Звёздное небо в феврале

(Звёздные карты и описания звёздного неба даются примерно на 19^ч 15 февраля в Москве.)

Февраль – середина зимы. 1 февраля (2 454 133-й юлианский день) Солнце восходит в Москве в 7^ч 55^м, заходит в 16^ч 33^м по среднему солнечному времени, а по зимнему времени, которое совпадает с декретным, – соответственно в 8^ч 25^м и 17^ч 03^м. В конце месяца, 28 февраля (2 454 160-й юлианский день), первые звёзды (с учётом продолжительности сумерек) появятся уже в 18^ч 41^м, а исчезнут в 6^ч 56^м. В феврале Солнце перемещается сначала по созвездию Козерога, а после 17 февраля – по созвездию Водолея. Если проследить за движением Солнца по знакам зодиака, которые имеют протяжённость в 30° вдоль эклиптики, начиная с точки весеннего равноденствия, то в первые две декады февраля Солнце находится в знаке Водолея, а после 20 февраля движется по знаку Рыб.

Вечернее февральское небо поражает яркими звёздами, которые обрисовывают контуры наиболее заметных созвездий. В 19–20^ч с юго-востока приближаются к верхней кульминации три наиболее заметных созвездия: Возничий с яркой Капеллой, под ним Телец с ярким оранжевым Альдебараном, а несколько восточнее – Орион с яркой топазово-жёлтого оттенка Бетельгейзе.

Группа из девяти ярких звёзд созвездия Ориона занимает почти всё поле зрения. Три звезды, расположенные по косой, представляют собой Пояс Ориона. Через них проходит небесный экватор – важная линия на небесной сфере, делящая её на северное и южное полушария. Эта линия также проходит через точки востока и запада на горизонте. Попытайтесь проследить экватор по этим ориентирам. В древние времена три звезды в Поясе Ориона называли Тремя Царями, все они около второй звёздной величины и называются (слева направо) Дзета (), Эпсилон () и Дельта ().

Сoзвездия над южнoй частью гoризoнта (на ширoте Мoсквы)

Над Поясом Ориона, слева, видна яркая Бетельгейзе (). Это переменная пульсирующая звезда, её период около 2070 сут. и не совсем чётко выражен. Прямые измерения её размеров с помощью звёздного интерферометра Майкельсона 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. Используя метод спекл-интерферометрии, впервые получили и фотографию поверхности звезды 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 поверхности около 3000 К, а светимость почти в 15 000 превышает солнечную. Бетельгейзе почти полностью исчерпала своё водородное горючее, её жизнь приближается к концу. Обычно звёзды с такой массой (около 15 солнечных) живут около 10 млн лет и перед смертью раздуваются до гигантских размеров, превращаясь в красных сверхгигантов. Но, что самое интересное, такая звезда, умирая, взрывается как сверхновая. Мы не можем сказать точно, когда именно взорвётся Бетельгейзе, окажемся ли мы свидетелями катастрофического взрыва, – это может случиться завтра, а может – через десятки тысяч лет. Неудивительно, что астрономы так тщательно изучают эту звезду, ведь последствия взрыва нетрудно представить. Как полагают, аналогичная вспышка сверхновой, произошедшая в результате взрыва звезды недалеко от Солнца около 60 млн лет назад, привела, по одной из версий, к вымиранию динозавров, но зато и к появлению новых видов живых существ – млекопитающих, а в дальнейшем – человека.

Правее Бетельгейзе находится Бел-латрикс (, 2^m). Между этими звёздами, несколько выше, можно различить третью (, 3^m), которая, на первый взгляд, кажется туманным пятнышком. Это впечатление усиливается тем, что под ней находятся ещё две слабые звезды (5^m). Под Тремя Царями, справа, видна очень яркая (1^m) звезда Ригель ( Ориона). Левее Ригеля расположена звезда (2^m). Завершает рисунок созвездия вытянутое туманное пятно под поясом, указывающее место подвешенного меча. Косая линия Трёх Царей своим продолжением на юго-восток указывает на самую яркую звезду нашего неба – Сириус ( Большого Пса). Созвездие Ориона неоднократно воспевалось в древних сказаниях и мифах разных народов. Древние евреи видели в нём Немврода, первого охотника на Земле. Его даже называли Кезил, т. е. непостоянство, что связывалось с плохой осенней погодой и опасностями, подстерегавшими мореплавателей в это время. Древние историки связывают потерю римского флота в Первую Пуническую войну с безграмотностью консулов, которые не учли вековые приметы и настояли на отплытии флота в опасную пору восхода Ориона. Арабы называли Орион Аль-джабар или Аль-джауза (исполин, гигант).

Название Орион () – одно из древнейших собственных имён, имя непосредственно самого небесного охотника. Греческое слово (похожее на русское пора) означает время года, год и час. Некоторые видят родство этого слова с именем музыканта Ариона, который очаровал своей игрой даже дельфинов и был спасён ими, когда тонул в море. В вознаграждение за своё искусство он был помещён на небо.

Названия основных звёзд взято из арабского: Бетельгейзе – от ибт аль-джауза (плечо великана), Ригель – ридж аль-джауза (нога великана). Беллятрикс – от латинского bellatrix (воительница). Это женское имя связано с астрологическими представлениями: считалось, что женщины, рождённые под влиянием этой звезды, обычно счастливы, правда, любят посплетничать.

Уже в небольшой телескоп в области Меча Ориона можно разглядеть слабосветящуюся туманность. 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 этом созвездии много двойных звёзд. Это Ригель, двойственность которого можно обнаружить уже в телескоп с диаметром объектива около 5 см; Бетельгейзе со спутником 9^m голубоватого цвета, находящимся на расстоянии 2,5'; верхняя в Поясе Ориона звезда Дельта, доступная для наблюдения в самый слабый телескоп: одна звезда 2,5^m, другая 7^m, расстояние между ними 53". 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. Он хорошо виден в южных районах России.

Над Орионом – созвездие Тельца. Оранжевый Альдебаран () – глаз разъярённого быка – уставился на замахнувшегося дубинкой охотника. Северо-западнее кульминирует красивейшее скопление молодых и горячих звёзд Плеяды, а около Альдебарана – небольшое V-образное скопление Гиады.

Плеяды – очень заметное скопление, и неудивительно, что на него обращали внимание наши предки. Древние народы задолго до того, как они узнали длину солнечного года, руководствовались при построении календаря звёздами и свой год обычно начинали с утреннего появления Плеяд весной перед восходом Солнца, а зиму считали с того времени, когда Плеяды начинали восходить вечером (осенью). Хотя сейчас невооружённым глазом видно всего шесть звёзд, в древности в этом скоплении их насчитывали семь, и каждой было дано собственное имя.

Созвездия вблизи зенита

Вблизи зенита расположено созвездие Персея, к востоку от него – Возничий, а ближе к горизонту – Близнецы с яркими Кастором () и Поллуксом (). К западу от Персея видны созвездия Андромеды и Пегаса. Под Андромедой – созвездие Треугольника, на юго-западе опускается созвездие Овна.

На северо-западе, вблизи зенита, заметно созвездие Кассиопеи. В этом созвездии находится необычная по виду газовая туманность Пузырь (NGC7635). Снимок получен c очень большой экспозицией, через узкий фильтр, пропускающий свет, излучаемый атомом водорода в линии ( =
= 6563 ). Благодаря этому на снимке мы видим распределение атомов водорода в виде пузыря. Несмотря на чёткие и тонкие очертания, пузырь имеет диаметр около 10 св. лет, а его форма определяется происходящими в центре грандиозными процессами. Этот пузырь был выдут мощным звёздным ветром от звезды, расположенной в его центре (на фото она не видна из-за большого поглощения). Другая яркая горячая звезда, расположенная выше центра пузыря, погружена в облако пыли, отражающее её свет. Мощный звёздный ветер и поток света от этой звезды своим давлением вытолкнули вытянутую структуру светящегося газа, которая с огромной скоростью врезалась в плотное вещество окружающего пузырь молекулярного облака. Эта вытянутая структура из смеси газа и пыли хорошо видна на снимке. Масса самой яркой звезды оценивается в 10–20 солнечных масс. Пузырь находится от нас на расстоянии 11 000 св. лет. Интересно отметить, что наше Солнце тоже является источником звёздного (солнечного) ветра. Хотя солнечный ветер очень слаб, он тоже сформировал пузырь на расстоянии около 80–100 а.е. Именно до такого, небольшого, по космическим масштабам, расстояния солнечный ветер смог раздвинуть межзвёздную среду. Сейчас космические станции «Вояджер-1» и «Вояджер-2» как раз подлетают к границе пузыря и попытаются передать информацию об условиях на границе между межзвёздной средой и средой, сформированной солнечным ветром.

Сoзвездия над севернoй частью гoризoнта (на ширoте Мoсквы)

Если посмотреть на северную сторону горизонта, то мы увидим в нижней кульминации незаходящие созвездия Дракона и М.Медведицы, а также нижнюю часть туловища созвездия Геркулеса. Восточнее поднимается Б.Медведица, которая несколько часов назад прошла нижнюю кульминацию. На северо-востоке восходит созвездие Льва, в котором сейчас находится Сатурн, но его можно будет наблюдать позднее, лучше всего – вблизи полуночи, когда он будет в верхней кульминации. В школьный телескоп его хорошо видно, но на фотографии мы видим значительно больше необычных деталей. Это неудивительно, т.к. снимок получен с автоматической межпланетной станции «Кассини», которая сейчас исследует эту планету и её спутники. Фотография получена, когда «Кассини» был в течение почти 12 ч в тени этой гигантской планеты, и диск планеты закрывал яркое Солнце. Видно, что ночная сторона Сатурна частично освещена светом Солнца, отражённым от колец. Кроме того, кольца на фоне планеты довольно тёмные, а в стороне от Сатурна – настолько яркие, что это позволило открыть несколько новых неизвестных колец (правда, на этом снимке они едва заметны). Достаточно подробно видно кольцо Е, а также кольцо, образованное недавно открытым спутником Энцелад фонтанирующим льдом. Хорошо видно самое внешнее кольцо Сатурна. Если внимательно присмотреться, то слева, сразу над ярким основным кольцом, можно увидеть слабенькую точку – это наша планета Земля.

Вид Сатурна во время затмения им Солнца с космического аппарата «Кассини» (http://antwrp.gsfcnasa.gov/apod/ap061016.html)

С Сатурном связано и другое интересное явление, которое можно наблюдать в ночь со 2 на 3 февраля – покрытие Сатурна Луной. В эту ночь полная Луна, двигаясь среди звёзд в восточном направлении с угловой скоростью около 32 угл. мин/ч, закроет от нас Сатурн почти на 40 мин (в Москве). Это покрытие можно наблюдать в Европейской части России и в Западной Сибири. Ниже в таблице приводятся моменты мирового времени (UT) начала и конца покрытия Сатурна. Зимнее время в данном пункте России Т связано с мировым временем формулой: Т = UT + n + 3, где n – номер часового пояса. Так, Тюмень находится в 4-м часовом поясе (n = 4), поэтому по местному зимнему времени Тюмени покрытие там начнётся в момент Т = 23^ч 21^м 16^с + 4 ч + 3 ч = 6^ч 21^м 16^с.

Обстоятельства покрытия Сатурна

Обстоятельства покрытия в других городах можно узнать в астрономических календарях и книге О.С.Угольникова «Небо начала века. 2001–2012» (М.: Сельянов А.Д., 2000).

ПЛАНЕТЫ

Меркурий совершает прямое движение по созвездию Водолея. 7 февраля наступает максимальная восточная элонгация планеты, когда она удалится на угловое расстояние 18° к востоку от Солнца. Меркурий хорошо виден в течение почти часа в лучах вечерней зари, низко над горизонтом, до середины месяца. Блеск планеты меняется от –0,9^m в начале до +0,8^m в середине месяца. При увеличении телескопа в 20 раз во второй декаде месяца можно разглядеть узкий серпик планеты.

Венера совершает прямое движение по созвездиям Водолея и Рыб. Её блеск составит –3,8^m, она видна в течение месяца, около 3 ч в лучах вечерней зари. В начале месяца Венера находится чуть восточнее Меркурия, и эти две планеты видны одновременно, оправдывая свое название вечерних звёзд.

Марс движется по созвездию Стрельца и находится над горизонтом в дневные часы, поэтому наблюдать его нельзя.

Юпитер движется по созвездию Змееносца, его блеск составляет почти –2^m, а угловой диаметр около 36", так что в школьный телескоп с небольшим увеличением можно разглядеть интересные детали его поверхности и четыре галилеевых спутника. Юпитер виден свыше 3,5 ч перед восходом Солнца.

Сатурн движется попятно по созвездию Льва, во время противостояния 10 февраля его блеск составит 0^m, он виден всю ночь. Сатурн лучше наблюдать вблизи полуночи, когда он будет выше всего над горизонтом. Его видимый диаметр составит около 20", поэтому в школьный телескоп с увеличением свыше 10 крат можно рассмотреть его кольца и даже попытаться увидеть провал Кассини в кольце.

Уран совершает прямое движение по созвездию Водолея, находясь рядом с Меркурием. Несмотря на то, что его блеск +5,9^m и он находится над горизонтом около 1,5 ч, наблюдать его очень трудно, т.к. он теряется в лучах вечерней зари.

Нептун движется по созвездию Козерога. 8 февраля произойдёт его соединение с Солнцем, так что он будет недоступен наблюдениям.

МЕТЕОРЫ

Авригиды (февральские): активны с 8 по 12 февраля с максимумом 9 февраля (до 5 мет./ч). Поток удобно наблюдать вечером, когда созвездие Возничего высоко над горизонтом.

Виргиниды активны с 13 по 21 февраля без выраженного периода максимума (до 5 мет./ч). Метеоры хорошо видны во второй половине ночи.

Гидриды активны с 21 по 23 февраля без резко выраженного максимума (до 4 мет./ч). Лучшее время наблюдений – вторая половина ночи.

Проф. В.М.ЧАРУГИН,
МПГУ, г. Москва

<charugin@yandex.ru>

Иванов, к доске!

– На экзамене по астрономии на 5-м курсе физфака пединститута: «Что из себя представляют солнечные пятна?» Минутное замешательство и ответ: «Солнечное пятно – это углубление на Солнце, тень от стенок которого падает на дно». Экзаменатор пришёл в себя только через несколько секунд.

В.В.ПОРФИРЬЕВ

– Астрономия изучает безвоздушное пространство в целом.

– Даже после своей смерти Птолемей считал, что шарообразная Земля находится в центре мира.

– Коперник считал, что Солнце находится в центре Вселенной, и вокруг него движутся различные существа.

– Созвездие – это группа звёзд, отображающая мифологические образы. Это часть неба, окружённая определёнными гранями.

– По цвету звёзды бывают белые и ярко-белые.

– Атом состоит из большого ядра, вокруг которого скапливаются маленькие положительно заряженные ядрышки.

– Внутренняя энергия – это энергия, которая находится внутри тела.

– Иногда энергия исчезает.

– При падении мяч переходит во внутреннюю энергию.

– Третий закон Ньютона называется законом взаимоотдачи.

– Тепловой двигатель – это устройство, которое вырабатывает газ, способствующий движению машин.

– «Можно ли автомат Калашникова отнести к тепловым двигателям?»
а) Нет, т.к. двигатель должен работать, а автомат – «бух!» – и всё; б) нет, потому что порох начнёт возгораться, и автомат может разорваться на куски; в) нет, потому что в него не кидают уголь!

– Вред от двигателя внутреннего сгорания – это засорение природы и других живых существ.

– Вакуум – это воздушная оболочка.

– Если натереть эбонитовую палочку шерстяной тряпкой, то палочка получит шерстяной заряд.

– Сколько у ядра плюсов, столько же и минусов.

– Так как электроны хорошо проводят электрический ток, их можно использовать для изготовления проводов.

– Вычислим сопротивление удельного веса проводника.

– Самые мягкие – щелочные – металлы обычно режут ножом.

– При обычных условиях на титан не действуют ни кислород воздуха, ни морская вода, ни даже водка «Царская».

– Различные металлы используют для изготовления алюминия.

– Электрические явления нужно изучать для того, чтобы на всякий случай не пострадать.

В.Н.БЕЛЮСТОВ