Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №1/2010

Астрономия

Проф. В. М. Чаругин,
< charugin@yandex.ru >, МПГУ, г. Москва

Звёздное небо в феврале

рис.1

Изображение знака зодиака Водолей из древнего храма в Дендерах (Верхний Египет (I в. до н. э.)). Водолей представлен в образе Сына Человеческого, льющего из кувшинов потоки воды на рыбу. URL: www.http://isc.org.ru

Согласно древнекитайским традициям большие промежутки времени исчислялись 60-летними циклами с 2397 г. до н. э. Так что наступивший 2010 г. будет 27-м годом 74-го цикла [1]. Следует отметить, что, если разбиение на века в европейском календаре произведено формально, то 60-летний цикл у китайцев – период повторения сочетаний пяти стихий и десяти небесных пней, чередующихся в двух ипостасях – мужской и женской. Некоторые учёные видят в 60-летнем цикле период повторения соединений Юпитера и Сатурна в одном зодиакальном созвездии, который тоже равен шестидесяти годам. Итак, 27-й год 74-го цикла соответствует году Цзинь Ху – году Тигра и металла с женским началом. И наступит этот год 16 февраля, в первое новолуние после вступления Солнца в зодиакальный знак Водолея (20 января). В древнем монгольском календаре стихиям соответствуют различные цвета. Так, металлу соответствует белый цвет, поэтому наступающий новый год будет соответствовать белому тигру.

Февраль – середина зимы. 1 февраля (2 455 229-й юлианский день) Солнце восходит в Москве около 7ч 55м, а заходит в 16ч 33м по среднему солнечному времени. Мы с вами живём по декретному времени Тд, которое связано простой формулой со средним солнечным временем Тсс: Тд = Тсс – λ + n + 1 (для летнего декретного времени вместо 1 нужно подставить 2). В этой формуле n – номер часового пояса, λ – долгота вашего пункта наблюдений. Так, для Москвы n = 2, λ = 2ч 30м, поэтому время восхода и захода Солнца в Москве по декретному времени будет соответственно 8ч 25м и 17ч 03м. 28 февраля (2 455 256-й юлианский день) Солнце восходит в 6ч 56м, а заходит в 17ч 31м по среднему солнечному времени. Как видим, по сравнению с началом месяца продолжительность дня увеличилась почти на 2 ч.

Солнце до 16 февраля движется по созвездию Козерога, а затем – по созвездию Водолея. Что же касается знаков зодиака, то 19 февраля Солнце переходит из зодиакального знака Водолея в знак Рыб.

Про зодиакальное созвездие Водолея читаем у Эратосфена из Кирены (III в. до н. э.) [2]: «Очевидно, он назван Водолеем по роду своего дела: он стоит с кувшином в руках и потоком льёт из него влагу. Некоторые толкователи утверждают, что это Ганимед, и считают достаточным подтверждением своей точки зрения уже то, что очертаниями этот образ подобен льющему вино виночерпию. Они приводят также свидетельства поэта, который рассказывает, как Ганимед ради замечательной своей красоты был вознесён к Зевсу, чтобы служить виночерпием, ибо боги сочли его достойным, – и как он обрёл бессмертие, доселе людям неведомое. Выливающаяся из его кувшина влага считается нектаром, который пьют боги, и кое-кто даже усматривает в этом доказательство самого существования, упомянутого напитка богов.

Выливающаяся вода находится с левой стороны; он содержит две звезды, которые ярки».

Около 20ч наиболее заметны три созвездия: Возничий с яркой Капеллой, под ним Телец с ярким оранжевым Альдебараном, и, несколько восточнее, – Орион с яркой топазово-жёлтого оттенка Бетельгейзе. Эти созвездия находятся вблизи верхней кульминации, располагаясь почти над точкой юга.

Капелла, самая яркая звезда в созвездии Возничего, находится почти в зените. Капелла означает козочка. Греки и арабы именовали её звездой козы. Эта звезда 0,09m является двойной звездой, расстояние между компонентами которой составляет почти 1 а. е. (150 млн км). Одна компонента по массе в 4,2 раза больше солнечной, другая – в 3,3 раза, а по размерам – больше соостветственно в 12 и 7 раз. Если бы эти две звезды находились на месте нашего Солнца, то на небе первая из них казалась бы нам в 110 раз, а вторая в 70 раз ярче Солнца. Правда, в такой двойной системе наша Земля вряд ли смогла бы долго существовать.

β Возничего, вторая по яркости звезда этого созвездия, называется Менкалинан и переводится с арабского как плечо Возничего. Три слабенькие звёздочки, расположенные под Капеллой – ε, ζ и η, – называют козлятами на плече Возничего. В этом созвездии можно попытаться найти три известных рассеянных скопления – М36, М37, М38 (блеск около 6m–7m), – которые вытянулись вдоль Млечного Пути. Это и неудивительно, так как рассеянные скопления в основном сосредоточены ближе к плоскости Млечного Пути и принадлежат к плоской составляющей звёздного населения нашей Галактики. Эти три скопления содержат около 350 звёзд и находятся на расстоянии около 1200 пк от нас. Они сравнительно молодые – всего около ста миллионов лет. Наше Солнце, как известно, имеет почтенный возраст 5 млрд лет, а возраст всего Млечного Пути оценивается более, чем 10 млрд лет. Так что эти рассеянные скопления – дети по сравнению с Солнцем и тем более с Галактикой.

рис.2

Созвездия над южной частью горизонта (на широте Москвы)

Под Возничим расположилось созвездие Тельца с ярким Альдебараном. В нём выделяются два рассеянных скопления звёзд – Гиады и Плеяды. Они почти такого же возраста, как и скопления из созвездия Возничего, но почти в десять раз ближе к нам, поэтому звёзды в них видны даже невооружённым глазом. Рога разъярённого Тельца заканчиваются звёздами β (Натх – бодающий рог) и ζ.

Южнее Тельца блистает самое красивое созвездие нашего неба – Орион. α Ориона, Бетельгейзе, в переводе с арабского – рука великана. Иногда в старинных арабских источниках встречается название Ибт аль Джауза – подмышка, – на мой взгляд, более соответствующее действительности, так как на старинных картах Бетельгейзе находится как раз подмышкой поднятой руки с дубинкой. Этой дубинкой мифический охотник Орион замахнулся на небесного быка – Тельца. Он прикрывается щитом, который можно различить по форме полукруглой линии звёзд между Орионом и Тельцом. Восточнее Бетельгейзе на левом плече охотника видна звезда γ, Беллятрикс, или воительница. В созвездии Ориона под тремя звёздами «пояса» (звёзды δ, ε, ζ) можно даже невооружённым глазом различить знаменитую туманность Ориона (М42). Она представляет собой гигантский газопылевой комплекс, внутри которого происходит бурный процесс звёздообразования. На этот процесс указывает наличие молодых горячих звёзд спектральных классов О и В, в возрасте не более нескольких миллионов лет. Чуть ниже и западнее М42 видна звезда β Ориона, Ригель. По-арабски это название звучит как аль гебар, что означает нога великана.

Под Орионом, почти над точкой юга, низко над горизонтом можно заметить неправильный четырёхугольник неярких звёзд созвездия Зайца.

На старинных звёздных картах небесный охотник Орион окружён несколькими животными. О Тельце и Зайце мы уже говорили. Ориону Телец не страшен, ведь он чувствует поддержку своих верных охотничьих псов – Большого и Малого. Большой Пёс выделяется самой яркой звездой земного неба – Сириусом. Его можно найти низко над горизонтом на продолжении на восток линии звёзд «пояса Ориона». Чуть выше, на юго-востоке, видна одинокая сравнительно яркая звезда 2,6m – Процион – ярчайшая в созвездии Малого Пса.

рис.3

Созвездия над сереной частью горизонта (на широте Москвы)

На юго-востоке вблизи зенита видно яркое созвездие Близнецов. Две яркие звезды Кастор (α) и Поллукс (β) расположены на головах мифических близнецов, а группа звёзд, цепочкой вытянувшихся в направлении Ориона, представляет тела братьев.

Вблизи зенита отметим ещё несколько интересных созвездий, которые удобно изучать в феврале. Почти в зените рядом с Возничим видно созвездие Персея. α Персея, Мирфак, имеет блеск 1,9m, но наиболее известной является Алголь (β) – затменно-переменная звезда. На северо-западе видно созвездие Кассиопеи. Между Кассиопеей и Персеем найдём два рассеянных скопления h и χ Персея.

На западе видна цепочка звёзд созвездия Андромеды, которая указывает на Мирфак. Около звезды ν невооружённым глазом можно увидеть знаменитую туманность Андромеды (М31) – гигантскую спиральную галактику.

К западу от Ориона, недалеко от Ригеля, начинается длинная извилистая небесная река – созвездие Эридана, – которое кончается в южном полушарии неба звездой Ахернар, невидимой у нас. Эридан делает резкий изгиб около созвездия Кита, которое сейчас опустилось низко к горизонту, но ещё можно полюбоваться Мирой (ο Кита) – знаменитой долгопериодической пульсирующей переменной звездой.

рис.4

Созвездия вблизи зенита

Восточнее Тельца найдите созвездие Овна с яркими Хамалем (α) и Шератаном (β). Над ним, под созвездием Андромеды, найдём неприметное созвездие Треугольника.

Совсем низко над горизонтом на западе видно созвездие Рыб. В этом созвездии находится точка весеннего равноденствия, в которой Солнце окажется 20 марта в 20ч 34м по московскому времени.

Если встать спиной к югу и лицом на север, то мы увидим в нижней кульминации Малую медведицу, которая своим «ковшом» смотрит точно на север, а под ним – созвездие Дракона, извивающееся между Малой и Большой Медведицами. «Голова» Дракона повисла низко над горизонтом над точкой севера.

рис.5

В созвездии Дракона находится интересная по своему виду галактика Веретено (NGC 5866, М102). Эта спиральная галактика наблюдается практически с ребра, что позволяет видеть тёмные области космической пыли, находящиеся в галактической плоскости, которые поглощают свет звёзд этой галактики. Галактика находится в созвездии Дракона на расстоянии от нас 44 млн св. лет, а её размер составляет около 60 тыс. св. лет. Интересно сравнить вид этой галактики с другими.

На снимках, полученных с космического телескопа Хаббла, представлены две галактики NGC 4522 и NGC 4402. У обычных галактик газ и пыль сконцентрированы в тонком слое в экваториальной плоскости, а у этих газопылевой слой смещён и размазан, как будто какая-то сила сдула его от плоскости галактик. Такое поведение газа объясняется тем, что обе галактики входят в состав богатого скопления галактик в созвездии Девы. Все галактики этого скопления, а там их около 2500, погружены в нагретый до нескольких миллионов кельвинов межгалактический газ. Все галактики скопления движутся вокруг общего центра масс со скоростями сотни километров в секунду. В частности, галактика NGC 4522 несётся со скоростью почти 300 км/с. Если на движение звёзд в галактике этот газ не оказывает влияния, то газ и пыль он как бы выдувает. Ситуация очень похожа на ту, когда при езде на велосипеде ветер сдувает с вас шляпу. Напор межгалактического газа сжимает газ и пыль галактик, тем самым стимулируя процессы звёздообразования, которые и наблюдаются в оставшемся позади галактик газе. Области звёздообразования выделяются синим свечением, так как в излучении только что образовавшихся молодых горячих звёзд избыток ультрафиолетового и синего цветов. Этот свет отражается крупными и плотными облаками газа и пыли, окружающими звёзды скопления, и создаёт наблюдаемое диффузное излучение.

рис.6

Что касается нагретого до миллионов кельвинов межгалактического газа, то он не виден в оптическом и радиодиапазонах, но при наблюдениях в рентгеновский телескоп, запущенный за пределы земной атмосферы, обнаруживает себя ярким свечением всего скопления, причём сами галактики, входящие в скопление, практически не видны в этом диапазоне длин волн.

На северо-западе вот-вот коснётся горизонта заходящий Лебедь, на западе приближается к горизонту Пегас. На востоке восходит созвездие Льва, в нём, на границе с созвездием Рака, виден Марс.

Планеты

Меркурий движется рядом с Солнцем и не виден.

Венера движется рядом с Солнцем и впервые появляется в вечернем небе всего на десяток минут сразу после его захода. Так как в январе было верхнее соединение планеты с Солнцем, то в телескоп можно рассмотреть почти полный диск Венеры, его диаметр минимален – 10", а блеск –3,8m.

Марс движется попятно по созвездию Льва и виден всю ночь, его блеск –0,9m, а диаметр 13", так что в небольшой телескоп с увеличением в десятки раз можно попытаться разглядеть полярные шапки на планете.

Юпитер движется за Солнцем, 28 февраля произойдёт его соединение с Солнцем, поэтому планету можно попытаться найти в течение 10–15 минут в лучах вечерней зари в первой и второй декадах месяца, его блеск –2m.

Сатурн движется попятно по созвездию Девы, его блеск 0,9m, диаметр 19", так что в небольшой телескоп можно увидеть и кольцо планеты, и даже самый крупный спутник – Титан. Сатурн восходит после 20ч и виден всю ночь.

Уран совершает прямое движение по созвездию Рыб, его блеск 5,9m, а диаметр 3", найти его трудно, так как он находится рядом с Солнцем. Он виден в течение часа в лучах вечерней зари.

Нептун находится рядом с Солнцем, 15 февраля произойдёт его соединение с Солнцем, планета встанет точно за Солнцем, поэтому не будет видна.

Метеоры [3]

Авригиды (февральские) – названы по созвездию Возничего (Auriga), в котором находится радиант. Период активности с 8 по 12 февраля с максимумом 9 февраля (до 5 мет/ч). Этот поток удобно наблюдать в вечерние часы, когда созвездие Возничего с яркой Капеллой находится высоко над горизонтом.

Виргиниды – от названия созвездия Девы (Virgo). Поток активен с 13 по 21 февраля без выраженного периода максимума, в среднем до 5 мет/ч. Радиант потока сильно размыт, поэтому не видно отчётливого максимума. Метеоры хорошо видны во второй половине ночи.

Гидриды – от названия созвездия Гидры. Поток активен с 21 по 23 февраля, без резко выраженного максимума (до 4 мет/ч). Лучшее время для наблюдений – вторая половина ночи, когда Гидра выше всего над горизонтом.

 

Литература

  1. Климишин. И.А. Календарь и хронология М.: Наука, Гл. ред. ФМЛ, 1981. 192 с.
  2. Небо, наука и поэзия: Античные авторы о небесных светилах, об их именах, восходах, заходах и приметах погоды/ Под ред. Н.А. Фёдорова и П.В. Щеглова. М.: Изд-во МГУ, 1992. 208 с.
  3. Шевченко М.Ю., Угольников О.С. Школьный астрономический календарь на 2009/2010 уч. г.: учеб.пособие для учащихся 7–11 кл. М.: Дрофа, 2009. Вып. 60. 95 с.
рис.7


Звёздные карты и описания звёздного неба даются примерно на 20ч 15 февраля в Москве.