Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №3/2005
Звёздное небо в марте

Астрономия

Звёздное небо в марте

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

Зодиакальный знак «Рыбы» (19.02-20.03). В.Станишевский

Зодиакальный знак «Рыбы» (19.02–20.03). В.Станишевский

 

     Месяц март назван в честь древнеримского бога войны Марса. 20 марта в 15ч 33м по московскому времени наступит астрономическая весна – Солнце при своём движении по эклиптике в этот момент времени пересечёт точку весеннего равноденствия Знак зодиака. В воскресенье 27 марта страна перейдёт на летнее время, стрелки всех часов переведут на час вперёд. 1 марта – 2 453 431-й юлианский день. Солнце взойдёт на широте Москвы в 8ч 21м, а зайдёт в 19ч 04м по московскому времени. 31 марта – 2 453 461-й юлианский день. Солнце взойдёт в 7ч 03м и зайдёт в 20ч 06м по летнему московскому времени соответственно. При своём движении по эклиптике Солнце в начале месяца движется по созвездию Водолея, а 11 марта переходит в созвездие Рыб. Что касается знаков зодиака, то Солнце до 20 марта движется по знаку Рыб, а далее – по знаку Овна.

Чтобы сориентироваться по сторонам горизонта, посмотрим на созвездия, находящиеся вблизи зенита. Легко увидеть Большую Медведицу, расположенную на северо-востоке. Линия, проходящая через две крайние звезды Ковша Б.Медведицы, бета (Мерак) и альфа (Дубхе), укажет на Полярную звезду, которая находится почти точно в Северном полюсе мира. Лучше всего наблюдать светила и созвездия вблизи верхней кульминации. В данное время в верхней кульминации находятся созвездия Близнецов, М. и Б.Псов. Созвездия Дракона (его Голова) и Лиры тоже пересекают небесный меридиан, но над северной точкой горизонта. Эти созвездия находятся в нижней кульминации, их высота над горизонтом в этот момент минимальна. Многие созвездия проходят нижнюю кульминацию, находясь под горизонтом, когда их не видно. Такие созвездия называются заходящими. Лира, Дракон, Б. и М.Медведицы в Москве являются незаходящими.

Итак, вблизи зенита в верхней кульминации находится одно из самых заметных созвездий – Близнецы. Оно выделяется двумя очень яркими звёздами второй величины, расположенными близко друг к другу: Кастором (альфа) и Поллуксом (бета). Ещё одна звезда второй величины (гамма) лежит в ногах у Поллукса и указывает на Бетельгейзе (альфа Ориона). Кастор представляет собой красивейшую двойную звезду: яркая 2m с более слабой 3m на расстоянии около 5".

Несколько выше ми и эта Близнецов хороший наблюдатель в бинокль сможет различить слабенькое пятнышко 5,3m – рассеянное скопление звёзд М35 диаметром около 40'. В нём можно насчитать до 120 звёзд. Расстояние до этого скопления 270 св. лет.

Рядом находится слабенькая звёздочка 4m – Пропус (Подошва Близнецов). Эта звезда известна тем, что вблизи неё 13 марта в 10ч вечера известный астроном Уильям Гершель открыл новую планету Уран. Долгое время именно эта звезда служила ориентиром, по которому следили за движением Урана.

Двойная звезда каппа Близнецов находится прямо под Поллуксом, она принадлежит к ярким и красивым двойным звёздам. От главной оранжевой звезды 3,6m на угловом расстоянии 7" находится зелёный спутник (8m). В созвездии Близнецов сейчас находится планета Сатурн.

Ближе к зениту расположен Возничий с яркой Капеллой (альфа). В этом созвездии можно различить вытянутый треугольник из трёх звёзд как раз под Капеллой – эпсилон, эта, дзета (козлята). Под Возничим, на юго-западе, виден хорошо нам знакомый Телец с ярко-оранжевым Альдебараном (альфа), который проецируется на V-образное рассеянное скопление Гиады. Выше Альдебарана хорошо заметно рассеянное скопление Плеяды.

На западе, вблизи зенита, различимо созвездие Персея с яркой звездой Мирфак (альфа) –1,9m. На северо-западе видно W-образное созвездие Кассиопеи. Между Кассиопеей и Персеем можно увидеть два близко расположенных рассеянных звёздных скопления – хи (4m) и h (5m).

Сoзвездия над южной частью гoризoнта (на ширoте Мoсквы)

Сoзвездия над южной частью гoризoнта (на ширoте Мoсквы)

В 1572 г. в созвездии Кассиопеи вспыхнула сверхновая звезда, которую наблюдал и описал великий астроном Тихо Браге. По своему блеску она была сравнима с Юпитером, который в этот момент времени находился в созвездии Рыб. Более того, в максимуме блеска она превысила по яркости Венеру (–4,5m). В течение двух недель звезда была видна днем. В дальнейшем блеск её стал уменьшаться, а цвет меняться – от ярко-белого через жёлтый, оранжевый и, перед исчезновением, красный. Фактически звезда была видна невооружённым глазом почти 16 месяцев. Появление на небе этой яркой новой звезды привлекло к себе внимание мыслителей и философов того времени, т.к. наглядно опровергало схоластические представления о «вечности и неизменности» небесных светил. Описания Тихо Браге меняющегося блеска этой «новой звезды» позволили астрономам отнести её к так называемым сверхновым типа Ia. Теперь эту сверхновую называют сверхновой Тихо.

Сейчас астрономы тщательно изучают остаток взрыва этой сверхновой. В оптическом диапазоне на месте её взрыва видна слабая туманность. Остаток взрыва сверхновой Тихо оказался источником радиоизлучения с размерами около 6', что при расстоянии до неё 3300 пк указывает на линейный размер 6 пк. Наблюдения с помощью космического рентгеновского телескопа «Чандра» показали существование на месте взрыва огромной оболочки газа, нагретого до температуры несколько миллионов кельвинов. Внимание привлекла звезда, похожая на наше Солнце, расположенная внутри оболочки, недалеко от места взрыва. Измерения положения этой звезды в течение нескольких лет с помощью оптического космического телескопа им. Хаббла, показали, что она имеет большую скорость, существенно большую, чем средняя скорость звёзд в этой области. Обычно такими скоростями обладают старые звёзды, принадлежащие к так называемой сферической составляющей нашего Млечного Пути. Их часто называют звёздами-бегунами. Старые звёзды сферической составляющей в основном состоят из водорода и гелия – первичного вещества, из которого образовался Млечный Путь. Спектральные же исследования показали, что эта звезда по своему химическому составу похожа на звёзды типа Солнца, принадлежащие к плоской составляющей Млечного Пути. Она содержит кроме водорода и гелия тяжёлые химические элементы, т.е. относится к молодому поколению звёзд, которое образовалось из вещества, уже прошедшего через горнило звёздных недр и обогатившегося тяжёлыми элементами. Но звёзды плоской составляющей обладают небольшими скоростями. Всё это навело учёных на мысль, что они имеют дело со звездой, получившей свою огромную скорость во время взрыва сверхновой, входящей в тесную звёздную пару. Если это так, то наблюдение этой звезды на месте остатка взрыва сверхновой Тихо, подтвердило теорию образования сверхновых звёзд типа Ia.

По этой теории, в тесной двойной системе, одна из компонент которой имеет массу больше, а другая – чуть больше солнечной, более массивная звезда исчерпала своё горючее и закончила жизнь в виде белого карлика, массой почти равной предельной для звезды этого типа, т.е. 1,4 солнечной (чандрасекаровский предел массы). Итак, двойная система эволюционировала в систему, в которой одна из звёзд – «мёртвый» белый карлик, у которого уже нет ядерного горючего, – а другая – обычная звезда, полная энергии, «в расцвете сил», похожая на наше Солнце. Из-за близкого расположения белый карлик вытягивает из нормальной звезды вещество, которое на него и падает. Благодаря этому процессу, получившему название аккреция, масса белого карлика начала увеличиваться и, как только она превысила чандрасекаровский предел, произошёл коллапс – катастрофическое сжатие звезды, приведшее к её взрыву, т.е. образованию сверхновой. Мощный взрыв разрушил не только звезду, но и саму звёздную пару. По расчётам учёных, вторая, обычная, звезда покидает место взрыва со скоростью, с которой она обращалась вокруг своего компонента, достигающей сотни километров в секунду (эффект пращи).

Наблюдения данной звезды-бегуна опровергли и другую гипотезу образования сверхновых типа Ia, согласно которой в тесной двойной системе с белым карликом из-за быстрого вращения одной звезды вокруг другой происходит излучение гравитационных волн, система теряет энергию, звёзды сближаются и в конце концов падают одна другую – происходит взрыв сверхновой. Но в этом случае после взрыва не остаётся второй, убегающей, звезды.

Сверхновые типа Ia обладают одинаковыми характеристиками и могут служить эталонами, позволяющими определять расстояния до тех далёких галактик, где они вспыхивают. Именно их наблюдения в других галактиках позволили астрономам решить ряд необычных проблем современной космологии – науки о строении и эволюции Вселенной.

А теперь встанем лицом к югу и посмотрим, какие созвездия видны над южной частью горизонта. В верхней кульминации наблюдается самая яркая звезда земного неба – Сириус, или Собачья звезда, в созвездии Б.Пса. Благодаря блеску и белому цвету его легко найти сравнительно низко над южной точкой горизонта. Если у кого-то возникают сомнения, обратите внимание на цепочку звёзд Пояса Ориона – продлите её вниз, к горизонту.

Созвездия над северной частью горизонта (на широте Москвы)

Созвездия над северной частью горизонта (на широте Москвы)

Созвездие Б.Пса иногда называют Собакой Ориона. Расположение звёзд в нём довольно необычное. Сириус – центральная звезда из трёх, расположенных на одной линии. Звезда второй величины к западу от него называется бета – Мурзам (вестник), т.к. она восходит чуть раньше Сириуса. Наблюдениям за восходом звезды-вестника в Древнем Египте придавали большое значение, чтобы не прозевать гелиакический (вместе с Солнцем) восход Сириуса, предвещавший разлив Нила. Поэтому Сириус древние египтяне называли звездой Нила или звездой Исиды. Считалось, что совместное свечение Солнца и Сириуса приносит на Землю очень много тепла, делая жаркую погоду. И неудивительно, что в дальнейшем самая жаркая неделя, приходившаяся на этот период, получила название «каникулы» – «собачьи дни».

Расположенный сравнительно низко над горизонтом перед восходом Солнца яркий Сириус сильно мерцает, переливаясь разными цветами, поэтому, по-видимому, древние греки и дали ему название, которое переводится как ярко горящий или жгучий. Арабы называли его Аш-Шира – открывающая дверь (разлива Нила).

Над южной стороной горизонта, чуть западнее меридиана, в эти вечерние часы виден Орион. Его окружают созвездия Близнецов, Единорога, Эридана и Тельца. альфа Ориона Бетельгейзе (в переводе с арабского – плечо гиганта) представляет собой звезду-сверхгигант красного цвета, одну из ближайших к нам ярких звёзд этого созвездия (650 св. лет). Звезда бета Ориона Ригель (нога гиганта или левое колено) – бело-голубая, известная в Средние века среди моряков как marinus aster – звезда моряков. Считалось, что вблизи дня весеннего равноденствия она оказывает большое влияние на мореплавателей. Как известно, христианская религия отрицательно относится к астрологии как противоречащей Священному Писанию, но популярность среди моряков marinus aster была такой, что католическая церковь придумала двух святых – Марину и Астера, покровителей моряков, которых и ввела в свой календарь. Празднование дней этих святых приходится как раз на март.

Созвездия вблизи зенита

Созвездия вблизи зенита

Если Ригель – левое колена Ориона, то звезда каппа (Сайф) – правое колено. Три голубовато-белые, почти одинаковые по яркости звезды, вытянувшиеся в одну линию – Пояс Ориона.

Самой необычной и наиболее известной достопримечательностью созвездия Ориона является туманность Ориона (М42, 1500 св. лет). При хороших условиях она заметна даже невооружённым глазом в виде размытого светлого пятна под Поясом Ориона.

Над северной стороной горизонта в данное время в нижней кульминации находятся созвездия Цефея, Лебедя, Лиры и часть созвездия Дракона с его Головой. Над горизонтом – незаходящая часть Лебедя с Денебом (альфа) и Вега (альфа Лиры). Б.Медведица своим Хвостом указывает на Арктур – ярчайшую звезду созвездия Волопаса, которое только восходит. На северо-западе коснулся горизонта Пегас, а Андромеда ещё высоко над горизонтом. Между Андромедой и Цефеем расположилась Кассиопея. Вместе с созвездием Рыб на западе заходит Меркурий.

Фото

Планеты

Меркурий движется по созвездию Рыб, вблизи точки весеннего равноденствия. 12 марта наступит наибольшая восточная элонгация планеты, когда она будет находиться на угловом расстоянии 18° от Солнца. После стояния 19 марта Меркурий поменяет прямое движение на попятное. 29 марта произойдёт нижнее соединение планеты с Солнцем, когда Меркурий окажется между Землёй и Солнцем. В первой половине месяца Меркурий можно попытаться увидеть на западе, низко над горизонтом, сразу после захода Солнца. Блеск планеты почти –1m.

Венера движется по созвездию Рыб. 31 марта произойдёт верхнее соединение планеты с Солнцем, так что условия видимости неблагоприятные.

Марс движется по созвездию Стрельца, блеск около 1m. В начале месяца планету можно увидеть в течение получаса перед рассветом на востоке низко над горизонтом. Затем наступает период невидимости (до конца мая).

Юпитер движется попятно по созвездию Девы, блеск около –2,5m, он виден всю ночь. Самое время проследить за движением его четырёх галилеевых спутников – Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто. Из-за быстрого орбитального движения спутники быстро меняют своё взаимное расположение. В хороший телескоп на поверхности Юпитера можно разглядеть полосы, вытянутые параллельно экватору.

Сатурн движется попятно по созвездию Близнецов; после стояния 22 марта он меняет попятное движение на прямое. Блеск планеты достигает 0m, она видна почти всю ночь. Сейчас хорошо видно кольцо планеты, а с помощью любительских средств можно попытаться увидеть и самый большой спутник – Титан.

Уран совершает попятное движение по созвездию Водолея; т.к. в конце февраля произошло соединение планеты с Солнцем, то его наблюдения в этом месяце невозможны.

Нептун движется попятно по созвездию Козерога, а Плутон надолго застыл в созвездии Змееносца.

Метеорные потоки

Боотиды (по лат. названию созвездия Волопаса – Bootes). Метеорный поток активен почти целый месяц с максимумом 10 марта, когда наблюдается до 5 мет./ч. Метеоры быстрые. Наблюдения лучше проводить после полуночи, т.к. созвездие Волопаса кульминирует около 3 ч.

Виргиниды (по лат. названию созвездия Девы – Virgo). Поток активен с 12 по 22 марта с максимумом активности 12 марта, когда наблюдается до 4 мет./ч. Наблюдения лучше проводить после полуночи, когда созвездие Девы кульминирует. В этом потоке много медленных ярких метеоров и болидов. Поток связан с кометой, которую наблюдали в 1834 г.

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

Фазы Луны