Главная Статьи Жемчужины январского неба (часть 1)

Жемчужины январского неба (часть 1)

Михаил Лашко
Научный сотрудник Киевского университета им. Гринченко, председатель правления Киевского клуба любителей астрономии «Астрополис»

Астрономия Наблюдения звездного неба Статьи
Поделиться

Январь дарит нам новогодние и рождественские праздники, а вместе с ними появляются свободное время и желание посмотреть на небо. Обычно в этом месяце ясных ночей оказывается больше, чем в декабре, но зато чаще случаются сильные морозы. Впрочем, хорошо подготовленный наблюдатель из этого сумеет извлечь немалую пользу: в морозные ночи астрономы иногда могут наслаждаться уникально прозрачной и стабильной атмосферой, а значит — и прекрасными изображениями небесных тел.

Созвездие Орион на ночном небе. Источник: Keighley Astronomical Society

Утром 2 января при восходе Луны примерно в 2° от нее будет находиться Венера (-4,6m). На следующий день перед рассветом наш естественный спутник подойдет на 3° к Юпитеру (-1,8m); их наибольшее сближение произойдет около 11h по всемирному времени, когда в Украине уже наступит день. Также 3 января ожидается максимум достаточно мощного метеорного потока Квадрантиды (координаты радианта α=15h24m, δ=50°). В этот же день Земля окажется в перигелии — ближайшей к Солнцу точке своей орбиты, на расстоянии 0,9833 а.е. (147,1 млн км) от светила.

Соединение Луны с Меркурием и Сатурном (соответственно 4 и 5 января) увидеть достаточно сложно из-за близости к Солнцу. Немного проще будет наблюдать ее соединение с Нептуном 11 января — когда на востоке Украины наступят вечерние сумерки, Луна окажется на небе примерно в 6° от самой далекой планеты. 12 января она зайдет за горизонт, находясь почти в 5° южнее Марса (0,6m), а на следующий день около 8 часов вечера пройдет в 5° южнее (5,8m).

15 января около 19 часов по киевскому времени с территории Украины можно будет увидеть покрытие звезды μ Кита (4,3m) темным краем лунного диска.

Весь месяц недалеко от Земли будет находиться 30-километровый астероид Эрос (433 Eros). Максимальное сближение с ним до расстояния 0,209 а.е. (31,2 млн км) состоится 15 января. В это время его яркость почти достигнет 9-й величины. Он пройдет по созвездиям Персея, Возничего, Тельца и Ориона.

2 января ожидается максимум блеска долгопериодической переменной звезды S Скульптора (6,4m), а 13 января — звезды V Гончих Псов (6,3m), относящейся к тому же классу.

Январскими вечерами в темном небе россыпью звезд сияет зодиакальное созвездие Тельца (это значит, что через него пролегают видимые пути Луны и больших планет; Солнце находится в нем с 14 мая по 20 июня). Его название уходит корнями вглубь тысячелетий — оно использовалось еще в Вавилоне и Древнем Египте. В 1988 г. в это созвездие перешла точка летнего солнцестояния, которая будет находиться в пределах него еще почти 2500 лет. На заре современной цивилизации, с 4000 до 2500 г. до н.э., здесь располагалась точка весеннего равноденствия.

Совершенно случайно именно в Тельце сейчас расположены два ярчайших рассеянных звездных скопления небесной сферы, прекрасно видимых невооруженным взглядом — Гиады и Плеяды.

Обнаружить Гиады очень просто: фактически на их фоне находится ярчайшая звезда созвездия Тельца и вообще всего зодиакального пояса — красно-оранжевый гигант Альдебаран (α Тельца, 0,8m). По размеру он в 53 раза больше нашего Солнца, расстояние до него составляет 65 световых лет. 320 тыс. лет назад он находился к нам почти вчетверо ближе, благодаря чему был самой яркой звездой ночного неба.

Любительский снимок участка созвездия Тельца со скопленями Гиады и Плеяды (самая яркая звезда вблизи левого края — Альдебаран). Источник: Bob King

Справа от Альдебарана видна разбросанная V-образная группа серебристых звездочек — рассеянное скопление Гиады. В переводе с греческого его название означает «дождливые», так как их появление на небе предвещало сезон дождей. Гиады (0,8m; 600′; Melotte 25) уникальны в своем классе — это самое близкое (140-150 световых лет), самое яркое и самое большое рассеянное скопление на нашем небе. Однако они не производят особого впечатления, поскольку их звезды не очень яркие и распределены на участке площадью примерно в сотню диаметров диска полной Луны.

Предполагается, что происхождение буквы «А» связано с этой областью неба: звезды вблизи Гиад и Альдебарана образуют ее контур, а имя священного быка (Апис) у многих народов начиналось именно с этой буквы.

Альдебаран и центральная часть Гиад. Источник: Rogelio Bernal Andreo

Гиады содержат чуть больше десятка звезд, видимых невооруженным глазом, и 132 звезды ярче 9m. Общее количество членов скопления достигает 400. Его возраст оценивается в миллиард лет. Гиады быстро удаляются от нас — они буквально «летят» в направлении звезды α Ориона (Бетельгейзе). Примерно 100 тыс. лет назад они были вдвое ближе к Солнцу. Еще через несколько сотен тысяч лет скопление удалится настолько, что перестанет быть видимым невооруженным глазом.

В 14° к северо-западу от Альдебарана находится самое знаменитое и самое красивое скопление — Плеяды. Оно попало в знаменитый каталог Мессье под номером 45 и является его самым ярким объектом. Многие люди, совершенно не интересующиеся звездным небом, неизменно обращают внимание на крохотный «серебристый ковшик», появляющийся осенними вечерами на востоке, а зимой поднимающийся высоко над горизонтом. Компактная «звездная кучка» обладает огромной притягательной силой: стоит лишь раз увидеть ее сияние, и взор неумолимо возвращается к этому шедевру Космоса.

Согласно преданиям у мифического царя Атласа было семь дочерей — Альциона, Тайгета, Меропа, Делена, Электра, Астеропа и Майя. Спасаясь от преследовавшего их охотника Ориона, они обратились за помощью к богам и были обращены в группу маленьких слабо светящихся звездочек (такая же судьба постигла и самого Ориона, с тех пор обреченного вечно их преследовать). Плеяды известны издавна, о них писали еще Гомер и Гесиод.

Съемка с длительной экспозицией позволяет выявить обширные волокнистые туманности, окружающие звезды Плеяд. Источник: NASA, ESA, AURA/Caltech, Palomar Observatory

Проверьте зоркость вашего зрения: сколько звезд вы отчетливо различаете в Плеядах? Если шесть или семь — у вас нормальное зрение, если больше — то отличное. Люди с исключительным зрением могут разглядеть в них 10-11 звезд. Но еще Галилей в свой несовершенный телескоп насчитал в Плеядах 36 звезд.

Вооружитесь биноклем и полюбуйтесь этим великолепным рассеянным звездным скоплением, найдите его главные звезды. Среди них есть и родители «небесных сестер» — отец Атлас и мать Плейона. Самая яркая звезда скопления — Альциона (η Тельца). Ее светимость в тысячу раз больше солнечной. Рядом с ней виден треугольник из маленьких звездочек — оптических «спутников» Альционы. Большинство светил в Плеядах — горячие белые гиганты с температурой поверхности порядка 15 тыс. кельвинов. Помещенное среди них, наше Солнце выглядело бы слабенькой звездочкой 10-й величины.

Плеяды — одно из самых близких к нам рассеянных звездных скоплений (расстояние до него оценивается в 440 световых лет). Поэтому оно так эффектно даже для невооруженного глаза. Хоть они и кажутся маленькими, занимаемая ими на небе площадь в несколько раз больше полной Луны. В пространстве его звезды «раскинулись» примерно на 22 световых года. Как и в других рассеянных скоплениях, они движутся в пространстве по практически параллельным путям и с почти одинаковой скоростью, но гравитационно они не связаны, и через миллионы лет рассеются по Галактике.

В хороший бинокль на темном небе видно, что яркие звезды Плеяд окружены едва уловимым туманным свечением. На цветных фотографиях, сделанных с длительными выдержками, эти туманности предстают во всей красе. Живописные синеватые «шлейфы» и оболочки вокруг звезд создают непередаваемое впечатление. Наиболее яркая и протяженная часть туманности окружает Меропу. Ее открыл в октябре 1859 г. известный немецкий астроном Эрнст Темпель (Ernst Wilhelm Tempel) с помощью 100-миллиметрового рефрактора.

«Туманность Меропы» числится в каталоге NGC под номером 1435 и характеризуется как «очень слабая, протяженная, диффузная». Интересно, что во многих мифах древних народов говорится о звезде, «которая прячет лицо под покрывалом». Например, древние греки считали, что Меропа вышла замуж за смертного царя Сизифа (в то время как ее сестры породнились с богами) и из-за этого, стыдясь, скрывает свое лицо. Также рядом с этой звездой, используя инструменты с большими объективами и увеличениями (не менее 300 мм и 200 крат), можно заметить компактное сгущение газа IC 349.

Слабая отражательная туманность вблизи Меропы (снимок орбитального телескопа Hubble). Источник: NASA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Туманное окружение имеется и у Майи (NGC 1432). Согласно последним исследованиям, отражательные туманности вокруг звезд Плеяд не являются «остатками строительного материала», как считалось ранее — это межзвездное пылевое облако на самом деле не связано со скоплением и просто встретилось ему «на пути». Об этом говорит тот факт, что звезды и окружающие их туманности движутся в разных направлениях со скоростью 11 км/с относительно друг друга.

Северо-восточнее Плеяд находится область Млечного Пути, лишенная слабых звезд. Их свет экранирует обширная темная туманность, значащаяся в каталоге Барнарда под первым номером. Видимые в этом направлении отдельные звезды — например, ψ (пси) Тельца — расположены перед туманностью и проецируются на ее фон. Здесь же находятся чрезвычайно слабые и протяженные светлые туманности IC 353, IC 360 и IC 359. Обнаружить их проще всего на фотографиях, сделанных с длинными выдержками. Визуальным наблюдениям они практически недоступны

Кроме Гиад и Плеяд, созвездие Тельца содержит еще десяток рассеянных скоплений — правда, уже не таких ярких и впечатляющих. Четыре из них распола­гаются восточнее Альдебарана. Наиболее привлекательным выглядит NGC 1647 (6,3m; 45′). В небольшой телескоп здесь видно два десятка звезд. Скопление лежит в 3,5° к северо-востоку от Альдебарана и может быть обнаружено с помощью достаточно скромной оптики. В 150-миллиметровый телескоп здесь видны звезды 12-13 m , а инструмент с апертурой 250 мм покажет в нем множество мелких деталей, в том числе слабые звезды галактического фона.

Двигаясь в том же направлении, в 9,5° от Альдебарана отыщем другое рассеянное скопление — NGC 1746 (6,1m; 42′). Оно не имеет резких границ и представляет собой «слегка» уплотненный участок Млечного Пути. Блеск принадлежащих ему звезд лежит в широком диапазоне: на фоне немногочисленных светил 8-9m рассыпано множество более слабых, основная часть из них имеет 13-ю величину.

Восточнее Альдебарана находится пара близких рассеянных скоплений — NGC 1807 и NGC 1817. Они удалены от нас на 5800 световых лет и выглядят бледной копией знаменитого двойного скопления h-χ Персея. При наблюдениях в небольшие телескопы в них видны лишь два десятка звезд, но при переходе к апертурам свыше 300 мм их количество резко возрастает за счет множества слабых звездочек 13-14m. Скопления не похожи друг на друга: первое включает в себя несколько относительно ярких звезд 9-й и 10-й величины, расположенных на одной извилистой линии, a второе содержит значительное количество «звездной мелочи».

Западнее звезды эпсилон Тельца находится переменная туманность Хайнда (NGC 1555) — остатки взрыва сверхновой звезды, вещество которой подсвечивается соседней переменной звездой T Тельца. Обнаружил ее британский астроном Джон Хайнд (John Russell Hind) в 1852 г.

Переменная звезда T Тельца и расположенная рядом с ней туманность Хайнда (NGC 1555). Источник: Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/University of Arizona

Вблизи ζ (дзеты) Тельца находится один из самых известных «незвездных» объектов неба — Крабовидная туманность (8,2m), попавшая в каталог Мессье под первым номером. Она представляет собой собой остаток вспыхнувшей в 1054 г. Сверхновой. Открыл ее английский физик и любитель астрономии Джон Бэвис (John Bevis) в 1731 г. Позже Уильям Гершель (William Herschel) и лорд Росс с помощью своих мощнейших на тот момент рефлекторов неоднократно пытались разрешить эту туманность на звезды, полагая, что она представляет собой далекую звездную систему. В 1848 г. было предложено назвать туманность «Крабовидной», поскольку на одной из первых зарисовок (весьма неточных) она напоминала какое-то членистоногое.

Согласно современным исследованиям, в центре туманности находится ядро взорвавшейся звезды — быстровращающийся пульсар PSR 0531+21. Он имеет блеск около 16m и представляет собой сверхплотную нейтронную звезду. Ее масса заметно превышает массу Солнца, а поперечник составляет всего 20 км. Пульсар излучает направленные пучки радиоволн и элементарных частиц, вращаясь со скоростью 30 оборотов в секунду. Именно этот сверхплотный объект, обладающий мощным магнитным полем, «накачивает» энергией все свое газовое и плазменное окружение, заставляя его светиться и через тысячу лет после взрыва.

Изображение Крабовидной туманности, полученное при помощи телескопа Hubble. Источник: NASA, ESA, J. Hester and A. Loll (Arizona State University)

Звезда, породившая туманность, вспыхнула 4 июля 1054 г. и была видна даже в дневное время в течение трех недель. Китайские астрономы в своих хрониках отметили, что в максимуме блеска она соперничала с Луной в фазе четверти, затем медленно потускнела, но была видима невооруженным глазом почти год. В 1921 г. путем сравнения фотографий, сделанных в разное время, астрономы обнаружили, что туманность расширяется со скоростью 0,2 угловой секунды в год, что соответствует пространственному расширению 1800 км/с. Этот факт помог установить момент ее «рождения» и отождествить ее со Сверхновой 1054 г.

Туманность излучает в широком диапазоне спектра — от радиоволн (источник ЗС144) до рентгеновского излучения (Телец Х-1) — и является объектом пристального внимания астрофизиков.

На чистом и прозрачном небе Крабовидную туманность можно обнаружить с помощью бинокля или небольшого телескопа с диаметром объектива не менее 50 мм. В такой инструмент она видна маленьким бледным пятнышком без каких-либо подробностей. Удобным ориентиром для поисков служит уже упомянутая звезда ζ Тельца: туманность расположена в 1,1° к северо-западу от нее. Уже с помощью 100-миллиметрового инструмента можно заметить ее форму и незначительное повышение яркости к центру. 200-миллиметровый рефлектор при увеличении более 100 крат покажет неравномерность свечения краев и два слабых выступа, отходящих от основной части. В самые крупные любительские телескопы станут заметны многочисленные светлые волокна, провалы и сгустки на общем диффузном фоне.

Планетарная туманность NGC 1514 «Хрустальный шар» (снимок сделан на 2-метровом рефлекторе Ливерпульского университета, установленном на обсерватории Ла Пальма). Источник: Göran Nilsson & The Liverpool Telescope

В Тельце имеется также необычная планетарная туманность NGC 1514 «Хрустальный шар» (10,9m; 2′). Она находится в северной части созвездия, у самой границы с Персеем, в 1,8° к северу звезды 5-й величины ψ Тельца. У большинства подобных туманностей интегральный блеск оболочки существенно превышает блеск центральной звезды, которую зачастую невозможно рассмотреть в телескопы средней силы. В данном случае, наоборот, ядро туманности светит как звезда 9-й величины, а оболочка — слаба и едва просматривается, причем яркость ее распределена неравномерно: на ее фоне видны несколько смутных «провалов», а на западном крае туманности заметен более яркий сектор.

В следующей статье вы узнаете о прочих интересных объектах январского неба.


Поделиться