Живописец (созвездие)
Живописец — небольшое созвездие южного неба между Канопусом и Большим Магеллановым Облаком. Его звёздный рисунок слаб, однако в границах созвездия находится одна из наиболее подробно изученных молодых планетных систем — β Живописца с пылевым диском, экзокометами и тремя непосредственно наблюдавшимися планетами. Здесь же расположены быстро движущаяся звезда Каптейна, новая RR Живописца, активная радиогалактика Живописец A и карликовая галактика NGC 1705. Созвездие ввёл французский астроном Никола Луи де Лакайль в XVIII веке.[4]
Положение и наблюдение
Живописец занимает 247 квадратных градусов и находится на 59-м месте по площади среди 88 созвездий. Его границы охватывают область от −43° до −64° склонения. На севере созвездие соприкасается с Голубем, на северо-западе — с Резцом, на западе — с Золотой Рыбой, на юге — с Летучей Рыбой, а на востоке — с Килем и Кормой.[1]
Созвездие полностью видно из широт южнее 26° с. ш. Севернее 47° с. ш. оно не восходит, поэтому на большей части России недоступно. Из самых южных районов страны у горизонта может появляться только северный край, где наблюдения сильно ограничены атмосферным поглощением.
В южном полушарии лучшие вечерние условия приходятся на декабрь и январь. Живописец расположен западнее Канопуса — второй по яркости звезды ночного неба — и севернее Большого Магелланова Облака. Эти два ярких ориентира значительно заметнее собственных звёзд созвездия.
Основной рисунок образуют α, β и γ Живописца. Они выстраиваются в изогнутую цепочку, которую на старых картах связывали с ножками мольберта. Под городским небом уверенно видна только α Живописца; для остальных звёзд требуется чистый южный горизонт.
Главные звёзды
α Живописца — белая звезда с видимой величиной 3,27m, находящаяся примерно в 97 световых годах от Солнца. Она относится к спектральному классу A и вращается значительно быстрее Солнца. Быстрое вращение делает звезду слегка сплюснутой и влияет на распределение температуры по её поверхности.[2]
β Живописца имеет величину около 3,9m и расположена в 63 световых годах. Это молодая горячая звезда спектрального класса A возрастом около 23 миллионов лет. Она дала название движущейся группе β Живописца — рассеянному объединению молодых звёзд, возникших примерно в одну эпоху и движущихся по Галактике сходным образом.[5]
γ Живописца — оранжевый гигант величиной около 4,5m. Он заметно холоднее α и β Живописца и уже покинул главную последовательность. На тёмном небе различие цветов видно невооружённым глазом: β выглядит белой, а γ имеет слабый жёлто-оранжевый оттенок.[6]
Диск β Живописца
_(weic2401a).jpg)
β Живописца окружена протяжённым диском из пыли и обломков планетезималей. Диск виден почти точно с ребра и стал первым околозвёздным диском, непосредственно сфотографированным в оптическом диапазоне. Пыль постоянно возникает заново при столкновениях астероидов, комет и других малых тел: без пополнения давление света и движение частиц быстро очистили бы систему.[5]
Наблюдения Hubble выявили два пересекающихся диска. Внутренняя структура наклонена к основной примерно на 4–5°, что указывает на гравитационное воздействие массивных планет. Диск также искривлён и неодинаково простирается по разные стороны от звезды.[7]
В 2024 году телескоп James Webb обнаружил в системе дугообразную пылевую структуру, получившую неофициальное название «кошачий хвост». Она выходит из вторичного диска и состоит из более горячего вещества, чем основной диск. Форма структуры могла возникнуть после сравнительно недавнего столкновения крупных тел, выбросившего большое количество мелкой пыли.[8]
Спектры β Живописца регулярно показывают кратковременное поглощение света газом, падающим на звезду. Эти события вызывают экзокометы — ледяные и каменные тела на вытянутых орбитах. При сближении со звездой они испаряются и оставляют протяжённые газовые хвосты, пересекающие луч зрения с Земли.
Планеты β Живописца
В системе известны три массивные планеты — β Живописца b, c и d. Все они молоды и ещё сохраняют тепло, оставшееся после формирования, поэтому их можно наблюдать по собственному инфракрасному излучению. β Живописца стала второй системой, в которой непосредственно получены изображения не менее трёх планет.[9]
β Живописца b обращается на расстоянии, сопоставимом с орбитой Сатурна в Солнечной системе. Планета примерно в десять раз массивнее Юпитера и совершает оборот приблизительно за 24 года. Её первое изображение получили в 2003 году, а повторные наблюдения подтвердили орбитальное движение вокруг звезды.[5]
β Живописца c движется значительно ближе к звезде и совершает оборот примерно за три года. Сначала её обнаружили по колебаниям лучевой скорости β Живописца, а затем непосредственно зарегистрировали интерферометром GRAVITY. Сочетание динамических измерений и прямого изображения позволило независимо оценить массу планеты.
β Живописца d обнаружили в 2026 году независимо по данным телескопов James Webb и VLT. Её масса составляет не менее двух масс Юпитера, а орбита проходит примерно в 30 астрономических единицах от звезды — в области, соответствующей окрестностям Нептуна в Солнечной системе. Планета примерно в сто раз слабее β Живописца b и совершает оборот ориентировочно за девять десятилетий.[9][10]
Звезда Каптейна
Звезда Каптейна — красный субкарлик примерно в 12,8 светового года от Земли. Она слишком слаба для наблюдения невооружённым глазом, но выделяется чрезвычайно быстрым перемещением по небу. Её собственное движение уступает среди известных звёзд только движению звезды Барнарда.[11]
Звезду обнаружил Якобус Каптейн в 1897 году при сравнении фотопластинок, сделанных в разные годы. Большая пространственная скорость и низкое содержание тяжёлых элементов показывают, что она принадлежит гало Млечного Пути, а не молодому тонкому диску, где находится Солнце. Её возраст оценивается более чем в 10 миллиардов лет.
Орбита звезды вокруг центра Галактики направлена противоположно вращению большинства звёзд диска. Такое движение связывают с остатками древней карликовой галактики, разрушенной и поглощённой Млечным Путём. Звезда Каптейна могла сформироваться в этой системе до её слияния с нашей Галактикой.
Новая RR Живописца
RR Живописца — тесная двойная система из белого карлика и обычной маломассивной звезды. Вещество перетекает на белый карлик и образует аккреционный диск. Когда накопленный водород достиг критических температуры и давления, на поверхности белого карлика началась термоядерная вспышка.[12]
В 1925 году система вспыхнула как новая и достигла величины около 1,2m, временно превзойдя все постоянные звёзды Живописца. Затем блеск постепенно уменьшился более чем в десять тысяч раз. Сейчас RR Живописца имеет величину около 12–13m и доступна только телескопу.[12]
Вокруг системы сохранилась расширяющаяся оболочка газа, выброшенного при вспышке. Она имеет кольцевые и полярные структуры, а её трёхмерная форма восстановлена по спектральным наблюдениям инструмента MUSE на Очень большом телескопе. Оболочка позволяет изучать распределение скоростей и вещества в классической новой почти через столетие после события.[13]
Радиогалактика Живописец A
Живописец A — активная галактика примерно в 500 миллионах световых лет. В её центре находится сверхмассивная чёрная дыра, на которую падает газ. Часть вещества ускоряется вблизи чёрной дыры и выбрасывается наружу двумя противоположно направленными струями.[14]
Главная струя непрерывно прослеживается в рентгеновском диапазоне более чем на 570 тысяч световых лет. На её конце находится яркая горячая область, где поток сталкивается с разреженным межгалактическим газом. Радионаблюдения показывают два огромных лепестка, наполненных частицами и магнитным полем.[14]
Противоположная струя выглядит значительно слабее. Различие связано с релятивистским движением: поток, направленный частично к наблюдателю, кажется ярче, а удаляющийся — слабее. Многолетние наблюдения Chandra показали изменения отдельных участков рентгеновской струи и позволили исследовать ускорение частиц на расстояниях далеко за пределами самой галактики.
Карликовая галактика NGC 1705
NGC 1705 — карликовая неправильная галактика примерно в 17 миллионах световых лет. У неё нет спиральных рукавов или симметричного диска. Молодые голубые звёзды сосредоточены возле центра, а более старые красные звёзды распределены по широкой внешней области.[15]
Галактика пережила интенсивный эпизод звездообразования примерно 26–31 миллион лет назад. В её центре возникло массивное компактное скопление, а звёздные ветры и сверхновые вытолкнули часть газа наружу. Низкое содержание тяжёлых элементов делает NGC 1705 близким примером условий, характерных для небольших галактик ранней Вселенной.[16]
Другие звёзды и планетные системы
HD 40307 — оранжевый карлик примерно в 42 световых годах. Изменения лучевой скорости указывают на несколько планет с массами от нескольких земных до нептуноподобных. Их короткие орбиты делают систему удобной для проверки строения компактных многопланетных систем.[17]
AB Живописца — молодая оранжевая звезда с далёким субзвёздным компаньоном. Его масса находится возле границы между массивными планетами и коричневыми карликами. Большое расстояние от звезды позволило получить прямое изображение объекта, однако способ его формирования остаётся важным критерием классификации.[18]
R Живописца — холодная пульсирующая звезда поздней стадии эволюции. Её видимый блеск изменяется примерно от 5m до 14m с периодом около 168 суток. Во время максимума она доступна невооружённому глазу, а в минимуме требует телескопа. Пульсации сопровождаются расширением внешних слоёв и потерей вещества.[19]
История созвездия
Живописец не входил в античные каталоги. Никола Луи де Лакайль создал созвездие после наблюдений южного неба с мыса Доброй Надежды в 1751–1752 годах. На карте, опубликованной в 1756 году, оно называлось по-французски Le Chevalet et la Palette — «мольберт и палитра».[20]
В каталоге 1763 года Лакайль использовал латинское название Equuleus Pictorius. Слово equuleus здесь означало небольшую подставку или мольберт и не связывало созвездие с Малым Конём. В XIX веке Джон Гершель предложил сократить длинное название, и в атласах закрепилась форма Pictor.[20]
Созвездие изображает рабочий инструмент, а не персонажа или мифологическое событие. Оно входит в группу южных созвездий Лакайля, названных в честь приборов науки и искусства: рядом на небе находятся Резец, Часы, Сетка, Микроскоп и Телескоп.
Международный астрономический союз закрепил название Pictor, родительную форму Pictoris и сокращение Pic. Современные границы созвездия были утверждены в 1928 году и опубликованы в 1930 году.[3]
См. также
Источники
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Constellation Pictor // Deep Sky Corner.
- ↑ 2,0 2,1 Alpha Pictoris // SIMBAD.
- ↑ 3,0 3,1 The Constellations // International Astronomical Union.
- ↑ PIC: IAU Constellation Chart // International Astronomical Union.
- ↑ 5,0 5,1 5,2 Seeing and Believing: 15 Years of Exoplanet Images // NASA Science.
- ↑ Gamma Pictoris // SIMBAD.
- ↑ Hubble Reveals Two Dust Disks Around Nearby Star Beta Pictoris // NASA Science.
- ↑ NASA’s Webb Discovers Dusty “Cat’s Tail” in Beta Pictoris System // NASA Science.
- ↑ 9,0 9,1 NASA’s Webb Discovers Hidden Planet in Famous Star System // NASA Science. 15 июля 2026.
- ↑ Faintest Planet Ever Imaged from Earth Found after More than 10 Years of Hide-and-Seek // European Southern Observatory. 15 июля 2026.
- ↑ Kapteyn’s Star // SIMBAD.
- ↑ 12,0 12,1 Photometric Long-term Variations and Superhump Occurrence in the Classical Nova RR Pictoris // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
- ↑ Unveiling the 3D Structure of Nova Shells with MUSE: The Case of RR Pic // Astronomy & Astrophysics.
- ↑ 14,0 14,1 Pictor A: Blast from Black Hole in a Galaxy Far, Far Away // Chandra X-ray Observatory.
- ↑ Hubble Revisits a Galactic Oddball // NASA Science.
- ↑ A Blaze of Stars in the Core of Dwarf Galaxy NGC 1705 // NASA Science.
- ↑ HD 40307 // NASA Exoplanet Archive.
- ↑ AB Pictoris // SIMBAD.
- ↑ R Pictoris // SIMBAD.
- ↑ 20,0 20,1 Pictor // All Skies Encyclopaedia.