Лебедь (созвездие)
Лебедь — крупное созвездие северного неба, расположенное в яркой полосе Млечного Пути. Его главные звёзды образуют узнаваемый астеризм Северный Крест: в вершине находится бело-голубой сверхгигант Денеб, в центре — Садр, а у основания — цветная двойная звезда Альбирео. В границах созвездия лежат обширные области рождения звёзд, туманности Северная Америка и Пеликан, остаток сверхновой Вуаль, два рассеянных скопления каталога Мессье и рентгеновская двойная система Лебедь X-1 с чёрной дырой звёздной массы.[4]
Положение и наблюдение
Лебедь занимает 804 квадратных градуса и находится на 16-м месте среди 88 современных созвездий по площади. Его границы целиком лежат севернее +27° склонения. В средних и северных широтах России созвездие видно большую часть года, а некоторые его участки не заходят за горизонт. Наиболее удобны наблюдения с июля по октябрь, когда Северный Крест вечером поднимается высоко над южной и западной частью неба.
Денеб легко найти как одну из вершин Летнего треугольника. Две другие вершины образуют Вега в Лире и Альтаир в Орле. От Денеба цепочка звёзд проходит через Садр к Альбирео; поперечную перекладину Северного Креста отмечают Фаварис и Дженах. Эта же фигура изображает летящего лебедя: Денеб находится в хвосте, Альбирео — в голове, а поперечные звёзды обозначают расправленные крылья.[5]
Через созвездие проходит одна из наиболее насыщенных звёздами областей Млечного Пути. Вдали от городской засветки светлая полоса Галактики разделяется здесь тёмным промежутком. Это часть Великого Провала — цепи холодных пылевых облаков, закрывающих свет более далёких звёзд. Тёмная полоса не является пустотой: в ней сосредоточены газ и пыль, из которых формируются новые звёзды.
Северный Крест и яркие звёзды
Денеб, или α Лебедя, имеет видимую величину 1,25m и спектральный класс A2 Ia. Это бело-голубой сверхгигант с разреженной протяжённой атмосферой и мощным звёздным ветром. Небольшие нерегулярные изменения его блеска дали название переменным типа α Лебедя. Определение расстояния до столь яркого и далёкого сверхгиганта остаётся сложной задачей, поэтому оценки его радиуса и светимости заметно зависят от принятого расстояния.[2]
Садр, или γ Лебедя, расположен в геометрическом центре Северного Креста. Это жёлто-белый сверхгигант второй звёздной величины. На фотографиях вокруг него видна обширная эмиссионная туманность IC 1318, однако звезда находится ближе основной массы светящегося газа и лишь проецируется на его центральную область.
Дженах, ε Лебедя, и Фаварис, δ Лебедя, отмечают крылья фигуры. Дженах — оранжевый гигант, а Фаварис представляет собой кратную систему с ярким бело-голубым компонентом. Различие их цветов слабо заметно невооружённым глазом, но становится отчётливее в бинокль.
Альбирео, или β Лебедя, находится у основания Северного Креста. Невооружённому глазу она кажется одной звездой третьей величины, а небольшой телескоп разделяет её на оранжевый и голубой компоненты, удалённые друг от друга примерно на 35 угловых секунд. Яркий компонент A сам является тесной кратной системой. Движение широких компонентов A и B показывает, что они, вероятнее всего, не обращаются по общей замкнутой орбите, хотя могли сформироваться в одной звёздной группе.[6]
Туманности Северная Америка и Пеликан
Туманность Северная Америка, NGC 7000, расположена рядом с Денебом. Светлые облака и тёмная пылевая полоса формируют контур, напоминающий материк с Мексиканским заливом. Рядом находится туманность Пеликан, IC 5070. Оба объекта входят в единый комплекс межзвёздного газа, разделённый на видимые части плотным облаком пыли.[7]
Газ светится под действием ультрафиолетового излучения горячих звёзд. Красное свечение создаёт главным образом ионизованный водород, а узкополосные снимки дополнительно показывают излучение кислорода и серы. Невооружённым глазом очертания туманностей обычно неразличимы; для уверенного визуального наблюдения требуется тёмное небо, широкое поле зрения и фильтр, пропускающий линии ионизованного газа.
Западнее расположена туманность Полумесяц, NGC 6888, размером около 25 световых лет. Её оболочку сформировал быстрый ветер звезды Вольфа — Райе WR 136. Он догнал более медленное вещество, выброшенное звездой на предыдущем этапе эволюции, и сжал его в светящиеся дуги и волокна.[8]
Вуаль
Вуаль — видимая часть Петли Лебедя, огромного остатка сверхновой. Массивная звезда взорвалась около 20 тысяч лет назад, а её ударная волна продолжает распространяться через межзвёздную среду. Остаток находится примерно в 2600 световых годах, имеет диаметр около 120 световых лет и занимает на небе область шириной примерно в шесть диаметров полной Луны.[9]
Тонкие нити Вуали — это участки газа, сжатого и нагретого ударной волной. Их видимая сложность во многом создаётся геометрией: протяжённые волнистые слои кажутся яркими там, где наблюдаются почти с ребра. В западной части находится NGC 6960 рядом со звездой 52 Лебедя, а восточные дуги обозначаются NGC 6992 и NGC 6995. Для наблюдения всего остатка нужен телескоп с широким полем и фильтр по линиям кислорода.
Рассеянные скопления M29 и M39
В Лебеде находятся два объекта каталога Мессье. M29, или NGC 6913, лежит недалеко от Садра и состоит из молодых горячих звёзд. Межзвёздная пыль ослабляет их свет и затрудняет определение расстояния. Возраст скопления оценивается примерно в пять миллионов лет, поэтому в нём ещё сохраняются массивные звёзды спектральных классов O и B.[10]
M39, или NGC 7092, находится северо-восточнее Денеба. Оно значительно ближе, старше и разреженнее M29. Несколько десятков его звёзд образуют широкую треугольную группу, доступную для наблюдения в бинокль. Большое увеличение здесь менее удобно: скопление занимает значительную площадь и перестаёт восприниматься как единое целое.
Область звездообразования Лебедь X
Лебедь X — обширный комплекс молекулярных облаков и молодых звёзд примерно в 4500 световых годах. Он простирается на сотни световых лет и содержит плотные газопылевые волокна, звёздные скопления и ассоциации горячих звёзд. В центре комплекса находится ассоциация Лебедь OB2, включающая десятки звёзд класса O и сотни звёзд класса B.[11]
Излучение и ветры массивных звёзд выдувают в облаках полости, сжимают соседний газ и одновременно разрушают часть исходного материала. В плотных узлах продолжается образование новых звёзд. Инфракрасные наблюдения показывают холодную пыль, скрытую в оптическом диапазоне, а радио- и гамма-наблюдения прослеживают ионизованный газ и быстрые частицы.[12]
Название Лебедь X относится ко всему комплексу и не означает один рентгеновский источник. Букву X начали использовать после открытия в 1950-х годах мощного протяжённого радиоизлучения в этом направлении. На одной линии зрения накладываются облака, расположенные на разных расстояниях, поэтому видимая область не является единым однородным объектом.
Лебедь X-1
Лебедь X-1 — отдельная рентгеновская двойная система, состоящая из голубого сверхгиганта и чёрной дыры звёздной массы. Компоненты совершают оборот примерно за 5,6 суток. Часть вещества звёздного ветра попадает в гравитационное поле чёрной дыры, нагревается до высокой температуры и создаёт интенсивное рентгеновское излучение.[13]
Система стала первым рентгеновским источником, для которого существование чёрной дыры получило широкое признание. Современная оценка массы компактного объекта составляет около 21 массы Солнца. Лебедь X-1 находится приблизительно в 6000–7000 световых годах и не связан напрямую с туманностями Северная Америка или Вуаль: эти объекты лишь видны в границах одного созвездия.[13]
61 Лебедя и измерение расстояний
61 Лебедя — близкая двойная система из двух оранжевых карликов. Она не принадлежит яркому контуру Северного Креста, но быстро смещается на фоне более далёких звёзд. Большое собственное движение сделало её удобной целью для первых попыток определить расстояние до звезды геометрическим методом.
В 1838 году Фридрих Бессель опубликовал надёжное измерение годичного параллакса 61 Лебедя. Наблюдаемое смещение возникает из-за движения Земли по орбите: близкая звезда в разные сезоны слегка меняет положение относительно далёкого фона. Результат впервые дал прямую оценку межзвёздного расстояния и показал, что даже сравнительно близкие звёзды отделены от Солнечной системы триллионами километров.[14]
Поле телескопа Kepler
Основное поле космического телескопа Kepler охватывало около ста квадратных градусов в Лебеде и Лире. Этот участок находится близко к плоскости Млечного Пути и содержит большое количество звёзд, пригодных для одновременных фотометрических наблюдений. Аппарат непрерывно измерял их блеск и искал регулярные ослабления, возникающие при прохождении планет по дискам своих звёзд.[15]
За первые четыре года Kepler наблюдал более 150 тысяч звёзд. Полученные данные позволили обнаружить тысячи кандидатов в экзопланеты и исследовать распространённость планетных систем в Галактике. Поэтому в границах Лебедя находится особенно много звёзд с обозначениями Kepler, хотя сами планетные системы распределены по огромному объёму пространства и не связаны между собой.[16]
История и название
Лебедь входит в число 48 созвездий, описанных Клавдием Птолемеем во II веке, и сохранился в современной системе из 88 созвездий. В античной традиции небесную птицу связывали с несколькими мифами. Наиболее известный отождествлял её с образом, который принял Зевс в истории Леды. Другая версия рассказывала о Кикне, оплакивавшем погибшего Фаэтона и превращённом в лебедя.[17]
Латинское cygnus означает «лебедь». Международный астрономический союз закрепил название Cygnus, сокращение Cyg и родительный падеж Cygni, используемый в обозначениях звёзд. Современные границы были опубликованы Эженом Дельпортом в 1930 году.[3]
Северный Крест — не отдельное созвездие, а астеризм внутри Лебедя. Это название распространилось в европейской традиции благодаря почти прямоугольной фигуре ярких звёзд. На официальных картах границы созвездия значительно шире креста и включают все расположенные внутри них звёзды, туманности и далёкие галактики независимо от физического расстояния до этих объектов.
См. также
Источники
- ↑ 1,0 1,1 1,2 Constellation Cygnus // Deep Sky Corner.
- ↑ 2,0 2,1 Deneb // SIMBAD.
- ↑ 3,0 3,1 The Constellations // International Astronomical Union.
- ↑ Cygnus: IAU Constellation Chart // International Astronomical Union.
- ↑ Summer Triangle Corner: Deneb // NASA Science.
- ↑ A celestial matryoshka: Dynamical and spectroscopic analysis of the Albireo system // Astronomy & Astrophysics.
- ↑ IC 5070: A Dusty Pelican in the Swan // Astronomy Picture of the Day, NASA.
- ↑ Cosmic Clouds in Cygnus // NASA Science.
- ↑ Cygnus Loop // NASA Science.
- ↑ The Enigma of the Open Cluster M29 (NGC 6913) Solved // Baltic Astronomy.
- ↑ Gamma Rays in the Heart of Cygnus // NASA Goddard Space Flight Center.
- ↑ Cygnus-X: the cool swan glowing in flight // European Space Agency.
- ↑ 13,0 13,1 Cygnus X-1: A Heavyweight Black Hole // NASA HEASARC.
- ↑ Why was it so difficult to study the Milky Way before Gaia? // European Space Agency.
- ↑ Where Kepler Sees // NASA Science.
- ↑ More Planets than Stars: Kepler's Legacy // NASA.
- ↑ Constellation Cygnus // Chandra X-ray Observatory.