Центавр (созвездие)
Центавр — крупное созвездие южного неба, в котором находится ближайшая к Солнцу звёздная система — Альфа Центавра. Две его ярчайшие звезды указывают направление на Южный Крест, а среди объектов глубокого неба выделяются крупнейшее шаровое скопление Млечного Пути Омега Центавра и ближайшая активная галактика Центавр A.
Положение и наблюдение
Центавр занимает 1060 квадратных градусов и находится на девятом месте среди 88 современных созвездий. Его протяжённая фигура лежит между Гидрой на севере и Южным Крестом, Мухой и Килем на юге. Всё созвездие видно южнее примерно 25° северной широты, а наиболее северные участки поднимаются над горизонтом до 60° с. ш.[1]
Лучшее время для вечерних наблюдений приходится на март — июнь. В Южном полушарии созвездие проходит высоко над горизонтом, а Альфа и Бета Центавра остаются незаходящими южнее примерно 30° ю. ш. Из южных районов России видна только северная часть созвездия, без Альфы Центавра и большинства главных объектов.
Альфа и Бета Центавра образуют «Южные указатели». Линия от Альфы через Бету направлена к Южному Кресту, который лежит примерно в десяти градусах к западу. Длинная ось самого Креста затем позволяет определить направление на южный полюс мира.
В Центавре находятся десять звёзд ярче третьей величины. Поэтому его фигура заметна даже при умеренной засветке, хотя древний рисунок кентавра без карты проследить трудно. Альфа Центавра выделяется желтоватым оттенком, тогда как Бета, Эпсилон и другие молодые массивные звёзды имеют голубовато-белый цвет.
Омега Центавра видна невооружённым глазом как небольшое туманное пятно. Бинокль показывает её круглую форму и яркий центр, а телескоп начинает разделять внешние области на отдельные звёзды. Центавр A имеет суммарный блеск около 6,7m, но его рассеянный свет требует тёмного неба и телескопа.
Альфа Центавра
Альфа Центавра — ближайшая к Солнцу звёздная система. Она состоит из двух солнцеподобных звёзд, Альфы Центавра A и B, и удалённого красного карлика Проксимы Центавра. Суммарная видимая величина пары A и B составляет −0,27m, что делает её третьей по яркости звёздной точкой ночного неба после Сириуса и Канопуса.
Альфа Центавра A находится примерно в 4,37 светового года. По массе, размеру и температуре она близка к Солнцу. Альфа Центавра B немного меньше и холоднее и имеет оранжевый оттенок. Две звезды обращаются вокруг общего центра масс примерно за 80 лет, а расстояние между ними меняется от величины, сопоставимой с орбитой Сатурна, до величины, близкой к орбите Плутона.[4]
В телескоп A и B выглядят отдельными звёздами, но возможность их разделения меняется по мере движения по орбите. С Земли система настолько яркая, что более тусклые близкие объекты трудно обнаружить рядом с ней.
Проксима Центавра находится в 4,25 светового года и является ближайшей к Солнцу звездой. Это красный карлик, который не виден невооружённым глазом. Проксима обращается вокруг пары A–B по очень широкой орбите и удалена от неё примерно на 13 тысяч астрономических единиц.[5]
Проксима относится к вспыхивающим звёздам. Её магнитное поле создаёт резкие выбросы ультрафиолетового и рентгеновского излучения. Вокруг звезды подтверждены планеты Проксима b и Проксима d. Проксима b обращается в области, где равновесная температура допускает существование жидкой воды при подходящей атмосфере, однако частые вспышки могут разрушать атмосферу и осложнять условия на поверхности.[2]
Близость системы делает её главной целью проектов межзвёздных исследований и поиска планет земного типа. Даже свет преодолевает расстояние до неё более четырёх лет; современному космическому аппарату потребовались бы десятки тысяч лет.
Бета Центавра и другие яркие звёзды
Бета Центавра, или Хадар, имеет видимую величину около 0,6m и находится примерно в 350 световых годах. Это тройная система горячих бело-голубых звёзд. Два главных компонента почти равны по массе и обращаются по сильно вытянутой орбите с периодом 357 суток.[6]
Каждая из двух центральных звёзд примерно в девять раз массивнее Солнца и в тысячи раз ярче его. Третий компонент движется по значительно более широкой орбите. Система выглядит одной точкой без специальных интерферометрических наблюдений.
θ Центавра, или Менкент, — оранжевый гигант примерно в 59 световых годах. Он заметно ближе большинства ярких голубых звёзд созвездия. Цвет Менкента хорошо различается рядом с горячими Эпсилон, Дзетой и Этой Центавра.
Многие бело-голубые звёзды Центавра входят в ассоциацию Скорпиона — Центавра — ближайшую к Солнцу крупную группу молодых звёзд. Её участники возникли в нескольких областях звездообразования за последние 5–20 миллионов лет. Звёздный ветер и взрывы наиболее массивных светил повлияли на структуру газа в окрестностях Солнца.
R Центавра — холодный пульсирующий гигант типа Миры. Его блеск меняется примерно от пятой до двенадцатой величины за цикл продолжительностью около полутора лет. Пульсации расширяют и сжимают внешние слои, а звёздный ветер создаёт протяжённую оболочку из газа и пыли.
Омега Центавра
.jpg)
Омега Центавра, или NGC 5139, — крупнейшее и ярчайшее шаровое скопление Млечного Пути. Оно находится примерно в 17 700 световых годах, содержит около десяти миллионов звёзд и по массе почти достигает небольшой галактики.[7]
На небе скопление занимает область, сопоставимую по размеру с полной Луной. Суммарная видимая величина около 3,7m позволяет увидеть его без оптики. При этом отдельные звёзды настолько далеки, что невооружённый глаз воспринимает объединённый свет всего скопления.
Большинство шаровых скоплений состоит из звёзд близкого возраста и химического состава. В Омеге Центавра присутствуют несколько звёздных поколений с разным содержанием тяжёлых элементов. Эта сложность, большая масса и вытянутая форма поддерживают предположение, что скопление могло быть ядром карликовой галактики, внешние звёзды которой поглотил Млечный Путь.
Возраст основных звёздных популяций составляет около 10–12 миллиардов лет. Красные гиганты хорошо заметны среди более тусклых звёзд, а голубые отставшие выглядят моложе окружающего населения. Они могли получить дополнительное вещество от спутника или возникнуть при слиянии двух звёзд.
Наблюдения Hubble выявили несколько быстро движущихся звёзд в самом центре. Их скорости указывают на возможное присутствие чёрной дыры промежуточной массы, однако устройство центральной области продолжает уточняться.[7]
Клавдий Птолемей включил объект в свой каталог как звезду. Эдмонд Галлей описал его как туманность в 1677 году, а Джон Гершель в XIX веке установил, что это шаровое звёздное скопление.
Центавр A
Центавр A, или NGC 5128, — необычная эллиптическая галактика примерно в 11 миллионах световых лет. Она содержит ближайшее к Земле активное галактическое ядро и является одним из ярчайших радиоисточников неба.[8]
Через светлую эллиптическую оболочку проходит широкая искривлённая полоса газа и пыли. Такая структура возникла после слияния крупной эллиптической галактики с меньшей спиральной. Сжатие газа запустило образование молодых голубых звёзд и скоплений вдоль пылевого диска.
В центре находится сверхмассивная чёрная дыра. Падающее к ней вещество образует горячий аккреционный диск и выделяет энергию от радиоволн до гамма-излучения. Из окрестностей чёрной дыры выходят узкие струи частиц, которые движутся на тысячи световых лет и питают гигантские радиолопасти за пределами видимой галактики.[9]
Центавр A достаточно близок, чтобы телескопы различали отдельные звёзды и скопления, но одновременно обладает мощным активным ядром. Это сочетание позволяет прослеживать связь между слиянием галактик, притоком вещества к чёрной дыре и образованием новых звёзд.
Другие объекты глубокого неба
NGC 4945 — спиральная галактика примерно в 12–13 миллионах световых лет. Она видна почти с ребра и по общему строению напоминает Млечный Путь. Плотная полоса пыли скрывает центральное активное ядро в видимом свете, но рентгеновские и инфракрасные наблюдения обнаруживают вещество, падающее на сверхмассивную чёрную дыру.[10]
В центральной области NGC 4945 идёт интенсивное звездообразование. Газ превращается в новые звёзды со скоростью, значительно превышающей темп Млечного Пути. Из молекулярных облаков галактики приходит мощное микроволновое излучение воды — водяной мегамазер.
NGC 3918 — планетарная туманность, известная яркой голубой внутренней оболочкой. Она находится на расстоянии нескольких тысяч световых лет и имеет диаметр около трети светового года. Быстрый звёздный ветер от горячего центрального ядра раздувает вытянутую внутреннюю полость внутри более округлой внешней оболочки.[11]
Из концов внутренней структуры NGC 3918 выходят струи газа со скоростью до 350 тысяч километров в час. Туманность просуществует лишь несколько десятков тысяч лет, после чего газ рассеется, а центральная звезда останется белым карликом.
История и мифология
Центавр относится к 48 созвездиям, описанным Клавдием Птолемеем во II веке. Из-за прецессии земной оси в античности эта область неба была видна из Средиземноморья значительно лучше, чем сегодня.
Фигура изображает существо с человеческим торсом и телом лошади. В древнегреческой и римской традиции созвездие часто связывали с мудрым кентавром Хироном — наставником героев и знатоком врачевания. На старинных картах он держит соседнего Волка и направляет его к Жертвеннику.[12]
В древности звёзды Южного Креста считались частью Центавра и отмечали его ноги. Европейские мореплаватели XV–XVI веков стали использовать крестовидную фигуру отдельно для навигации в южных морях. Впоследствии Южный Крест закрепился как самостоятельное созвездие.
Название α Центавра Ригель Кентаврус означает «нога кентавра». Современное собственное имя главного компонента — Ригил Кентаврус, а компонент B носит имя Толиман. Название Проксима указывает на её положение как ближайшей звезды к Солнцу.
Международный астрономический союз закрепил латинское название Centaurus, сокращение Cen и родительный падеж Centauri. Современные границы были опубликованы в 1930 году.[3]
См. также
Источники
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Constellation Centaurus // Deep Sky Corner.
- ↑ 2,0 2,1 Our Nearest Celestial Neighbor? // NASA Science.
- ↑ 3,0 3,1 The Constellations // International Astronomical Union.
- ↑ Alpha Centauri Stellar System // NASA Goddard Space Flight Center.
- ↑ Proxima’s orbit around Alpha Centauri // Astronomy & Astrophysics.
- ↑ Orbital parameters, masses and distance to Beta Centauri // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
- ↑ 7,0 7,1 Omega Centauri // NASA Science.
- ↑ Caldwell 77 // NASA Science.
- ↑ Active Galaxy Centaurus A // NASA Science.
- ↑ Caldwell 83 // NASA Science.
- ↑ Planetary Nebula NGC 3918 // NASA Science.
- ↑ A journey through time and space: Alpha Centauri // Astronomy & Geophysics.