюстрирована большим числом красивых фотографий, которые открываются в отдельном окне)

http://www.astronet.ru:8101/db/map/

Карта звездного неба

(обновляется с учетом места и времени суток; обратите внимание, что время задается по Гринвичу, разница с Москвой зимой – три часа)

Приложение

Вид созвездия Ориона

  Примечания к карте:

красные линии – границы созвездий,

зеленые – координатная сетка;

желтым цветом – названия созвездий;

зеленым – названия звезд.

Величина звезд на карте пропорциональна их яркости.