Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №1/2005
 Звёздное небо в феврале

Астрономия

Звёздное небо в феврале

8 февраля в 22ч 28м по всемирному времени (или 9 февраля в 1ч 28м по московскому), в первое новолуние после вступления Солнца в знак Водолея, наступит новый, 22-й год 74-го цикла по древнекитайскому календарю. Это будет год Му И Цзи – год Дерева и Курицы. В древнемонгольском календаре Дереву соответствует синий цвет, поэтому можно сказать, что наступит год синей курицы. 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. Если в европейском календаре разбиение на века никак не связано с небесными явлениями, то в древнекитайском календаре разбиение на шестидесятилетние циклы связано с движением Юпитера и Сатурна – соединение этих планет, когда они проходят рядом друг с другом, происходит примерно через 60 лет. Приходится только удивляться, насколько была развита астрономия в Древнем Китае, ведь этот календарь зародился в III тысячелетии до новой эры!

Февраль – середина зимы. 1 февраля, в 2 453 403-й юлианский день, Солнце восходит в Москве в 7ч 56м, а заходит в 16ч 32м по среднему солнечному времени. Мы с вами живём по декретному времени Тд, которое связано простой формулой со средним солнечным временем Тсс: Тд = Тсс + n + 1 (для летнего декретного времени вместо 1 нужно ставить 2). Здесь n – номер часового пояса, – долгота вашего пункта наблюдений. Так, для Москвы n = 2,= 2ч 37м, поэтому время восхода и захода Солнца в Москве по декретному времени будет соответственно 8ч 33м и 17ч 09м. Часто эфемериды небесных явлений приводят по мировому времени (universal time – UT): UT = Тсс –  = Тд – n – 1 (для зимнего времени). Итак, с учётом продолжительности гражданских сумерек, которые в Москве длятся около 50 мин, первые звёзды появятся в 18ч по декретному московскому времени. В конце месяца, 28 февраля, в 2 453 430-й юлианский день, первые звёзды появятся уже около 18ч 30м, а исчезнут около 6ч 40м.

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

Зодиакальный знак
«Водолей»

Зодиакальный знак «Водолей» (21.01–18.02). В.Станишевский

Конечно, астрономы ведут наблюдения в основном ночью, но на небе днём всегда к их услугам Солнце, ближайшая к нам звезда. В течение столетий, с момента изобретения телескопа в 1610 г. Галилеем, астрономы с интересом наблюдают за нашим дневным светилом. На фотографии Солнца, полученной в видимых лучах с поверхности Земли, хорошо видны пятна, которые в своё время поразили Галилея и его современников. Галилею удалось доказать, что они относятся к Солнцу, а их видимое перемещение по диску светила связано с его вращением вокруг оси с периодом около 25 сут. Но многие современники Галилея с недоверием относились к его открытию. Да, народ смирился с тем, что не Земля центр Вселенной. Но всё же хотелось верить в правоту Аристотеля, утверждавшего, что небесное должно быть идеальным. И даже доказательство Кеплером того, что планеты движутся вокруг Солнца не по идеальным окружностям, а по эллипсам, не могло изменить общественное мнение той эпохи об идеальности всего небесного. Поэтому, что бы ни наблюдал Галилей, на Солнце не должно было быть пятен. Как это так?! Небесное светило, центр Вселенной, и вдруг – пятна! Не может быть, потому что не может быть никогда! А то, что видит Галилей и все те, кто смотрят в телескопы, является просто оптическим обманом и иллюзией. Сейчас хорошо известно, что солнечные пятна, их количество, характеризуют солнечную активность. В активных областях, где группируется много пятен, часто наблюдаются вспышки, которые приносят столько хлопот метеозависимым людям. Поэтому наблюдениям за солнечными вспышками и солнечной активностью уделяют много внимания. Оказалось, что для изучения и прогнозирования вспышечной активности необходимы непрерывные наблюдения не только в видимом, но и в рентгеновском, ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах длин волн. Поскольку эти излучения земная атмосфера не пропускает, астрономы запускают телескопы в космическое пространство. На фото на с. 23 показана группа солнечных пятен в видимых лучах, а на с. 27 – в УФ-лучах, с УФ-телескопа, установленного на ИСЗ. Из пятен исходят светлые лучи, имеющие форму петель, некоторые из них замкнуты, некоторые уходят в космическое пространство. Это светится истекающий из Солнца газ, имеющий температуру свыше миллиона кельвинов. Тёмные области, окружающие яркие пятна, представляют собой «холодную» поверхность Солнца с температурой около 6000 К. Сейчас астрономы пытаются понять, что за физический процесс разогревает солнечную плазму в окрестности пятен до столь высоких температур. Говорится о большой роли магнитного поля пятен, достигающего нескольких тысяч гауссов. При движении пятен (и их поля) происходит ускорение частиц плазмы и нагрев вещества в пятнах и над ними.

    Созвездия над
южной частью горизонта (на широте Москвы)

Созвездия над южной частью горизонта (на широте Москвы)

Полюбовавшись днём солнечными пятнами, выйдем на улицу около 20ч и посмотрим на область неба вблизи зенита. Почти в зените блистает яркая звезда Капелла в созвездии Возничего. Прямо под Капеллой (козочкой) видна группа из трёх слабых звёзд , и – её «дети», Козлята, на плече Возничего. Звезда , Менкалинан, в переводе означает плечо Возничего.

Западнее Возничего вблизи зенита хорошо видно созвездие Персея. Здесь желательно ещё раз обратить внимание на затменно-переменную звезду Алголь, Персея, которая с периодом около трёх дней меняет свой блеск от 2,1m до 3,2m. На северо-западе – созвездие Кассиопеи, между Кассиопей и Персеем постараемся увидеть двойное рассеянное скопление звёзд – h и Персея (соответственно 4,5m и 4m). Восточнее и южнее Возничего выделяются расположенные рядом яркие звёзды Кастор () и Поллукс ( ) созвездия Близнецов. Звезда , Алхена, обозначает ноги Поллукса, звезда (Васат – средняя) – середину созвездия, звёзды (Мебсута) и (Мехбута) – соответственно вытянутая и прижатая руки, (Дирах) – локоть. В созвездии Близнецов, чуть южнее Кастора и Поллукса, сейчас находится планета Сатурн. Если западные окрестности зенита представлены богатой россыпью ярких звёзд и созвездий, то на востоке можно попытаться найти лишь слабенькие созвездия Рыси и, ближе к зениту, Жирафа.

Встанем лицом на юг и посмотрим, какие созвездия в настоящее время находятся в верхней кульминации, т.е. пересекают небесный меридиан между Полюсом мира и точкой юга на горизонте. Вместе с Возничим меридиан пересекают созвездия Тельца, Ориона и Зайца. Через час-два его пересекут Близнецы, Малый и Большой Псы. Самое время изучить эти созвездия.

Фотография Солнца
с пятнами (в видимых лучах)

Фотография Солнца с пятнами (в видимых лучах)

Самое заметное и красивое – созвездие Ориона, которое занимает почти всё поле зрения. Три звезды – Дельта (), Эпсилон () и Дзета (), расположенные по косой, – Пояс Ориона, через них проходит небесный экватор – важная линия на небесной сфере, делящая её на северное и южное полушария и проходящая через точки востока и запада на горизонте. Попытайтесь проследить экватор по указанным ориентирам. Над Поясом Ориона, слева, видна яркая оранжевая Бетельгейзе (). Это переменная пульсирующая звезда, период около 2070 сут. и не совсем чётко выражен. Наблюдения показали, что при пульсациях её радиус меняется от 700 до 1000 радиусов Солнца. Будь эта звезда на месте Солнца, все наши планеты вплоть до Юпитера находились бы внутри неё. Бетельгейзе – одна из нескольких звёзд, радиус которых впервые был измерен с помощью звёздного интерферометра. Впервые была получена и фотография поверхности с пятнами – такими же, как на нашем Солнце (правда, их размеры сравнимы с расстоянием от Земли до Солнца). Эта звезда-сверхгигант находится от нас на расстоянии около 200 пк, температура её поверхности около 3000К, а светимость почти в 15 000 превышает солнечную. Правее Бетельгейзе находится Беллятрикс (, –2m). Между ними, несколько выше, можно различить третью звезду – (3m). Под Поясом справа видна очень яркая звезда Ригель (, 1m). Левее Ригеля расположена звезда (2m). Завершает рисунок созвездия вытянутое туманное пятно под Поясом, обозначающее подвешенный меч. Косая линия трёх звезд Пояса Ориона своим продолжением на юго-восток указывает на самую яркую звезду нашего неба – Сириус ( Б.Пса).

Созвездия над
северной частью горизонта (на широте Москвы)

Созвездия над северной частью горизонта (на широте Москвы)

Уже в небольшой телескоп в области Меча Ориона можно разглядеть слабосветящуюся туманность – туманность Ориона. Это гигантский газопылевой комплекс, внутри которого много молодых, только что образовавшихся, горячих, так называемых О-звёзд. Именно их мощное УФ-излучение возбуждает свечение окружающего газа, который мы и воспринимаем как диффузную туманность. В туманности Ориона можно разглядеть знаменитую шестикратную систему молодых звёзд, так называемую трапецию Ориона (звезду Ориона). Попытайтесь увидеть эту удивительную систему.

Под Коленями Ориона, низко над горизонтом, наблюдается небольшой неправильный четырёхугольник звёзд – созвездие Зайца. Это созвездие хорошо видно в южных районах России.

Чуть выше Ригеля, со звезды Эридана, начинается цепочка не очень ярких звёзд созвездия Эридана, которое тянется извилистой линией на запад, к созвездию Кита, и около него резко поворачивает на юг.

Над Орионом находится созвездие Тельца. Оранжевый Альдебаран () – глаз разъярённого быка – уставился на замахнувшегося дубинкой охотника. Северо-западнее вы, несомненно, увидите красивейшее скопление молодых и горячих звёзд Плеяды, а около Альдебарана – небольшое V-образное скопление Гиады. Далее на запад расположено созвездие Овна, а ещё далее, низко над горизонтом, – созвездие Рыб. Ещё выше хорошо заметен астеризм Большой Квадрат Пегаса – часть звёзд созвездия Пегаса.

Созвездия вблизи
зенита

Созвездия вблизи зенита

От Пегаса в направлении зенита тянется цепочка звёзд созвездия Андромеды, которая указывает на Мирфак (Персея). В созвездии Андромеды, около звезды , можно различить невооружённым глазом слабое туманное пятнышко – туманность Андромеды (М31). Эта гигантская спиральная галактика, состоящая из 100 млрд звёзд. Под Андромедой вытянулся заметный треугольник созвездия Треугольника. В нём в небольшой телескоп также можно рассмотреть гигантскую спиральную галактику М33 (всего около 6m).

Обратим свой взор на север. В нижней кульминации сейчас находится созвездие Дракона, голова которого упирается в точку севера на горизонте. Рядом с ней видна ярчайшая звезда северного неба Вега ( Лиры), которая только приближается к нижней кульминации. Она является незаходящей на широте Москвы и едва коснётся горизонта в точке севера, а в Санкт-Петербурге зайдёт под горизонт примерно на час.

На северо-западе опускаются к горизонту созвездия Пегаса и Лебедя. Созвездие Цефея своей звездой (Альрай – пастух) как бы приклеилось к Полярной звезде, заставляя Цефея обращаться вокруг себя. На востоке восходит созвездие Льва. Большая медведица почти вертикально поднялась над горизонтом, её Хвост указывает почти на северо-восток.

Планеты

Меркурий находится в непосредственной близости к Солнцу. 14 февраля произойдёт его верхнее соединение, когда Меркурий окажется за Солнцем на одной линии с Землёй. Только в конце месяца он едва выйдет из-за восточного края светила.

Венера, как и Меркурий, находится вблизи Солнца, и условия её видимости тоже неблагоприятны для наблюдений.

Марс движется по созвездиям Змееносца и Стрельца, сближаясь постепенно с Солнцем. Блеск Марса составит около 1,3m, его можно попытаться увидеть в течении получаса в лучах утренней зари.

Юпитер после стояния 5 февраля совершает попятное движение по созвездию Девы. Блеск Юпитера достигает –2,3m, он хорошо виден всю вторую половину ночи. Самое время – в бинокль или школьный телескоп – наблюдать за движениями галилеевых спутников (по удалению от планеты – Ио, Европа, Ганимед и Каллисто). Из за быстрого вращения вокруг планеты их расположение – взаимное и по отношению к Юпитеру – быстро меняется от ночи к ночи. Интересно наблюдать прохождение спутников по диску планеты, а также, когда они входят в тень Юпитера.

Сатурн совершает попятное движение по созвездию Близнецов, блеск планеты составляет –2,3m и она видна почти всю ночь. Сейчас кольцо Сатурна наиболее эффектно повернуто к наблюдателю. Уже в школьный телескоп можно разглядеть ряд деталей на нём. В частности, почти посередине можно увидеть тёмную полосу, делящую кольцо на два – знаменитый Провал Кассини.

Уран движется рядом с Солнцем по созвездию Водолея, 25 февраля произойдёт его соединение с Солнцем. Наблюдать планету невозможно.

Нептун движется по созвездию Козерога, 3 февраля произойдёт его соединение с Солнцем.

Плутон медленно перемещается по созвездию Змееносца. Обе эти планеты недоступны наблюдениям в школьные телескопы.

Фото солнечных
пятен на краю Солнца в Уф-лучах

Фото солнечных пятен на краю Солнца в Уф-лучах (http://www/sai.msu.su/apod)

Покрытие Антареса (a Скорпиона) Луной

Покрытие произойдет 4 февраля около 4ч 20м по мировому времени (UT) и будет видно по всей европейской части России.

Таблица

Об обстоятельствах покрытий в других городах можно узнать из книги О.С.Угольникова «Небо начала века 2001–2012» (М.: А.Д.Сельянов, 2000).

Метеоры

Наиболее приметный поток –  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 высоко над горизонтом.

Проф.В.М.Чаругин,
МПГУ, г. Москва
charugin@eandex.ru

Фазы Луны