Тукан (созвездие)
Тукан — созвездие южного неба, расположенное между Журавлём, Индейцем и Южной Гидрой. Его собственные звёзды образуют неброскую фигуру, однако в границах созвездия находятся одни из самых заметных объектов южного неба: Малое Магелланово Облако и шаровое скопление 47 Тукана. В одном поле зрения здесь соседствуют далёкая карликовая галактика и древние скопления Млечного Пути, разделённые десятками и сотнями тысяч световых лет.
Положение и наблюдение
Тукан занимает 295 квадратных градусов и находится на 48-м месте среди 88 современных созвездий. Он лежит глубоко в Южном небесном полушарии: его границы проходят между склонениями −56° и −75°. Созвездие полностью видно южнее примерно 15° северной широты, а севернее 34° с. ш. не поднимается над горизонтом.[1]
Лучшее время для вечерних наблюдений приходится на август — декабрь. В середине сентября центральная часть созвездия проходит через меридиан около полуночи. На юге Австралии, в Новой Зеландии, Южной Африке и на значительной части Южной Америки Тукан поднимается высок над горизонтом; южнее примерно 50° ю. ш. всё созвездие является незаходящим.
Звёздный рисунок Тукана не имеет легко узнаваемого контура. Его ярчайшая звезда, α Тукана, находится в северо-западной части созвездия и едва превосходит третью звёздную величину. Для поиска удобнее использовать яркую звезду Ахернар в Эридане и Малое Магелланово Облако, которое при тёмном небе выглядит как отдельное туманное пятно.
Малое Магелланово Облако заметно без оптики, но бинокль показывает его неоднородную структуру и несколько звёздных скоплений. Рядом с ним видно компактное круглое пятно 47 Тукана. На небе эти объекты кажутся близкими, однако 47 Тукана находится в гало Млечного Пути примерно в 16 700 световых годах, а свет Малого Магелланова Облака идёт к Земле около 200 тысяч лет.[4][5]
α Тукана
α Тукана — оранжевый гигант спектрального класса K3 III и ярчайшая звезда созвездия. Она находится примерно в 184 световых годах и имеет видимую величину 2,82m.[2] Оранжевый оттенок связан с более низкой температурой поверхности по сравнению с Солнцем.
Звезда уже завершила основной этап превращения водорода в гелий в центральной области. Её внешние слои расширились, а светимость значительно возросла. Поэтому α Тукана видна невооружённым глазом с расстояния, почти в шесть раз превышающего расстояние до ближайших звёзд солнечного типа.
α Тукана является спектроскопической двойной системой. Телескоп не разделяет её компоненты напрямую, но движение спутника вызывает периодические изменения лучевой скорости главной звезды. Один оборот системы занимает около 11,5 года, а вытянутая орбита заметно меняет расстояние между компонентами.
Другие звёзды
β Тукана выглядит одной звездой четвёртой величины, но представляет собой сложную кратную систему. Её основные компоненты разделяются в небольшой телескоп, а более точные наблюдения обнаруживают дополнительные звёзды. Система состоит как минимум из шести светил, объединённых в несколько тесных пар, и находится примерно в 140 световых годах.
ζ Тукана — жёлто-белая звезда главной последовательности в 28 световых годах от Солнца. По массе и размерам она близка к Солнцу, но несколько горячее и ярче. Вокруг неё обнаружено избыточное инфракрасное излучение, создаваемое холодной пылью в протяжённом диске. Такой диск состоит из мелких частиц, которые постоянно восполняются при столкновениях более крупных тел.
ε Тукана — белая звезда главной последовательности примерно в 375 световых годах. Она вращается значительно быстрее Солнца. Быстрое вращение расширяет спектральные линии и может слегка сплющивать звезду у полюсов.
В созвездии находятся и несколько звёзд с планетами. HD 221287 — жёлто-белая звезда, вокруг которой обращается газовый гигант. Планета проходит полный оборот примерно за 456 суток и движется по заметно вытянутой орбите. Такие системы позволяют сравнивать устройство Солнечной системы с планетными системами у более массивных и горячих звёзд.
Малое Магелланово Облако
.jpg)
Малое Магелланово Облако — карликовая галактика-спутник Млечного Пути, удалённая примерно на 200 тысяч световых лет. На южном небе она занимает область шириной в несколько градусов и выглядит как слабое продолжение Млечного Пути, отделённое от его основной полосы.[5]
Галактика имеет неправильную форму. В ней нет упорядоченных спиральных рукавов, а звёзды, газ и пыль распределены неравномерно. Гравитационное взаимодействие с Большим Магеллановым Облаком и Млечным Путём вытягивает вещество и изменяет движение газа. Обе Магеллановы галактики связаны протяжённым потоком нейтрального водорода.
Содержание элементов тяжелее гелия в Малом Магеллановом Облаке ниже, чем в окрестностях Солнца. Поэтому его области звездообразования показывают, как рождались звёзды в сравнительно молодом веществе на ранних этапах развития галактик.
Крупнейшая и ярчайшая область звездообразования галактики — NGC 346. В её центре находится молодое скопление массивных звёзд возрастом около 3–5 миллионов лет. Их ультрафиолетовое излучение и звёздный ветер вырезают полости в газе, сжимают плотные облака и формируют дуги и столбы пыли.[6]
В более плотных участках NGC 346 продолжают формироваться звёзды. Молодые объекты окружены дисками газа и пыли, из которых могут возникать планетные системы. Наблюдения в видимом и инфракрасном диапазонах раскрывают разные слои области: Hubble различает отдельные звёзды, а James Webb прослеживает холодную пыль и скрытые в ней протозвёзды.
47 Тукана
.jpg)
47 Тукана, или NGC 104, — шаровое звёздное скопление примерно в 16 700 световых годах. Оно содержит не менее полумиллиона звёзд и уступает по видимой яркости среди шаровых скоплений только Омеге Центавра. Суммарный блеск достигает 4m, поэтому под тёмным небом объект заметен без телескопа.[4]
Скопление выглядит как плотный шар с ярким центром. В его ядре звёзды расположены значительно теснее, чем в окрестностях Солнца. Гравитационные взаимодействия меняют их орбиты: более массивные объекты постепенно смещаются к центру, а лёгкие получают дополнительную скорость и переходят на более широкие орбиты.
Большинство звёзд 47 Тукана возникло около 12 миллиардов лет назад. Красные гиганты придают скоплению желтоватый оттенок, а голубые отставшие звёзды выделяются более высокой температурой. Эти светила кажутся моложе окружающих звёзд, поскольку получили дополнительное вещество при тесном взаимодействии или слиянии компонентов двойных систем.
В 47 Тукана известно множество миллисекундных пульсаров — быстро вращающихся нейтронных звёзд. В плотной среде скопления старые нейтронные звёзды могут захватывать спутники и раскручиваться за счёт перетекания вещества. Периоды вращения некоторых из них составляют лишь несколько тысячных долей секунды.
Французский астроном Никола Луи де Лакайль распознал звёздную природу объекта в 1751 году. Номер 47 появился в каталоге звёзд Тукана, хотя скопление не является отдельной звездой. Обозначение сохранилось и стало употребляться чаще каталожного номера NGC 104.
Другие скопления и галактики
NGC 362 — ещё одно шаровое скопление Млечного Пути, видимое рядом с Малым Магеллановым Облаком. Оно находится примерно в 27 тысячах световых лет и не связано с соседней на небе галактикой.[7] Яркое компактное ядро и сравнительно высокая доля молодых по виду голубых отставших звёзд отличают его от 47 Тукана.
NGC 121 принадлежит уже самому Малому Магелланову Облаку. Его возраст составляет около 10 миллиардов лет — это старейшее известное звёздное скопление галактики. Остальные её массивные скопления моложе как минимум на несколько миллиардов лет.[8]
Карликовая галактика Тукана находится примерно в 2,8 миллиона световых лет и входит в Местную группу. В отличие от многих малых спутников, она удалена и от Млечного Пути, и от Галактики Андромеды. В ней почти нет межзвёздного газа, а основная часть звёзд возникла более 10 миллиардов лет назад.
На небе карликовая галактика Тукана значительно слабее Малого Магелланова Облака и доступна только крупным телескопам. Её изолированное положение позволяет изучать эволюцию маломассивной галактики без сильного современного воздействия крупного соседа.
История названия
Тукан не относится к созвездиям античной традиции: из Средиземноморья эта область неба почти не видна. Созвездие появилось в конце XVI века после морских экспедиций в Южное полушарие.
Питер Дирксзон Кейзер и Фредерик де Хаутман измерили положения южных звёзд во время нидерландских плаваний в Ост-Индию. Их наблюдения легли в основу двенадцати новых созвездий, изображённых Петром Планцием на небесном глобусе 1598 года. Иоганн Байер включил Тукана в атлас Уранометрия, опубликованный в 1603 году.[9]
Фигура обозначает тукана — тропическую американскую птицу с крупным ярким клювом. Европейские моряки и торговцы XVI века знали её по описаниям и привезённым экземплярам. Созвездие не связано с древним мифом; его название отражает географические открытия и интерес европейцев к животному миру дальних стран.
Международный астрономический союз закрепил латинское название Tucana, сокращение Tuc и родительный падеж Tucanae. Современные границы были опубликованы в 1930 году.[3]
См. также
- Малое Магелланово Облако
- Журавль (созвездие)
- Феникс (созвездие)
- Южная Гидра (созвездие)
- Список созвездий
Источники
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Constellation Tucana // Deep Sky Corner.
- ↑ 2,0 2,1 Alpha Tucanae // SIMBAD.
- ↑ 3,0 3,1 The Constellations // International Astronomical Union.
- ↑ 4,0 4,1 Caldwell 106 // NASA Science.
- ↑ 5,0 5,1 NGC 346: Hubble and Webb Observations // NASA Science.
- ↑ NGC 346 in the Small Magellanic Cloud // NASA Goddard Space Flight Center.
- ↑ Caldwell 104 (NGC 362) // NASA Science.
- ↑ Hubble Sees the Oldest Cluster in Milky Way Neighbor // NASA Science.
- ↑ Early Star Charts of the Dutch East India Company // Journal of Astronomical History and Heritage.