Перлини листопадового неба (частина 1)

Листопад. Щодня ніч опускається на землю все раніше і раніше. Небо часто вкрите хмарами, а дощ часом міняється снігом. Однак і в цей час трапляються погожі дні. Наприкінці осені повітря зазвичай чисте і прозоре, тому вночі, без Місяця і далеко від великих міст, на небі можна знайти сотні перлин глибокого космосу – галактик, зоряних скупчень, планетарних і дифузних туманностей, подвійних і кратних зір. Але спочатку згадаємо астрономічні події в нашій Сонячній системі, які чекають на нас у першій половині місяця.

Наприкінці жовтня Венера пройшла конфігурацію нижнього з’єднання, після чого почала з’являтися на ранковому небі, з кожним днем ​​піднімаючись над горизонтом. Вранці 6 листопада у 8° на північ від неї виявиться Місяць, а 15 листопада, через добу після проходження точки стояння, «Ранкова зоря» зблизиться зі Спікою (найяскравішою зорею сузір’я Діви) до відстані трохи більше градуса.

Також 6 листопада настане найбільша східна елонгація Меркурія (23,2 °). Планета буде видна недовго після заходу сонця в сузір’ї Скорпіона, діаметр її диска в цей час складе близько 6 кутових секунд, фаза – близько 50%.

Приблизно за таких самих умов, як і Меркурій, на початку місяця спостерігатиметься і Юпітер. Увечері 8 листопада відбудеться його поєднання із Місяцем. Відстань між небесними тілами сягне 3°.

11 листопада близько 18 години за київським часом наш природний супутник пройде менш ніж у градусі на північ від Сатурна.

13 листопада очікується максимум метеорного потоку Північні Тауриди (їхня максимальна зенітна годинна кількість може досягти 30).

Довгими листопадовими ночами над південною частиною горизонту видно групу сузір’їв, які ще шумерськими астрономами було названо «Небесним океаном». Це Ерідан (Небесна Річка), Кіт, Риби, Водолій, Південна Риба та Козеріг.

Почнемо нашу подорож із сузір’я Риб. Астрономи минулого бачили тут двох риб (Північну та Південну), пов’язаних разом хвостами. Згідно з однією з легенд, Афродіта та Ерос, рятуючись від жахливого Тифона, кинулися в річку Євфрат і перетворилися на риб. Це сузір’я належить до зодіакальних, нині у ньому розташована точка весняного рівнодення. Яскравих зір у ньому немає; найвищий блиск – 3,6^m – має зоря, що позначається грецькою літерою η (ця). Альріша (α Риб) ще на 0,2^m слабша. Вона складається із чотирьох компонентів. Найбільш примітний з них – гаряче блакитне світило з температурою поверхні близько 10 000 K. На відстані 2,05″ від нього знаходиться супутник – такий же гарячий, але трохи менших розмірів (його блиск дорівнює 5,2^m). Період обігу цієї пари навколо загального Центру мас дорівнює 720 рокам, візуально розділити її можна вже в 100-міліметровий телескоп, за допомогою спектрального аналізу доведено, що кожен із цих компонентів, своєю чергою, є спектрально-подвійною зорею.

У Рибах не так вже й багато туманних об’єктів, і здебільшого це галактики. Найяскравіша їх — спіральна система M74 (9,5^m), видима «плашмя». Це один із найскладніших для спостережень об’єктів каталогу Мессье (тому галактика отримала прізвисько «Фантом»). На фотографіях видно розвинені спіральні рукави, що включають скупчення блакитних гігантів високої світності та рожеві хмари іонізованого водню. Діаметр цієї зоряної системи близький до 100 тис. світлових років — майже такий самий, як у Чумацького Шляху. M74 віддаляється від нас зі швидкістю 793 км/с і знаходиться в центрі невеликої фізично пов’язаної групи із шести галактик.

На дуже темному небі M74 можна виявити у телескоп або бінокль з діаметром об’єктива не менше 60 мм в 1,3° на північний схід від зірки η Риб. Галактика містить компактне та яскраве ядро, яке при малих збільшеннях можна сприйняти як одиноку зорю. Її спіральні гілки навіть при невеликому засвіченні перестають бути видимими. У 200-міліметровий телескоп вже можна помітити основні деталі її структури, а у великі аматорські інструменти (з апертурою понад 300 мм) вона проглядається цілком чітко.

Любителям можна порекомендувати ще дві порівняно яскраві галактики – NGC 488 (10,2^m) та NGC 524 (10,3^m). Перша знаходиться за 2,2° на південний захід від зорі μ (мю) Риб, друга — майже посередині між зорями π (пі) та ζ (дзета) Риб. Зовнішній вигляд цих систем майже однаковий – яскраве ядро, оточене слабким сферичним ореолом.

Також можна спробувати знайти галактику NGC 660 – дуже своєрідну спіральну систему з перемичкою, розташовану на відстані близько 45 млн світлових років. Це єдиний об’єкт, що має “лентикулярну структуру пізнього типу”. Ймовірно, така структура сформувалася, коли дві галактики зіткнулися близько мільярда років тому.

На південь від Риб лежить велике сузір’я Кита, яке за площею займає четверте місце на всьому небі. Його найяскравіша зоря позначається буквою β (бета), має блиск трохи слабший за 2-у величину і власне ім’я «Діфда».

Головною пам’яткою сузір’я є знаменита довгоперіодична змінна зоря ο (омікрон) Кита – Миру, тобто “Дивовижна”. Вона є родоначальницею цілого класу об’єктів (Мірид). Період коливань її блиску становить 332 дні. Раніше він змінювався з амплітудою від 2-ї до 10-ї зоряної величини, проте зараз у максимумі ця зоря рідко сягає 3^m. Причиною таких змін є пульсації порівняно холодного червоного гіганта. У спектрах Мири та їй подібних зір у періоди максимуму з’являються яскраві лінії випромінювання, що належать водню та деяким металам. У мінімумі блиску вони перетворюються на лінії поглинання. Розміри довгоперіодичних змінних змінюються, як у цефеїд — про це явно свідчать періодичні зрушення спектральних ліній.

Вперше змінність Міри помітив сучасник Галілея, один із найкращих спостерігачів тієї епохи німець Давид Фабріціус. Відкриття сталося випадково. Вранці 13 серпня 1596 р. учений проводив спостереження Меркурія і побачив поруч із ним незнайому зорю. До кінця серпня її блиск зріс до 2^m, але потім у вересні вона зблідла, а в середині жовтня взагалі зникла. У повній впевненості, що це нова зоря, подібна до тієї, яку спостерігав Тихо Браге в 1572 р., Фабриціус припинив спостереження. Яке ж було його здивування, коли через тринадцять років, 1609 р., він знову побачив дивовижну зорю.

Період пульсацій Міри встановив через 40 років голландський астроном Йоханнес Хольварда (Johannes Holwarda). У 1919 р. поряд з нею, на відстані всього 0,9″, відкрили слабкий супутник – VZ Кита (9,5-11^m), який також є змінною зорею.

Випромінювання Міри (у видимому діапазоні спектра) змінюється від максимуму до мінімуму в сотні разів. Якби так різко коливалося сонячне випромінювання, це згубним чином позначилося на біосфері Землі.

У сузір’ї Кита є ще одна визначна пам’ятка – зоря τ (тау), яка в останні роки здобула широку популярність. Вона відома тим, що є порівняно близько до Сонця і за деякими своїми характеристиками схожа на нього. Вона має дуже швидкий власний рух, протягом року зміщуючись майже на 2″, що всього в 5 разів менше, ніж у «летючій» зорі Барнарда. Відстань до τ Кита складає всього 12 світлових років. В цей час встановлено, що у неї існує планетна система. Як показали дослідження, загальна маса комет і астероїдів, що обертаються навколо цієї зорі, більш ніж на порядок перевищує аналогічні показники Сонячної системи. Це означає, що планети в системі Кита повинні постійно відчувати на собі руйнівні удари астероїдів, а це сильно знижує шанси на появу там розумного життя.

Ще одна змінна в цьому сузір’ї – зоря UV Кита, що знаходиться недалеко від його зорі α – очолює особливу групу зір, що спалахують. Цей червоний карлик іноді за дуже короткий термін (кілька десятків секунд!) збільшує свій блиск з 13-ї до 7-ї зоряної величини, після чого знову згасає. Повернення зорі в “нормальний” стан займає від 10-20 хвилин до кількох годин. Самі спалахи UV Кита повторюються в середньому з інтервалом 20 годин.

Об’єктів такого типу на околицях Сонця відомо близько 80. Кілька сотень їх знайдено у сусідніх зоряних скупченнях. До типу UV Кита належить і найближча до нас зоря – Проксима Центавра.

Сузір’я Кита, як і сузір’я Риб, позбавлене зоряних скупчень та дифузних туманностей. Зате тут знаходиться близько 200 галактик яскравіше за 13^m. Майже півсотні їх доступні 200-міліметровому рефлектору. До каталогу Месьє потрапила лише одна, найяскравіша — M77 (8,8^m) Це найяскравіша і найближча до нас так званих сейфертовських галактик, що характеризуються широкими емісійними лініями в спектрі, пов’язаними з активністю їх ядер. Вперше такі об’єкти досліджував та описав американський астроном Карл Сейферт (Carl Seyfert). Спектральні дослідження показують, що з ядра M77 вивергаються гігантські маси газу зі швидкостями, близькими до 100 км/с. Винуватцем таких грандіозних процесів, найімовірніше, є чорна дірка, що за масою приблизно в 10 млн разів перевершує Сонце. Відстань до галактики оцінюють у 60 млн світлових років, її діаметр досягає 170 тис. світлових років, а загальна маса близька до трильйона сонячних (за цим показником вона близька до Туманності Андромеди). Внутрішні області системи примітні компактними осередками зореутворення.

Для пошуків галактики краще скористатися телескопом з діаметром об’єктива не менше 60 мм та зі збільшенням близько 30 крат. M77 видно і з меншими збільшеннями, але в цьому випадку її важко відрізнити від зір. Річ у тім, що контраст між її яскравим зореподібним ядром та зовнішніми областями досить великий, тому її периферія може залишитися непоміченою. У 150-міліметровий рефлектор галактику видно як круглу пляму діаметром близько 3 кутових хвилин з яскравим і щільним ядром. Придивившись, можна побачити, що зовнішні області цього об’єкта мають перепади яскравості, а в цілому він нагадує кульове скупчення. У телескопи з діаметром від 300 мм вже помітні спіральні гілки.

M77 розташована в 52′ на південний схід від зірки δ Кіта (4^m) і знаходиться в оточенні слабкіших галактик. Найяскравіша з них — NGC 1055 (10,6^m) — лежить трохи північніше.

З величезної кількості галактик сузір’я Кита варто також згадати NGC 157, 247 і 908. Перші три належать до спіральних систем, остання — до еліптичних.

NGC 157 (10,4^m) – велика спіральна галактика з перемичкою та двома яскраво вираженими спіральними рукавами, розташована на відстані 70 млн світлових років. У 1995 р. вчені визначили, що навколишній газовий диск за розміром у багато разів перевершує видимий в оптичному діапазоні. Швидкість руху газу в цьому диску при віддаленні від галактичного центру плавно падає, але залишається досить великою і не може бути пояснена без залучення прихованої маси у вигляді темного гало. Передбачувана маса невидимої матерії гало NGC 157 порівняно мала і перевищує загальну масу зір лише в 1-2 рази.

Галактика NGC 247 має блиск 9^m, але через значні розміри та малу поверхневу яскравість знайти її можна тільки на виключно темному, не засвітленому небі в інструменти з апертурою не менше 100 мм.

Досить цікавим об’єктом є спіральна галактика NGC 908 (10,4^m), що знаходиться на відстані 60 млн світлових років. Вона характеризується активним зореутворенням. Її два рукави мають своєрідну морфологію. У великі інструменти можна розрізнити спіральну структуру, фотографії з довгими витримками покажуть численні «зоряні ясла». Можливо, активність цієї системи пов’язана з тим, що порівняно недавно вона пережила зіткнення з іншою галактикою.

Відома планетарна туманність NGC 246 (10,5^m) – нетиповий об’єкт для областей, що лежать на небі далеко від Чумацького Шляху. Відстань до неї оцінюється у 1600 світлових років. У 150-міліметровому телескопі вона має досить великий диск (діаметром майже 4 хвилини) з темним центром і яскравішим зовнішнім кільцем, всередині якого знаходяться дві зорі 11,7^m — одна з них є ядром планетарної туманності. Колір NGC 246 важко візуально помітний, спостерігачі описують його як темно-зелений низької інтенсивності. Більші інструменти дозволяють розглянути всередині неї ще кілька зір, а у поєднанні з вузькосмуговим OІІІ-фільтром можна побачити складну внутрішню структуру цього об’єкта.

Знайти туманність на небі досить просто: потрібно знайти зорі φ¹ (4,8^m) та φ² (5,2^m) Кита, з якими NGC 246 утворює майже рівносторонній трикутник, розташовуючись у його південній вершині.

У наступній статті ви дізнаєтеся про інші цікаві об’єкти листопадового неба. Залишається побажати всім ясної погоди та вдалих спостережень!