Перейти к содержанию

Сириус A

Материал из Викижурнал
Сириус A
Сириус A и слабый Сириус B слева внизу на изображении Hubble. NASA, ESA, H. Bond (STScI), M. Barstow (University of Leicester)
Другие обозначения:
α Большого Пса A; α CMa A; HD 48915; HIP 32349
Тип объекта:
Белая звезда главной последовательности; компонент двойной системы
Созвездие:
Расстояние:
Около 8,6 светового года (2,64 пк)[1]
Компонент:
Главный компонент системы Сириус; спутник — Сириус B
Основные характеристики
Масса:
2,063 ± 0,023 M☉ (около 4,10 × 1030 кг)[2]
Радиус:
1,713 ± 0,009 R☉ (около 1,19 млн км)[3]
Возраст:
Около 240 млн лет; модельная оценка с неопределённостью порядка 15 млн лет[2]
Спектральные характеристики
Спектральный класс:
A0mA1 Va (SIMBAD)[4]
Показатель цвета:
B − V ≈ 0,00[4]
Видимая звёздная величина:
V ≈ −1,46[4]
Абсолютная звёздная величина:
MV ≈ +1,43[4]
Физические характеристики
Эффективная температура:
9845 ± 64 К[3]
Светимость:
24,7 ± 0,7 L☉ (около 9,46 × 1027 Вт)[3]
Элементы орбиты
Орбита:
Относительная орбита Сириуса B относительно A[2]
Период (P):
50,1284 ± 0,0043 года[2]
Большая полуось (a):
7,4957″ ± 0,0025″; около 19,78 а. е. (относительная орбита A–B)[2]
Эксцентриситет (e):
0,59142 ± 0,00037[2]
Наклонение (i):
136,336° ± 0,040° к плоскости неба[2]
Узел (Ω):
45,400° ± 0,071°[2]
Аргумент периастра (ω):
149,161° ± 0,075° для относительной орбиты B[2]
Эпоха периастра (T):
1994,5715 ± 0,0058 года[2]
Система отсчёта:
Ориентация относительно экватора и равноденствия J2000[2]
Тематические порталы

Сириус A — белая звезда главной последовательности в созвездии Большого Пса, главный компонент двойной системы Сириус. Именно её свет делает Сириус ярчайшей звездой земного ночного неба. До системы около 8,6 светового года: её хорошо заметная яркость связана и со сравнительно небольшим расстоянием, и с высокой собственной светимостью.[1][5]

Рядом находится Сириус B — гораздо более слабый белый карлик. Две звезды связаны гравитацией и обращаются вокруг общего центра масс. Невооружённым глазом они воспринимаются как один источник света.[6]

Размеры и физические характеристики

Радиус Сириуса A составляет около 1,19 млн км, а диаметр — примерно 2,38 млн км. Это в 1,71 раза больше диаметра Солнца. Масса звезды достигает 2,06 солнечной: при заметно большем объёме она содержит примерно вдвое больше вещества, чем наша звезда.[3][2]

Эффективная температура составляет около 9850 К — примерно на 4000 К выше солнечной. Звезда излучает во всех диапазонах суммарно около 25 солнечных светимостей. Высокая температура и большая площадь поверхности вместе определяют её мощное излучение.[3]

Угловой диаметр Сириуса A, измеренный интерферометрически с учётом потемнения к краю диска, равен примерно 6,04 миллисекунды дуги. Даже такая близкая и яркая звезда имеет чрезвычайно малый видимый диск; измерить его позволило объединение света нескольких телескопов.[3]

Видимая яркость

Видимая звёздная величина Сириуса A составляет около −1,46. Более отрицательное значение соответствует более яркому объекту. Среди звёзд ночного неба Сириус занимает первое место по видимой яркости, хотя во Вселенной существуют звёзды, излучающие намного больше энергии.[4][5]

Абсолютная звёздная величина в видимом диапазоне составляет примерно +1,43. При этом суммарную светимость во всех диапазонах нельзя напрямую отождествлять с яркостью только в видимом свете: горячая звезда излучает значительную часть энергии за его пределами.[4][3]

Расстояние до системы сравнительно невелико по звёздным меркам. Свет, который приходит к нам от Сириуса, находится в пути примерно восемь с половиной лет. Поэтому при наблюдении звезда видна такой, какой была несколько лет назад.[1]

Спектр и источник энергии

Сириус A относится к главной последовательности: в его центральных областях протекают термоядерные реакции превращения водорода в гелий. В отличие от своего компактного спутника, это обычная звезда на стадии длительного ядерного горения.[7][6]

В SIMBAD указан подробный спектральный тип A0mA1 Va. Он отражает принадлежность к горячим белым звёздам A-класса, главной последовательности и особенности металлических линий. Показатель цвета B − V близок к нулю, что соответствует светлому белому облику звезды.[4]

Возраст и эволюция

Возраст Сириуса A оценивается примерно в 240 млн лет. Это модельная оценка, полученная при сопоставлении измеренных массы, радиуса и светимости с расчётами звёздной эволюции. Таким образом, система значительно моложе Солнца.[2]

Сириус B уже прошёл более быстрые стадии эволюции и стал белым карликом. Различие состояний двух звёзд связано с их исходными массами: более массивная звезда расходует ядерное топливо быстрее. Сириус A пока сохраняет стадию главной последовательности.[6][7]

Двойная система и орбита

Полный орбитальный цикл пары длится около 50,13 года. Орбита заметно вытянута: эксцентриситет составляет 0,591. По орбитальному решению 2017 года, большая полуось относительной орбиты равна примерно 19,8 а. е.; расстояние между звёздами меняется приблизительно от 8,1 до 31,5 а. е..[2]

На снимках видимое расстояние между компонентами меняется и из-за их движения, и из-за проекции орбиты на небо. Сириус B трудно различить рядом с ярким A: слабый свет белого карлика теряется в сиянии главной звезды. Космические наблюдения позволяют разделять компоненты и измерять их движение с высокой точностью.[6]

Условия наблюдения

Сириус входит в Зимний треугольник вместе с Проционом и Бетельгейзе. Найти его помогает пояс Ориона: продолжение линии трёх звёзд в юго-восточном направлении указывает на яркую звезду Большого Пса.[8][9]

Низко над горизонтом Сириус может быстро переливаться красным, синим и белым. Это атмосферное мерцание: турбулентные слои земного воздуха меняют прохождение света. Такие цветовые вспышки не означают, что сама звезда за секунды меняет температуру.[10]

История и методы исследований

В 1844 году Фридрих Бессель связал отклонения в движении Сириуса с присутствием невидимого спутника. В 1862 году Альван Кларк обнаружил слабый компонент визуально. Его изучение показало, что яркая точка на небе является физически связанной двойной системой.[6]

17 марта 2001 года свет Сириуса был использован для первых интерференционных наблюдений комплекса VLTI Европейской южной обсерватории. Свет двух небольших телескопов объединили в интерферометрической лаборатории. Последующие высокоточные измерения углового диаметра стали одним из способов определения радиуса Сириуса A.[11][3]

На известном снимке Hubble Сириус A окружён лучами и кольцами. Они возникают в оптической системе телескопа. Слабый Сириус B находится слева внизу; для его отображения яркий компонент на изображении переэкспонирован. Лучи не являются реальными потоками вещества от звезды.[12]

См. также

Источники

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 Hubble Image of Sirius A, the Brightest Star in Our Nighttime Sky // European Space Agency. 8 декабря 2005.
  2. ↑ 2,00 2,01 2,02 2,03 2,04 2,05 2,06 2,07 2,08 2,09 2,10 2,11 2,12 2,13 Bond H. E. et al. The Sirius System and Its Astrophysical Puzzles: Hubble Space Telescope and Ground-Based Astrometry // The Astrophysical Journal. 2017. Vol. 840. Article 70.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 Davis J. et al. The Angular Diameter and Fundamental Parameters of Sirius A // Publications of the Astronomical Society of Australia. 2011. Vol. 28. P. 58–65.
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 Sirius // SIMBAD Astronomical Database, CDS.
  5. ↑ 5,0 5,1 Skywatching FAQ // NASA Science.
  6. ↑ 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 'Weighing' the Dog Star's Companion // European Space Agency. 21 декабря 2005.
  7. ↑ 7,0 7,1 The Life of the Stars: The Hertzsprung–Russell Diagram // ESA, CESAR.
  8. ↑ Night Sky Network: Asterisms // NASA Night Sky Network.
  9. ↑ Navigating the Mid January Night Sky // NASA Night Sky Network. 2024.
  10. ↑ Night Sky Network: Sirius // NASA Night Sky Network.
  11. ↑ 'First Light' for the VLT Interferometer // European Southern Observatory. 21 марта 2001.
  12. ↑ Sirius A and B, Hubble Image // NASA, ESA, H. Bond (STScI), M. Barstow (University of Leicester); описание изображения на Wikimedia Commons.