Жемчужины ноябрьского неба (часть 1)

Ноябрь. С каждым днем ночь опускается на землю все раньше и раньше. Небо часто покрыто облаками, а дождь иногда сменяется снегом. Однако и в это время бывают погожие дни. В конце осени воздух обычно чист и прозрачен, поэтому ночью, в отсутствие Луны и вдали от больших городов, на небе можно отыскать сотни жемчужин глубокого космоса — галактик, звездных скоплений, планетарных и диффузных туманностей, двойных и кратных звезд. Но вначале вспомним астрономические события в нашей Солнечной системе, ожидающие нас в первой половине месяца.

В конце октября Венера прошла конфигурацию нижнего соединения, после чего начала появляться на утреннем небе, с каждым днем поднимаясь все выше над горизонтом. Утром 6 ноября в 8° севернее нее окажется Луна, а 15 ноября, через сутки после прохождения точки стояния, «Утренняя звезда» сблизится со Спикой (самой яркой звездой созвездия Девы) до расстояния чуть больше градуса.

Также 6 ноября наступит наибольшая восточная элонгация Меркурия (23,2°). Планета будет видна непродолжительное время после захода солнца в созвездии Скорпиона, диаметр ее диска в это время составит около 6 угловых секунд, фаза — около 50%.

Примерно в таких же условиях, что и Меркурий, в начале месяца будет наблюдаться и Юпитер. Вечером 8 ноября произойдет его соединение с Луной. Расстояние между небесными телами достигнет 3°.

11 ноября около 18 часов по киевскому времени наш естественный спутник пройдет менее чем в градусе к северу от Сатурна.

13 ноября ожидается максимум метеорного потока Северные Тауриды (их максимальное зенитное часовое число может достичь 30).

Длинными ноябрьскими ночами над южной частью горизонта видна группа созвездий, которые еще шумерскими астрономами были названы «Небесным океаном». Это Эридан (Небесная Река), Кит, Рыбы, Водолей, Южная Рыба и Козерог.

Начнем наше путешествие с созвездия Рыб. Астрономы прошлого видели здесь двух рыб (Северную и Южную), связанных вместе хвостами. Согласно одной из легенд, Афродита и Эрос, спасаясь от ужасного Тифона, бросились в реку Евфрат и превратились в рыб. Это созвездие относится к зодиакальным, в настоящее время в нем расположена точка весеннего равноденствия. Ярких звезд в нем нет; наивысший блеск — 3,6^m — имеет звезда, обозначаемая греческой буквой η (эта). Альриша (α Рыб) еще на 0,2^m слабее. Она состоит из четырех компонентов. Наиболее примечательный из них — горячее голубое светило с температурой поверхности около 10 000 K. На расстоянии 2,05″ от него находится спутник — такой же горячий, но чуть меньших размеров (его блеск равен 5,2^m). Период обращения этой пары вокруг общего центра масс равен 720 годам. Визуально разделить ее можно уже в 100-миллиметровый телескоп. С помощью спектрального анализа доказано, что каждый из этих компонентов, в свою очередь, является спектрально-двойной звездой.

В Рыбах не так уж много туманных объектов, и в большинстве своем это галактики. Самая яркая из них — спиральная система M74 (9,5^m), видимая «плашмя». Это один из самых сложных для наблюдений объектов каталога Мессье (поэтому галактика получила прозвище «Фантом»). На фотографиях видны развитые спиральные рукава, включающие в себя скопления голубых гигантов высокой светимости и розоватые облака ионизированного водорода. Поперечник этой звездной системы близок к 100 тыс. световых лет — почти такой же, как у Млечного Пути. M74 удаляется от нас со скоростью 793 км/с и находится в центре небольшой физически связанной группы из шести галактик.

На очень темном небе M74 можно обнаружить в телескоп или бинокль с диаметром объектива не менее 60 мм в 1,3° к северо-востоку от звезды η Рыб. Галактика содержит компактное и яркое ядро, которое при малых увеличениях можно принять за одиночную звезду. Ее спиральные ветви даже при небольшой засветке перестают быть видимыми. В 200-миллиметровый телескоп уже можно заметить основные детали ее структуры, а в крупные любительские инструменты (с апертурой свыше 300 мм) она просматривается вполне отчетливо.

Любителям можно порекомендовать еще две сравнительно яркие галактики — NGC 488 (10,2^m) и NGC 524 (10,3^m). Первая находится в 2,2° к юго-западу от звезды μ (мю) Рыб, вторая — почти посредине между звездами π (пи) и ζ (дзета) Рыб. Внешний вид этих систем почти одинаков — яркое ядро, окруженное слабым сферическим ореолом.

Также можно попытаться найти галактику NGC 660 — весьма своеобразную спиральную систему с перемычкой, расположенную на расстоянии около 45 млн световых лет. Это единственный объект, имеющий «лентикулярную структуру позднего типа». Вероятно, такая структура сформировалась, когда две галактики столкнулись порядка миллиарда лет назад.

Южнее Рыб лежит обширное созвездие Кита, которое по площади занимает четвертое место на всем небе. Его самая яркая звезда обозначается буквой β (бета), имеет блеск чуть слабее 2-й величины и собственное имя «Дифда».

Главной достопримечательностью созвездия является знаменитая долгопериодическая переменная звезда ο (омикрон) Кита — Мира, то есть «Удивительная». Она является родоначальницей целого класса объектов (мирид). Период колебаний ее блеска составляет 332 дня. Ранее он менялся с амплитудой от 2-й до 10-й звездной величины, однако сейчас в максимуме эта звезда редко достигает 3^m. Причина таких изменений — пульсации сравнительно холодного красного гиганта. В спектрах Миры и ей подобных звезд в периоды максимума появляются яркие линии излучения, принадлежащие водороду и некоторым металлам. В минимуме блеска они превращаются в линии поглощения. Размеры долгопериодических переменных меняются, как у цефеид — об этом совершенно явно свидетельствуют периодические сдвиги спектральных линий.

Впервые переменность Миры заметил современник Галилея, один из лучших наблюдателей той эпохи немец Давид Фабрициус. Открытие произошло совершенно случайно. Утром 13 августа 1596 г. ученый проводил наблюдения Меркурия и заметил рядом с ним незнакомую звезду. К концу августа ее блеск возрос до 2^m, но потом в сентябре она поблекла, а в середине октября и вовсе исчезла. В полной уверенности, что это новая звезда, подобная той, которую наблюдал Тихо Браге в 1572 г., Фабрициус прекратил наблюдения. Каково же было его удивление, когда спустя тринадцать лет, в 1609 г., он снова увидел удивительную звезду.

Период пульсаций Миры установил через 40 лет голландский астроном Йоханнес Хольварда (Johannes Holwarda). В 1919 г. рядом с ней, на расстоянии всего 0,9″, открыли слабый спутник — VZ Кита (9,5-11^m), также являющийся переменной звездой.

Излучение Миры (в видимом диапазоне спектра) меняется от максимума к минимуму в сотни раз. Если бы столь резко колебалось солнечное излучение, это самым губительным образом сказалось бы на биосфере Земли.

В созвездии Кита есть еще одна достопримечательность — звезда τ (тау), получившая в последние годы широкую известность. Она знаменита тем, что находится сравнительно близко к Солнцу и по некоторым своим характеристикам похожа на него. Она обладает очень быстрым собственным движением, в течение года смещаясь почти на 2″, что в всего в 5 раз меньше, чем у «летящей» звезды Барнарда. Расстояние до τ Кита составляет всего 12 световых лет. В настоящее время установлено, что у нее существует планетная система. Как показали исследования, общая масса комет и астероидов, обращающихся вокруг этой звезды, более чем на порядок превышает аналогичные показатели Солнечной системы. Это значит, что планеты в системе τ Кита должны постоянно испытывать на себе разрушительные удары астероидов, а это сильно снижает шансы на появление там разумной жизни.

Еще одна переменная в этом созвездии — звезда UV Кита, находящаяся недалеко от его звезды α — возглавляет особую группу вспыхивающих звезд. Этот красный карлик иногда за очень короткий срок (несколько десятков секунд!) увеличивает свой блеск с 13-й до 7-й звездной величины, после чего снова угасает. Возвращение звезды в «нормальное» состояние занимает от 10-20 минут до нескольких часов. Сами же вспышки UV Кита повторяются в среднем с интервалом 20 часов.

Объектов такого типа в окрестностях Солнца известно около 80. Несколько сотен их найдено в соседних звездных скоплениях. К типу UV Кита принадлежит и ближайшая к нам звезда — Проксима Центавра.

Созвездие Кита, как и созвездие Рыб, лишено звездных скоплений и диффузных туманностей. Зато здесь находится около 200 галактик ярче 13^m. Почти полсотни из них доступны 200-миллиметровому рефлектору. В каталог Мессье попала только одна, самая яркая — M77 (8,8^m) Это самая яркая и близкая к нам из так называемых сейфертовских галактик, характеризующихся широкими эмиссионными линиями в спектре, связанными с активностью их ядер. Впервые такие объекты исследовал и описал американский астроном Карл Сейферт (Carl Seyfert). Спектральные исследования показывают, что из ядра M77 извергаются гигантские массы газа со скоростями, близкими к 100 км/сек. Виновником столь грандиозных процессов, скорее всего является, черная дыра, по массе примерно в 10 млн раз превосходящая Солнце. Расстояние до галактики оценивают в 60 млн световых лет, ее поперечник достигает 170 тыс. световых лет, а общая масса близка к триллиону солнечных (по этому показателю она близка к Туманности Андромеды). Внутренние области системы примечательны компактными очагами звездообразования.

Для поисков галактики лучше воспользоваться телескопом с диаметром объектива не менее 60 мм и с увеличением порядка 30 крат. M77 видна и с меньшими увеличениями, но в этом случае ее трудно отличить от звезд. Дело в том, что контраст между ее ярким звездообразным ядром и внешними областями достаточно большой, поэтому ее периферия может остаться незамеченной. В 150-миллиметровый рефлектор галактика видна как круглое пятно диаметром около 3 угловых минут с ярким и плотным ядром. Присмотревшись, можно заметить, что внешние области этого объекта имеют перепады яркости, а в целом он напоминает шаровое скопление. В телескопы с диаметром от 300 мм уже различимы спиральные ветви.

M77 расположена в 52′ к юго-востоку от звезды δ Кита (4^m) и находится в окружении более слабых галактик. Самая яркая из них — NGC 1055 (10,6^m) — лежит немного севернее.

Из множества галактик созвездия Кита стоит также упомянуть NGC 157, 247 и 908. Первые три относятся к спиральным системам, последняя — к эллиптическим.

NGC 157 (10,4^m) — крупная спиральная галактика с перемычкой и двумя ярко выраженными спиральными рукавами, расположенная на расстоянии 70 млн световых лет. В 1995 г. ученые определили, что окружающий ее газовый диск по размеру во много раз превосходит видимый в оптическом диапазоне. Скорость движения газа в этом диске при удалении от галактического центра плавно падает, но остается достаточно большой и не может быть объяснена без привлечения «скрытой массы» в виде темного гало. Предполагаемая масса невидимой материи в гало NGC 157 сравнительно мала и превышает общую массу звезд лишь в 1-2 раза.

Галактика NGC 247 имеет блеск 9^m, но из-за значительных размеров и малой поверхностной яркости найти ее можно только на исключительно темном, незасвеченном небе в инструменты с апертурой не менее 100 мм.

Довольно интересным объектом является спиральная галактика NGC 908 (10,4^m), находящаяся на расстоянии 60 млн световых лет. Она характеризуется активным звездообразованием. Ее два рукава имеют своеобразную морфологию. В крупные инструменты можно различить спиральную структуру, а фотографии с длинными выдержками покажут многочисленные «звездные ясли». Возможно, активность этой системы связана с тем, что сравнительно недавно она пережила столкновение с другой галактикой.

Известная планетарная туманность NGC 246 (10,5^m) — нетипичный объект для областей, лежащих на небе вдали от Млечного Пути. Расстояние до нее оценивается в 1600 световых лет. В 150-миллиметровый телескоп она имеет довольно большой диск (диаметром почти 4 минуты) с темным центром и более ярким внешним кольцом, внутри которого находятся две звезды 11,7^m — одна из них является ядром планетарной туманности. Цвет NGC 246 визуально заметен с трудом, наблюдатели описывают его как темно-зеленый низкой интенсивности. Более крупные инструменты позволяют разглядеть внутри нее еще несколько звезд, а в сочетании с узкополосным OІІІ-фильтром можно увидеть и сложную внутреннюю структуру этого объекта.

Отыскать туманность на небе достаточно просто: нужно найти звезды φ¹ (4,8^m) и φ² (5,2^m) Кита, с которыми NGC 246 образует почти равносторонний треугольник, располагаясь в его южной вершине.

В следующей статье вы узнаете об остальных интересных объектах ноябрьского неба. Остается пожелать всем ясной погоды и удачных наблюдений!