Над станцією «Академік Вернадський» світить те саме Сонце, що й над Києвом, проте вночі там розгортається зовсім інша карта зір. Південний Хрест, Канопус і дві сусідні галактики ніколи не з’являються над Україною, а Великий Віз і Полярна зоря ніколи не сходять над островом Галіндез, де розташована українська станція. Ясні ночі в цьому куточку Антарктики випадають рідко, і полярники зустрічають кожну з камерою напоготові. Розповідаємо, які космічні дива відкриваються над крижаним континентом і коли їх найкраще спостерігати.
Інша половина сфери
Станція стоїть на 65° південної широти, Київ лежить на 50° північної. Між ними понад 115°, майже третина меридіана. Небо навколо Землі можна уявити як величезну сферу, і кожен спостерігач у будь-який момент бачить лише її половину. Яка саме це половина, вирішує широта.
Для полярника на острові Галіндез вісь обертання небесної сфери спрямована до південного полюса світу, який височіє приблизно на 65° над горизонтом. Північний полюс світу розташований на такій самій кутовій відстані під горизонтом, а разом із ним назавжди прихована значна частина північного зоряного неба. Усі зорі зі схиленням понад +25° тут ніколи не сходять. Великий Віз, Кассіопея, Вега, Денеб і Капела — такі звичні для українського неба — над Галіндезом не з’являються жодного разу за рік.
Те, що можна побачити з обох півкуль, тут має незвичний вигляд. Оріон, який в Україні вважають головним зимовим сузір’ям, над Антарктикою висить догори дриґом: червона Бетельгейзе опиняється внизу, блакитний Рігель — угорі. Місяць теж перевертається, і серп молодого Місяця світиться лівим боком. Найяскравішу зорю нічного неба Сіріус бачать майже з будь-якого куточка планети; й полярники, й кияни можуть знайти її взимку, тільки «зима» в них припадає на різні місяці.
Як знайти південь без Полярної зорі
У Північній півкулі напрямок на полюс показує Полярна зоря, що майже не рухається небом. Південний полюс світу такої позначки не має. Найближча до нього зоря, Сигма Октанта, світить на рівні 5,4 зоряної величини, і помітити її можна хіба в ідеально темну ніч із бездоганним зором.
Мореплавці століттями знаходили південь за Південним Хрестом. Якщо подумки продовжити довшу перекладину Хреста, від червонуватого Гакрукса до білого Акрукса, приблизно в чотири з половиною рази, лінія впреться в ділянку неба біля полюса. Друга підказка — два яскраві «вказівники» поруч, Альфа та Бета Центавра. Перпендикуляр, проведений через середину відрізка між ними, перетинає лінію Хреста якраз у потрібному місці.
Південний Хрест — найменше з 88 сузір’їв, і водночас найвідоміше на півдні. Його зображують на прапорах Австралії, Нової Зеландії та Бразилії, а торік воно прикрасило шеврон 28-ї Української антарктичної експедиції. Над «Вернадським» Хрест незахідний і кружляє навколо полюса всю ніч.
Сузір’я, яких не видно з України
За підрахунками полярників, у Південній півкулі можна побачити 45 сузір’їв, недоступних у Північній. Значна частина з них отримала назви досить пізно. Голландські мореплавці кінця XVI століття принесли на карти Тукана, Павича й Райського птаха, а французький астроном Нікола-Луї де Лакайль у 1750-х, працюючи біля мису Доброї Надії, додав чотирнадцять нових. Серед них — Октант, Телескоп і Столова Гора, названа на честь гори поблизу Кейптауна.
Канопус, друга за яскравістю зоря нічного неба, має схилення −52° і з жодної точки України не підіймається над горизонтом. Альфа Центавра, найближча до Сонця зоряна система, розташована на відстані близько 4,3 світлового року, і в Україні її теж не побачити. Над «Вернадським» обидві зорі незахідні.
Поруч із Хрестом лежить темна пляма Вугільного Мішка, туманності з холодного пилу, що закриває зорі позаду себе. Трохи далі видно розмиту «зірку» Омега Центавра. Насправді це найбільше кулясте скупчення Чумацького Шляху, в якому науковці нараховують близько десяти мільйонів зір.
Дві галактики, видимі неозброєним оком
Найдивовижніше в антарктичному небі виглядає скромно: дві бліді плямки, схожі на клаптики хмар, що відірвалися від Чумацького Шляху. Велика Магелланова Хмара розташована приблизно за 160 тисяч світлових років від нас, Мала — за 200 тисяч. Обидві є карликовими галактиками-супутниками нашої.
Перський астроном ас-Суфі описав Велику Хмару ще в 964 році, проте європейці дізналися про ці об’єкти з нотаток Антоніо Пігафетти, учасника навколосвітньої експедиції Магеллана 1519–1522 років. Схилення Хмар сягає −69° і −73°, тож над Україною вони не з’являються ніколи. На широті «Вернадського» обидві галактики незахідні й за ясної погоди висять над горизонтом усю ніч.
У біноклі Велика Хмара розпадається на скупчення й туманності. Найпомітніша з них — Тарантул — є найактивнішою зоною зореутворення серед усіх найближчих до нас галактик. Саме там у 1987 році спалахнула наднова SN 1987A, перша з часів Кеплера, яку люди побачили без телескопа. Поруч із Малою Хмарою світиться кулясте скупчення 47 Тукана, що неозброєному оку здається звичайною зорею.
Світло, яке сьогодні фіксують камери полярників, вирушило з Великої Магелланової Хмари тоді, коли Homo sapiens ще жили лише в Африці.
Чумацький Шлях над головою
У серпневі ночі українці бачать Чумацький Шлях як світлу смугу, що спускається до південного обрію. Найяскравіша його частина, центр Галактики в сузір’ї Стрільця, з Києва підіймається лише на 10° над горизонтом і губиться в серпанку та засвітленні.
Над «Вернадським» той самий центр Галактики підіймається на висоту понад 50°. Ділянка Чумацького Шляху в сузір’ях Кіля та Південного Хреста проходить майже через зеніт. Південна частина нашої Галактики помітно багатша на яскраві туманності й пилові прожилки. Туманність Кіля, наприклад, займає на небі площу в кілька разів більшу за знамениту туманність Оріона, і її легко знайти неозброєним оком.
Темні пилові смуги на тлі Чумацького Шляху настільки виразні, що австралійські аборигени складали з них цілі фігури, наприклад, Ему — велетенського птаха, «голова» якого розташована біля туманності Вугільний Мішок.
Червоне сяйво над Галіндезом
Полярне сяйво над «Вернадським» з’являється рідко. Станція лежить далеко від південного магнітного полюса, і заряджені частинки сонячного вітру долітають сюди переважно під час потужних геомагнітних бур.
Одного разу полярникам пощастило зняти на одному кадрі червонувате сяйво й обидві Магелланові Хмари. Колір сяйва залежить від того, який газ світиться і на якій висоті. Зелене світіння дає атомарний кисень на висотах приблизно 100–200 км. Вище, там, де повітря ще розрідженіше, той самий кисень світиться червоним. Верхні ділянки такого сяйва сягають висоти, на якій обертається Міжнародна космічна станція.
На знімку зійшлися явища зовсім різних масштабів: світіння за кількасот кілометрів над Землею і галактики, світло яких летіло до неї сотні тисяч років.
Коли дивитися вгору
«Вернадський» розташований трохи північніше Південного полярного кола, тому справжньої полярної ночі тут немає. Узимку, з травня по серпень, Сонце підіймається над горизонтом лише на кілька годин, малюючи над островами довгі рожеві світанки, а решту доби займає темрява. Саме тоді антарктичне небо відкривається повністю.
Влітку, у грудні та січні, Сонце опускається під горизонт неглибоко, і по-справжньому темно так і не стає. Зорі в цей час практично зникають із неба полярників, і замість зоряних ночей станція отримує білі.
Найбільшою перешкодою залишається погода. Над цим регіоном Антарктики майже постійно хмарно, і ясна ніч стає подією, яку обговорює вся станція. Засвітлення тут практично немає, тож коли хмари розходяться, небо постає таким, яким його бачили мореплавці кілька століть тому. На морозі камери швидко висаджують батареї, а лінзи вкриваються інеєм, тож кожен такий кадр полярникам дістається недешево.
Галактика Андромеди, найдальший об’єкт, який кияни можуть побачити неозброєним оком, над Галіндезом не сходить ніколи. Її місце в небі полярників займають дві Магелланові Хмари, розташовані до нас у п’ятнадцять разів ближче.
Матеріал підготовлений спільно НАНЦ та Universe Space Tech. Більшість фото — від українських полярників і полярниць. Усе найцікавіше про Антарктику, життя українських полярників та їхні наукові дослідження — на сайті НАНЦ.
