Хамелеон (созвездие)
Хамелеон — небольшое созвездие у южного полюса мира. В нём нет ярких звёзд, зато расположена одна из ближайших к Солнцу областей звездообразования — облачный комплекс Хамелеона. В его холодных газопылевых облаках возникают маломассивные звёзды, коричневые карлики и планетные системы, а ледяные оболочки пылинок сохраняют воду и простые органические молекулы.
Положение и наблюдение
Хамелеон занимает 132 квадратных градуса и находится на 79-м месте среди 88 современных созвездий. Его границы проходят между склонениями −75° и −83°, всего в нескольких градусах от южного полюса мира.[1] Из большей части Северного полушария созвездие не видно.
Всё созвездие поднимается над горизонтом южнее примерно 7° северной широты. Южнее 15° ю. ш. оно не заходит, поэтому в Австралии, Новой Зеландии, Южной Африке и на юге Южной Америки доступно в любую ночь года. Наиболее удобные вечерние наблюдения приходятся на февраль — май.
Четыре сравнительно яркие звезды образуют небольшой вытянутый ромб. Даже α Хамелеона имеет блеск лишь 4,05m, поэтому городская засветка скрывает весь рисунок. Для поиска можно провести воображаемую линию от γ Южного Креста через Акрукс в сторону южного полюса мира: Хамелеон лежит примерно в пятнадцати градусах за Акруксом.
Тёмные облака созвездия не видны как яркие туманности. На широкоугольных фотографиях они проявляются разрывами в плотном звёздном поле южного Млечного Пути. Отражательные туманности и молодые звёзды внутри облаков требуют длительных экспозиций или наблюдений в инфракрасном диапазоне.
α Хамелеона
α Хамелеона — жёлто-белая звезда главной последовательности спектрального класса F5 V примерно в 64 световых годах от Солнца. Она немного массивнее, горячее и ярче Солнца, но не достигла стадии гиганта.[2]
Температура поверхности α Хамелеона составляет около 6500 К. Более высокая температура придаёт ей беловато-жёлтый оттенок и повышает долю излучения в синей части спектра. Возраст звезды оценивается примерно в 1,5–2 миллиарда лет.
Содержание железа в атмосфере α Хамелеона ниже солнечного. Это свойство отражено в расширенном обозначении её спектрального класса. Химический состав звезды хранит сведения о газовом облаке, из которого она сформировалась, задолго до появления современных молодых звёзд комплекса Хамелеона.
α Хамелеона не связана с расположенными на том же направлении молекулярными облаками. Она находится значительно ближе и лишь проецируется на ту же область неба.
Другие звёзды
β Хамелеона — горячая бело-голубая звезда главной последовательности примерно в 300 световых годах. Её масса в несколько раз превышает солнечную, а высокая температура поверхности смещает основную часть излучения к голубой и ультрафиолетовой областям спектра.
γ Хамелеона — холодный оранжевый гигант примерно в 400 световых годах. Звезда уже покинула главную последовательность, расширилась и стала значительно ярче Солнца. Разница между голубой β и оранжевой γ хорошо показывает, насколько цвет звезды зависит от температуры её поверхности.
δ Хамелеона состоит из двух видимых невооружённым глазом звёзд, разделённых несколькими угловыми минутами. Они образуют оптическую пару: близость на небе не означает, что светила обращаются вокруг общего центра масс.
RS Хамелеона — затменно-двойная система в молодом скоплении η Хамелеона. Две звезды промежуточной массы обращаются по тесной орбите и периодически закрывают друг друга. Изменения блеска позволяют точно определять их размеры и массы, а молодой возраст делает систему важной для проверки моделей ранней звёздной эволюции.
Облачный комплекс Хамелеона
_01.jpg)
Облачный комплекс Хамелеона простирается примерно на 65 световых лет и состоит из трёх основных молекулярных облаков — Хамелеон I, II и III. Это холодные скопления молекулярного водорода, гелия и пыли, расположенные на расстояниях порядка 500–650 световых лет.[4]
Хамелеон I содержит наиболее многочисленное молодое звёздное население. В плотных ядрах облака гравитация преодолевает внутреннее давление газа, вещество сжимается и образует протозвёзды. Их возраст измеряется миллионами лет, а многие ещё окружены дисками газа и пыли.
Хамелеон II также содержит молодые звёзды и активные плотные ядра, но звездообразование в нём выражено слабее. Хамелеон III богат холодным веществом, однако почти не содержит подтверждённых молодых звёзд. Различия между тремя облаками позволяют сравнивать последовательные условия, предшествующие началу звездообразования.
Видимый свет поглощается пылью, поэтому самые молодые объекты раскрываются в инфракрасном и миллиметровом диапазонах. Нагретая пыль излучает в инфракрасных волнах, а молекулы газа создают спектральные линии, по которым определяются температура, плотность и движение вещества.
Внутри Хамелеона I находятся отражательные туманности IC 2631, Ced 110 и Ced 111. Они светятся не сами по себе, а рассеивают свет соседних молодых звёзд. Тёмные полосы между ними образованы более плотными участками пыли.
Струи от протозвёзд создают объекты Хербига — Аро. Газ, выброшенный вдоль оси вращения молодой системы, сталкивается с окружающим облаком и нагревается. Светящиеся узлы отмечают направление и последовательные эпизоды выбросов. В HH 909A две узкие струи исходят от протозвезды, скрытой в плотной части Хамелеона I.[4]
Лёд и образование планет
Молекулы на поверхности холодных пылинок образуют ледяные оболочки ещё до рождения звезды. В облаке Хамелеон I обнаружены замёрзшая вода, углекислый газ, оксид углерода, аммиак, метан, карбонилсульфид и метанол. Эти соединения содержат основные химические элементы, которые позднее входят в состав планет и их атмосфер.[5]
Инфракрасный свет фоновых звёзд проходит через облако, а разные молекулы поглощают определённые длины волн. По провалам в спектре можно определить состав льда, хотя само холодное вещество почти не излучает. Наблюдения James Webb раскрыли химический состав наиболее плотных областей Хамелеона I на расстоянии около 630 световых лет.[6]
После образования протозвезды часть вещества облака сохраняется во вращающемся диске. Пылинки сталкиваются, слипаются и постепенно образуют более крупные тела. В 2024 году наблюдения 20 молодых звёзд Хамелеона I обнаружили планетообразующие диски у 13 из них.[7]
T Хамелеона — молодая звезда солнечного типа примерно в 350 световых годах и возрастом около семи миллионов лет. Её диск разделён на внутреннее кольцо и более далёкую внешнюю область. Большой промежуток между ними мог возникнуть при формировании массивного спутника, хотя сама структура диска ещё не доказывает существование планеты.[8]
Свободноплавающий объект Cha 110913−773444 имеет массу около восьми масс Юпитера и окружён собственным диском. Он находится примерно в 500 световых годах и не обращается вокруг звезды. Наличие диска показывает, что объекты планетной массы могут формироваться сходно с маломассивными звёздами.[9]
В другом свободноплавающем объекте, Cha 1107−7626, в 2025 году зарегистрирован резкий рост аккреции. Его масса составляет примерно 5–10 масс Юпитера, а поток вещества из диска временно увеличился примерно в восемь раз. Это один из наиболее наглядных примеров того, что рост молодых объектов планетной массы происходит отдельными всплесками.[10]
Скопление η Хамелеона
Скопление η Хамелеона расположено примерно в 315 световых годах и имеет возраст около девяти миллионов лет. Оно занимает область диаметром около шести световых лет и содержит несколько десятков известных молодых звёзд и кратных систем.[11]
Скопление уже не погружено в плотное родительское облако. Газ, из которого возникли звёзды, был рассеян их излучением и движением. У части участников сохранились околозвёздные диски, поэтому η Хамелеона показывает промежуточную стадию между активной областью рождения звёзд и обычным рассеянным скоплением.
Близость и общий возраст участников позволяют сравнивать эволюцию звёзд разной массы. Особенно важны красные карлики: в первые миллионы лет они сжимаются, остаются ярче будущего устойчивого состояния и активно излучают в рентгеновском диапазоне.
NGC 3195
.jpg)
NGC 3195 — планетарная туманность примерно в 5500 световых годах. Она образована внешними слоями звезды, сброшенными в конце стадии красного гиганта. Оставшееся горячее ядро освещает и ионизирует расширяющийся газ.[12]
Туманность имеет овальную оболочку и видимую величину около 11,6m. В небольшом телескопе она выглядит как размытая звезда, а крупный инструмент показывает вытянутую форму. Джон Гершель открыл объект в 1835 году во время наблюдений южного неба.[12]
Название «планетарная туманность» историческое и не связано с планетами. Через десятки тысяч лет оболочка NGC 3195 рассеется в межзвёздной среде, а центральное ядро останется белым карликом.
История названия
Хамелеон не входил в античные каталоги: созвездие расположено слишком близко к южному полюсу мира и не было видно древним астрономам Средиземноморья.
Питер Дирксзон Кейзер и Фредерик де Хаутман измерили положения южных звёзд во время нидерландских плаваний в Ост-Индию в конце XVI века. Петр Планций использовал эти наблюдения при создании небесных глобусов, а Иоганн Байер включил Хамелеона в атлас Уранометрия 1603 года.[13]
Изображение представляло ящерицу-хамелеона, вытянувшую язык к соседней Мухе. Выбор животного отражал интерес европейских путешественников к фауне тропических стран, а не древний миф.
Международный астрономический союз закрепил латинское название Chamaeleon, сокращение Cha и родительный падеж Chamaeleontis. Современные границы были опубликованы в 1930 году.[3]
См. также
- Муха (созвездие)
- Октант (созвездие)
- Райская Птица (созвездие)
- Южный Крест (созвездие)
- Список созвездий
Источники
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Constellation Chamaeleon // Deep Sky Corner.
- ↑ 2,0 2,1 Alpha Chamaeleontis // SIMBAD.
- ↑ 3,0 3,1 The Constellations // International Astronomical Union.
- ↑ 4,0 4,1 Hubble Examines a Star-Forming Chamaeleon // NASA Science.
- ↑ Webb’s Star Formation Discoveries // NASA Science.
- ↑ Chamaeleon I Molecular Cloud // NASA Science.
- ↑ Planet-forming discs in the Chamaeleon cloud // European Southern Observatory.
- ↑ Planet Formation in Action? // European Southern Observatory.
- ↑ Planet-Sized Brown Dwarf May Yield Smallest Known Solar System // NASA Science.
- ↑ Six billion tonnes a second: Rogue planet found growing at record rate // European Southern Observatory.
- ↑ Eta Chamaeleontis: abnormal initial mass function or dynamical evolution? // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
- ↑ 12,0 12,1 Caldwell 109 // NASA Science.
- ↑ Early star catalogues of the southern sky // Astronomy & Astrophysics.