Южная Гидра
Южная Гидра — небольшое созвездие глубокого южного неба, расположенное между Ахернаром, двумя Магеллановыми Облаками и южным небесным полюсом. Три его ярчайшие звезды образуют почти равносторонний треугольник. Южная Гидра появилась на европейских картах в конце XVI века по результатам голландских морских экспедиций и не связана с античной Гидрой. В созвездии находятся близкая звезда β Южной Гидры, многопланетная система HD 10180, катаклизмическая переменная VW Южной Гидры, шаровое скопление NGC 1466 и одна из ближайших сверхтусклых карликовых галактик.
Положение и наблюдение
Южная Гидра занимает 243 квадратных градуса и находится на 61-м месте среди 88 современных созвездий. Она вытянута от склонения −58° почти до −82° и охватывает часть области между Большим и Малым Магеллановыми Облаками. На севере рядом с границей созвездия сияет Ахернар — ярчайшая звезда Эридана.[1]
Созвездие полностью видно на широтах южнее примерно 8° с. ш. В Австралии, Новой Зеландии, Южной Африке и на юге Южной Америки оно не заходит за горизонт или остаётся видимым большую часть года. Из России Южная Гидра не наблюдается. Лучшие вечерние условия приходятся на сентябрь — январь; около полуночи центр созвездия проходит меридиан в конце октября.
β, α и γ Южной Гидры образуют крупный треугольник. Он находится между Ахернаром и южным небесным полюсом, западнее Большого Магелланова Облака и восточнее Малого. Хотя две звезды ярче третьей величины, в самом рисунке нет длинной узнаваемой цепочки, поэтому соседние яркие ориентиры особенно важны.
Область Южной Гидры расположена далеко от плоскости Млечного Пути. Звёздный фон здесь сравнительно разрежен, зато в телескоп доступны далёкие галактики. Часть границы проходит по внешним областям Магеллановых Облаков, поэтому некоторые скопления, видимые в созвездии, физически принадлежат этим спутниковым галактикам, а не Млечному Пути.
β Южной Гидры
β Южной Гидры — ярчайшая звезда созвездия с видимой величиной около 2,80m. Она находится всего в 24 световых годах и относится к ближайшим звёздам, заметным невооружённым глазом. По спектральному классу G2 IV β Южной Гидры похожа на Солнце, но уже покидает главную последовательность и превращается в субгигант.[3]
Масса звезды лишь немного превышает солнечную, однако её возраст больше и оценивается примерно в шесть-семь миллиардов лет. В центральной области почти исчерпан водород, термоядерное горение перемещается в оболочку вокруг ядра, а внешние слои начинают расширяться. Поэтому β Южной Гидры светит заметно ярче Солнца при сходной температуре поверхности.
В звезде наблюдаются слабые колебания, возбуждаемые движением горячего вещества в конвективных слоях. Их частоты зависят от плотности, массы и внутреннего строения. Астросейсмологические измерения позволяют определить возраст и параметры β Южной Гидры точнее, чем одно лишь положение звезды на диаграмме светимости и температуры.
Большое собственное движение β Южной Гидры заметно меняет её положение на небе в течение столетий. Оно отражает близость звезды и её движение относительно Солнца. Через десятки тысяч лет нынешний треугольник Южной Гидры утратит привычные пропорции.
α и γ Южной Гидры
α Южной Гидры немного слабее β и имеет видимую величину около 2,86m. Это белая звезда спектрального класса F примерно в 71 световом году. Она массивнее и горячее Солнца, а её возраст значительно меньше. Быстрое вращение расширяет спектральные линии и может вызывать небольшое сплющивание звезды.[4]
γ Южной Гидры — красный гигант видимой величины около 3,3m, находящийся примерно в 210 световых годах. Его поверхность холоднее солнечной, но радиус составляет несколько десятков солнечных. Красноватый оттенок хорошо заметен при сравнении с белой α Южной Гидры.
Эти три звезды не образуют физической системы. Они находятся на разных расстояниях и движутся независимо, а треугольник возникает только благодаря их проекции на небесную сферу.
Система HD 10180
HD 10180 — жёлтый карлик примерно в 127 световых годах. По массе, температуре и химическому составу он близок к Солнцу, но немного старше. Звезда не видна невооружённым глазом: её блеск составляет около 7,3m.[5]
Вокруг HD 10180 подтверждена система как минимум из шести планет. Большинство из них имеет массы между массами Земли и Нептуна, а внешняя HD 10180 h по массе ближе к Сатурну. Её орбита проходит на среднем расстоянии около 3,4 астрономической единицы, а период обращения составляет примерно шесть лет.[6]
Планеты обнаружены по колебаниям лучевой скорости звезды. Их притяжение попеременно ускоряет и замедляет движение HD 10180 вдоль луча зрения, смещая спектральные линии. Амплитуда некоторых сигналов составляет лишь несколько метров в секунду, поэтому для их выделения потребовалась многолетняя серия точных измерений спектрографом HARPS.
Внутренние планеты расположены значительно ближе к звезде, чем Земля к Солнцу, и совершают обороты за дни или месяцы. Система компактна, но её орбиты сохраняют долговременную устойчивость. Первоначально в данных выделили пять надёжных планет и ещё два возможных сигнала; последующие исследования уточняли число тел и их параметры.[5]
VW Южной Гидры
VW Южной Гидры — катаклизмическая двойная система, состоящая из белого карлика и холодной маломассивной звезды. Компоненты находятся так близко, что вещество внешних слоёв обычной звезды перетекает к белому карлику и образует вокруг него аккреционный диск.
Большую часть времени система имеет блеск около 13–14m, но примерно раз в несколько недель яркость быстро увеличивается. Причиной служит не взрыв самой звезды, а переход вещества в диске в горячее состояние и резкое усиление его излучения. Через несколько дней диск остывает, и система возвращается к минимуму.[7]
Помимо обычных вспышек, VW Южной Гидры переживает более яркие и продолжительные супервспышки. Во время них в световой кривой возникают небольшие периодические волны — сверхгорбы, связанные с вытянутой формой и прецессией аккреционного диска. Благодаря частым вспышкам и сравнительно высокой яркости система стала одним из наиболее подробно наблюдаемых представителей карликовых новых южного неба.
NGC 1466
.png)
NGC 1466 — шаровое скопление на внешней окраине Большого Магелланова Облака, которое проецируется в границы Южной Гидры. Оно находится примерно в 160 тысячах световых лет и имеет возраст около 13 миллиардов лет. Масса скопления оценивается примерно в 140 тысяч масс Солнца.[8]
Большинство звёзд NGC 1466 возникло на раннем этапе истории Вселенной и содержит мало элементов тяжелее гелия. В центре плотность звёзд значительно выше, чем на окраинах. Многократные гравитационные встречи постепенно перераспределяют их энергию: более массивные объекты опускаются к центру, а лёгкие переходят на широкие орбиты или покидают скопление.
В NGC 1466 известны десятки переменных типа RR Лиры. Их средняя светимость связана с периодом и химическим составом, поэтому такие звёзды служат стандартными свечами. Сравнение истинной и наблюдаемой светимости позволяет измерять расстояние до скопления и уточнять шкалу расстояний Большого Магелланова Облака.
Галактики Южной Гидры
NGC 1511 — спиральная галактика с перемычкой, видимая почти с ребра. Она находится примерно в 50 миллионах световых лет и входит в небольшую группу вместе с NGC 1511A и NGC 1511B. В её диске интенсивно образуются звёзды, а пылевые полосы скрывают часть центральной области.
Гравитационное взаимодействие нарушило внешнюю структуру NGC 1511 и вытянуло нейтральный водород за пределы звёздного диска. Между участниками группы обнаружены газовые перемычки и облака. Сжатие газа усиливает звездообразование, а ветер массивных звёзд и сверхновые нагревают вещество над плоскостью галактики.[9]
Южная Гидра I — сверхтусклая карликовая галактика между Магеллановыми Облаками, открытая в данных обзора тёмной энергии. Она находится примерно в 90 тысячах световых лет и содержит очень мало звёзд. Скорости этих звёзд указывают, что общая масса системы во много раз превышает массу видимого вещества; основную часть создаёт тёмная материя.[10]
Положение Южной Гидры I рядом с Магеллановым мостом связывает её историю с взаимодействием Большого и Малого Магеллановых Облаков. При этом галактика значительно старше самого газового моста и не могла возникнуть из недавно вытянутого вещества. Вероятнее всего, она существовала как отдельный спутник ещё до последних сближений Магеллановых Облаков.
История созвездия
Южная Гидра не была известна античным астрономам: на широтах Средиземноморья эта область неба не восходит. Её звёзды измерили голландские мореплаватели Питер Дирксзон Кейзер и Фредерик де Хаутман во время экспедиций в Восточную Индию в конце XVI века.
Петрус Планциус разместил результаты наблюдений на небесном глобусе 1598 года и разделил звёзды далёкого юга на двенадцать новых созвездий. Южная Гидра вошла в эту группу вместе с Туканом, Павлином, Фениксом, Журавлём и другими фигурами. Иоганн Байер включил её в атлас Уранометрия 1603 года, после чего созвездие закрепилось в европейской астрономии.[11]
Латинское Hydrus обозначает водяного змея и имеет мужской грамматический род, тогда как древняя Hydra — женский. В русском языке различие передано названием «Южная Гидра». Эти созвездия находятся в разных частях неба, не соприкасаются и не имеют общего мифологического сюжета.
Ранние карты продолжали хвост Южной Гидры почти до южного небесного полюса. В XVIII веке Никола Луи де Лакайль выделил вокруг полюса новое созвездие Октанта, после чего фигура Южной Гидры стала короче. Международный астрономический союз закрепил название Hydrus, сокращение Hyi и родительный падеж Hydri; современные границы были опубликованы в 1930 году.[2]
См. также
Источники
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Constellation Hydrus // Deep Sky Corner.
- ↑ 2,0 2,1 The Constellations // International Astronomical Union.
- ↑ Beta Hydri // SIMBAD.
- ↑ Alpha Hydri // SIMBAD.
- ↑ 5,0 5,1 Richest Planetary System Discovered // European Southern Observatory.
- ↑ HD 10180 h // NASA Science.
- ↑ VW Hydri // American Association of Variable Star Observers.
- ↑ Globular Star Cluster NGC 1466 // NASA Science.
- ↑ Neutral Hydrogen Gas in Interacting Galaxies: The NGC 1511 Galaxy Group // Astronomy & Astrophysics.
- ↑ Snake in the Clouds: A New Nearby Dwarf Galaxy in the Magellanic Bridge // The Astrophysical Journal.
- ↑ Constellation Hydrus // Chandra X-ray Observatory.