Змея (созвездие)
Змея — экваториальное созвездие, состоящее из двух разделённых участков неба. Голова Змеи расположена западнее Змееносца, Хвост Змеи — восточнее; обе части считаются одним из 88 современных созвездий и имеют общее латинское название Serpens. В западной области находятся ярчайшая звезда Унук-эль-Хайя, древнее шаровое скопление M 5, объект Хога и Секстет Сейферта. Восточная область пересекает Млечный Путь и включает туманность Орёл с известными газопылевыми структурами, получившими название Столпы Творения.[4][5]
Две части созвездия
Змея — единственное современное созвездие, территория которого разделена на две несмежные области. Западная часть называется Голова Змеи (Serpens Caput), восточная — Хвост Змеи (Serpens Cauda). Между ними лежит Змееносец, традиционно изображаемый человеком, который держит длинную змею обеими руками.[6]
Обе области имеют одно сокращение Ser и учитываются как единое созвездие. Обозначения Caput и Cauda уточняют участок неба, но не создают двух самостоятельных созвездий. Их общая площадь составляет 637 квадратных градусов, что ставит Змею на 23-е место среди 88 созвездий.[1]
Голова Змеи занимает более крупную западную область между Северной Короной, Волопасом, Девой, Весами, Геркулесом и Змееносцем. Три слабые звезды β, γ и κ Змеи образуют небольшой треугольник головы, от которого изогнутая цепочка спускается к Унук-эль-Хайе и руке Змееносца.
Хвост Змеи представляет собой вытянутую восточную область между Змееносцем, Орлом, Щитом и Стрельцом. Он проходит через яркую полосу Млечного Пути. Здесь звёздный фон намного плотнее, а тёмные облака межзвёздной пыли чередуются с областями ионизованного газа и молодыми звёздными скоплениями.
Наблюдение
Обе части Змеи лучше всего видны с мая по август. Голова проходит меридиан около полуночи во второй половине мая, Хвост — примерно на месяц позже. В средних широтах России созвездие поднимается достаточно высоко над южным горизонтом, но из-за разрыва между двумя областями его трудно распознать как одну фигуру.
Голову удобно искать от Северной Короны. Небольшой треугольник β, γ и κ Змеи расположен южнее её дуги, а Унук-эль-Хайя лежит ещё ниже и отмечает середину тела. Шаровое скопление M 5 находится примерно в восьми градусах к юго-западу от яркой звезды и доступно биноклю.
Хвост расположен западнее Орла и севернее Стрельца. Его главная пара — θ¹ и θ² Змеи — хорошо разделяется в бинокль. Туманность Орёл находится у южной границы Хвоста; звёздное скопление M 16 различимо в небольшой телескоп, но окружающая слабая туманность требует тёмного неба.
Главные звёзды
Унук-эль-Хайя, или α Змеи, — оранжевый гигант спектрального класса K2 III с видимой величиной 2,63m. Он расположен примерно в 74 световых годах. Звезда уже исчерпала запас водорода в ядре, покинула главную последовательность и расширилась до радиуса, во много раз превышающего солнечный.[2]
Название Унук-эль-Хайя происходит от арабского выражения со значением «шея змеи». В европейских атласах использовалось и латинское имя Cor Serpentis — «сердце змеи». Оба названия отражают положение звезды в центральной части западной фигуры.
β Змеи — белая звезда главной последовательности с величиной около 3,7m. Вместе с γ и κ Змеи она формирует треугольную голову. γ Змеи представляет собой жёлто-белую звезду класса F, а более холодная κ Змеи имеет оранжевый оттенок. Различие цветов заметно при наблюдении в бинокль или небольшой телескоп.
δ Змеи — кратная система, в которой наиболее яркие компоненты образуют тесную визуальную пару. Обе главные звезды относятся к классу F и выглядят жёлто-белыми. Их орбитальное движение измеряется на протяжении десятилетий и позволяет определять массы компонентов по изменению взаимного положения.[7]
Алья — общее имя θ¹ и θ² Змеи в восточной части созвездия. Две белые звезды имеют величины около 4,6m и 5,0m и разделены примерно 22 угловыми секундами. Пара легко распадается в небольшой телескоп и служит удобным ориентиром в Хвосте Змеи.[8]
Шаровое скопление M 5
M 5, или NGC 5904, — шаровое звёздное скопление в Голове Змеи на расстоянии около 25 тысяч световых лет. Его видимая величина составляет 6,7m: при исключительно тёмном небе оно приближается к пределу видимости невооружённым глазом, а в бинокль выглядит округлым туманным пятном.[9]
Скопление открыл Готфрид Кирх в 1702 году при наблюдении кометы. Шарль Мессье включил его в свой каталог в 1764 году, а Уильям Гершель позднее разделил внешнюю область на отдельные звёзды. Современные изображения показывают более ста тысяч светил, связанных общей гравитацией.
Основная звёздная популяция M 5 сформировалась более 12 миллиардов лет назад. В скоплении сохранились маломассивные звёзды главной последовательности, красные гиганты, звёзды горизонтальной ветви и белые карлики. Голубые отставшие звёзды выглядят моложе основной популяции, поскольку получили дополнительную массу при столкновениях или переносе вещества в двойных системах.[9]
В M 5 известно более ста переменных звёзд, главным образом типа RR Лиры. Их регулярные пульсации и связь периода с истинной светимостью позволяют определять расстояние до скопления. Наблюдения таких звёзд также уточняют возраст и химический состав древнего населения галактического гало.
Туманность Орёл и M 16
M 16 объединяет молодое рассеянное скопление NGC 6611 и окружающую эмиссионную туманность IC 4703, известную как туманность Орёл. Комплекс находится примерно в 7000 световых лет в Хвосте Змеи. Скопление имеет видимую величину около 6m и доступно небольшому телескопу; газовая оболочка значительно слабее.[10]
Горячие массивные звёзды NGC 6611 излучают интенсивный ультрафиолетовый свет, который ионизует окружающий водород. Звёздный ветер и излучение выдувают полости в молекулярном облаке, сжимают плотные участки газа и одновременно разрушают материал, из которого продолжают формироваться новые звёзды.
Туманность простирается примерно на 70 × 55 световых лет. Её центральная область содержит вытянутые столбы холодного газа и пыли высотой около 4–5 световых лет. Свет молодых массивных звёзд освещает и постепенно испаряет их внешние слои; внутри наиболее плотных участков скрываются протозвёзды.[10]
Столпы Творения
Столпы Творения получили широкую известность после публикации изображения Hubble в 1995 году. Три главные колонны выглядят тёмными в видимом свете, поскольку пыль поглощает излучение расположенных за ними звёзд. На их вершинах и краях заметны плотные глобулы, часть которых содержит формирующиеся звёзды.[11]
Наблюдения в ближнем инфракрасном диапазоне проходят через значительную часть пылевой завесы и открывают молодые звёзды внутри и позади колонн. Сочетание видимых, инфракрасных и рентгеновских данных разделяет холодную пыль, ионизованный газ, протозвёзды и горячие массивные светила.
Столпы составляют лишь небольшую часть туманности Орёл. Их форма постоянно меняется под действием фотоиспарения: ультрафиолетовое излучение нагревает поверхность облаков, и газ уходит в окружающее пространство. Одновременно с разрушением внешних слоёв в защищённых плотных ядрах может продолжаться звездообразование.[12]
Объект Хога
Объект Хога — кольцевая галактика на расстоянии около 600 миллионов световых лет. Её центральное почти сферическое ядро состоит преимущественно из старых жёлтых звёзд, а внешнее кольцо — из молодых горячих звёзд голубого цвета. Между ядром и кольцом находится область с очень низкой поверхностной яркостью.[13]
Галактику обнаружил Артур Хог в 1950 году. Сначала он рассматривал возможность, что внешнее кольцо является изображением далёкого объекта, искажённым гравитационной линзой, однако одинаковое красное смещение ядра и кольца подтвердило их принадлежность одной системе.
Диаметр галактики близок к 100–120 тысячам световых лет. Происхождение её почти правильного кольца окончательно не установлено. Следов недавнего прямого столкновения с другой галактикой не обнаружено; кольцо могло сформироваться при внутренней перестройке диска или после давнего гравитационного взаимодействия, следы которого уже исчезли.[14]
На изображении Hubble внутри тёмного промежутка объекта Хога случайно видна ещё одна кольцевая галактика, расположенная намного дальше. Два похожих объекта не связаны физически и совпали только по направлению наблюдения.
Секстет Сейферта
Секстет Сейферта, или HCG 79, — компактная группа галактик в Голове Змеи примерно в 190 миллионах световых лет. Несмотря на название, физически взаимодействуют только четыре галактики. Пятая видимая спираль находится почти в пять раз дальше, а шестой «участник» представляет собой приливный хвост из звёзд, вырванных из одной галактики.[15]
Четыре галактики помещаются в области размером около 100 тысяч световых лет — сопоставимой с диаметром Млечного Пути. Их взаимное притяжение искажает диски, вытягивает звёздные потоки и рассеивает внешние оболочки. На протяжении следующих миллиардов лет участники могут объединиться в одну крупную галактику.
Группа названа в честь Карла Сейферта, исследовавшего её в конце 1940-х годов. Система служит примером медленной эволюции компактных групп: небольшое число галактик многократно сближается, теряет орбитальную энергию и постепенно сливается.[16]
История и мифология
Змея и Змееносец образуют единую античную композицию. Арат описывал человека, сжимающего змею обеими руками, а Клавдий Птолемей во II веке перечислил звёзды Змеи отдельно от звёзд человеческой фигуры. Такое деление позволило сохранить Змею самостоятельным созвездием, хотя её середина визуально проходит через Змееносца.[17]
В греческой традиции Змееносца связывали с врачевателем Асклепием. Змея символизировала восстановление и обновление благодаря способности сбрасывать кожу. Посох Асклепия с одной обвивающей его змеёй сохранился как медицинская эмблема.[6]
На старых картах тело змеи изображалось непрерывным и проходило перед фигурой человека. Разделение относится не к самому мифологическому образу, а к современной геометрии границ: территория Змееносца занимает промежуток между западной и восточной областями Змеи.
Международный астрономический союз закрепил латинское название Serpens, родительный падеж Serpentis и сокращение Ser. Современные границы Головы и Хвоста были опубликованы Эженом Дельпортом в 1930 году и с тех пор определяют принадлежность любого объекта к одной из двух частей созвездия.[3]
См. также
Источники
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Constellation Serpens // Deep Sky Corner.
- ↑ 2,0 2,1 Alpha Serpentis // SIMBAD.
- ↑ 3,0 3,1 The Constellations // International Astronomical Union.
- ↑ Serpens Caput: IAU Constellation Chart // International Astronomical Union.
- ↑ Serpens Cauda: IAU Constellation Chart // International Astronomical Union.
- ↑ 6,0 6,1 Constellation Serpens // Chandra X-ray Observatory.
- ↑ Delta Serpentis // SIMBAD.
- ↑ Theta Serpentis // SIMBAD.
- ↑ 9,0 9,1 Messier 5 // NASA Science.
- ↑ 10,0 10,1 Messier 16 // NASA Science.
- ↑ Pillars of Creation 1995 // NASA Science.
- ↑ Pillars of Creation: Visible and Infrared Views // NASA Science.
- ↑ A Strange Ring Galaxy // NASA Science.
- ↑ Ring of Hot Blue Stars Pinwheels Around Yellow Nucleus of Hoag’s Object Galaxy // NASA Science.
- ↑ Seyfert’s Sextet // NASA Science.
- ↑ Seyfert’s Sextet: Four Colliding Galaxies, and Two Bystanders // NASA Science.
- ↑ Islamicate Celestial Globes // Smithsonian Studies in History and Technology.