Астрономия

Звёздное небо в марте

1 марта 2010 г. (2 455 257-й день по юлианскому календарю) восход Солнца в 7^ч 21^м, а заход – в 18^ч 05^м по московскому времени. Продолжительность дня 10 ч 44 мин, ночи – 13 ч 16 мин. В день весеннего равноденствия (20 марта) начнётся астрономическая весна: Солнце при своём движении по эклиптике среди зодиакальных созвездий пересечёт небесный экватор в точке весеннего равноденствия , расположенной в созвездии Рыб, в 20^ч 34^м по московскому времени. В этот день оно восходит точно в точке востока и заходит точно в точке запада, причём продолжительность дня сравнима с продолжительностью ночи. 31 марта (2 455 287-й юлианский день) Солнце взойдёт в Москве в 6^ч 03^м, зайдёт в 19^ч 07^м, т. е. день будет уже длиннее ночи почти на час. 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. В воскресенье 28 марта в 2^ч по декретному (зимнему) времени вводится летнее время, стрелки всех часов переводятся на 1 ч вперёд.

Выйдя на улицу, мы в первую очередь обратим внимание на красивое гигантское созвездие Ориона, которое поднялось высоко над точкой юга. Над ним созвездие Тельца, а ещё ближе к зениту сияет Капелла – ярчайшая звезда в созвездии Возничего. Все эти созвездия находятся в верхней кульминации, пересекая небесный меридиан. При большом желании под созвездием Ориона можно рассмотреть неправильный четырёхугольник небольшого созвездия Зайца. От Ригеля (β Ориона) на запад, извиваясь, тянется длинная цепочка звёзд созвездия Эридана. Чуть восточнее Ориона низко над горизонтом видна ярчайшая звезда земного неба Сириус – α Большого Пса. Высоко над ним в гордом одиночестве мерцает яркий Процион – α Малого Пса. Выше, между Орионом и Малым Псом, бросаются в глаза Кастор и Поллукс – α и β хорошо заметного, вытянутого к Ориону созвездия Близнецов.

В созвездии Тельца западнее Сатурна выделяется Альдебаран, α Тельца, который проецируется на заметное V-образное рассеянное скопление звёзд Гиады, а над ним – более привлекательное рассеянное скопление звёзд Плеяды. Вот что говорит Эратосфен из Кирены (284–202 г. до н. э.) о созвездии Тельца в своих «Катастеризмах» [1] («Превращениях в созвездия»): «Он помещён среди созвездий за то, что из Финикии на Крит привёз через море Европу, как рассказывает Еврипид во “Фриксе”. В награду Зевс почтил его местом среди самых заметных знаков.

Другие говорят, что это корова, изображение Ио, ради которой Зевс и удостоил корову созвездия.

Лоб и морда Тельца окаймляют так называемые Гиады, а там, где обрывается его спина, находится Плеяда, содержащая семь звёзд, за что она зовется также Семизвёздною. Заметны из них, однако, лишь шесть, а седьмая весьма тускла.

Сам Телец всего содержит семь звёзд и влачится по небу задом наперёд, голову держа опущенной.

Он имеет звёзды: на обоих рогах возле основания по одной, из которых ярчайшая слева; на обоих глазах по одной; на носу одну; на обоих плечах по одной – они называются Гиадами; на левом переднем колене одну; на копытах одну; на правом колене одну; на шее две; на хребте три, крайняя из которых яркая; на животе одну; на груди одну яркую. Всего восемнадцать».

Именно такое описание созвездия Тельца входило в учебники астрономии со времен Эратосфена. Так что попытайтесь и сами найти его на небе.

Созвездия над южной частью горизонта (на широте Москвы)

Что касается созвездия Ориона, то при хороших атмосферных условиях в безлунную ночь в нём можно насчитать около 120 звёзд. α Ориона (Бетельгейзе, в переводе с арабского – плечо гиганта) представляет собой старую холодную звезду – красный сверхгигант; β Ориона, Ригель (нога гиганта или левое колено), является молодым бело-голубым сверхгигантом. Если Ригель – левое колено Ориона, то звезда κ (каппа, Сайф) – правое колено. Она несколько горячее Ригеля, но расположена почти в два раза дальше.

Три голубовато-белые, почти одинаковые по яркости звезды, вытянувшиеся в одну линию, – Пояс Ориона. Они также почти одинаковы по своим физическим характеристикам и возрасту и находятся на одном расстоянии от нас, примерно 1500 св. лет: δ – Минтака, ε – Алнилам и ζ – Алнитак. Звёзды Пояса Ориона часто называют тремя царями. Звезда λ Ориона – Беллактрис – звезда амазонок. Эти семь наиболее ярких звёзд составляют основной наиболее заметный рисунок, по которому мы и узнаём созвездие Ориона.

Вытянутое туманное светящееся пятнышко под Поясом Ориона – знаменитая туманность Ориона, газопылевой комплекс, в который погружены молодые и горячие звёзды спектральных классов O и B, так называемые O- и B-ассоциации (объединения). Здесь же наблюдается большое скопление особого класса переменных звёзд типа T Тельца (названных так по типичному представителю этого класса). Это совсем молодые звёзды, которые в процессе своего образования сжались настолько, что в них вот-вот начнутся ядерные реакции и они превратятся в обычные звёзды. Именно на этой стадии своей жизни звёзды обнаруживают переменный блеск и пульсации, что указывает на бурные процессы становления молодой звезды.

Созвездия над северной частью горизонта (на широте Москвы)

В 1965 г. в туманности Ориона в радио­диапазоне (на длине волны 18 см) было обнаружено необычное интенсивное излучение. Как оказалось, это мощное излучение наблюдается и в других плотных газопылевых туманностях. Учитывая его необычность и распространённость в космическом пространстве, учёные предположили, что это радиоизлучение порождено каким-то не известным на Земле, но очень распространённым в космосе веществом, которое назвали мистериумом (загадочным). Но дальнейшие исследования показали, что эта линия принадлежит химическому соединению – молекуле гидроксила ОН^–, – а его необычные свойства (чрезвычайная узость линии и высокая интенсивность) обусловлены мазерным механизмом излучения. На Земле невозможно создать столь высокий вакуум, как в космосе, поэтому воссоздать мазерное излучение групп ОН^– в лаборатории не удавалось, загадку мистериума долго не могли решить.

А теперь обратим внимание на Сириус, который сейчас блистает над южной частью горизонта. Имя этой звезды происходит от греческого ςειρ [сир], означающее жечь, палить, блистать. В те далёкие времена это же название относили и к Солнцу, тем самым подчёркивая небывалую яркость нашей звезды. Неудивительно, что прилагательное ςειριοζ [сириус] часто встречается у древнегреческих поэтов как синоним всего яркого и жгучего. Если идти ещё дальше в глубь веков, то оказывается, что греческий корень «сир» происходит от санскритского «сиар» (сиять), а у народов Средней Азии и само небо называлось этим словом. На санскритском языке Солнце называлось словом «сирия». От слова «сиар» произошло слово «сир» – титул короля в Средние века.

Созвездия вблизи зенита

Около пяти тысяч лет назад, примерно спустя полтора века после строительства гигантской пирамиды Хеопса, по Сириусу был установлен египетский календарь. В то время гелиакический (предутренний) восход этой звезды совпадал с периодом летнего солнцестояния, и с первым днём месяца пахон (месяца разлива) начинался разлив Нила. Это яркая звезда-вестница называлась у египтян Сотис, что также соответствовало представлениям о сиянии и лучезарности. Возвещение разлива Нила этой звездой было затем символизовано образом лающего Пса, сторожевой собаки, т. е. тем созвездием, в котором находился Сириус, – созвездием Большого Пса.

Сириус воспевали поэты Древней Греции. Так, Гесиод советовал собирать виноград, «когда Орион и Сириус достигнут середины неба». Вот выдержка из поэмы Гесиода, содержащей много интересной для нас информации: «Когда цветёт репейник, когда стрекотунья-кобылка, гнездясь на деревьях, трещит свои пронзительные песни, вытягивая крылья, в эту пору крайних жаров, когда козы жиреют, когда вино становится столь сладостным, женщины столь влюбчивыми, а мужчины столь слабыми, потому что жгучий Сириус высушивает им голову и всё тело; в это время ищите прохлады в пещерах, пейте библидское вино, питайтесь сыром, молоком коз, уже вскормивших козлят, мясом молодых тёлок, обгладывающих кустарники, или молоденьких козлят. Но когда Орион и Сириус дойдут до середины неба, когда розовоперстная Аврора предстанет пред лицом Арктура, тогда собирайте все ваши виноградные гроздья; выставляйте их на Солнце в течение десяти дней и десяти ночей, а потом подержите их в тени только пять дней и пять ночей; и на шестой день почерпните их сока для возлияния богу Вакху, разливающему в мире радость. Потом, когда Плеяды и царственный Орион перестанут более появляться, не забывайте, что это настаёт время первых полевых работ и что надо начинать новый рабочий год на земле». Чувствуете, какое значение Сириусу, Ориону, Плеядам придавали великие?

Фотография Туманности Андромеды в обычных (вверху) и УФ-лучах (внизу).
URL: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap080124.html; http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap090917.html

Над Сириусом, под Близнецами, светит ещё одна яркая звезда – Процион, – ярчайшая в созвездии Малого Пса, которое тоже кульминирует в это время. Имя Процион (Procyon), или Про-Кион, т. е. Предшественник Пса, связано с Сириусом, т. е. с Собачьей звездой. В Древнем Египте гелиакический (предрассветный) восход Сириуса ожидался с нетерпением. В этом жрецам как раз и помогал Процион, который появлялся чуть раньше Сириуса.

На востоке взошло красивое созвездие Льва, по расположению ярких звёзд напоминающее лежащего льва с поднятой головой. Между Львом и Близнецами расположено слабенькое зодиакальное созвездие Рака.

На западе низко над горизонтом заметны две сравнительно яркие звезды – Хамаль (α) и Шератан (β) – в созвездии Овна. Овен, Телец, Близнецы, Рак и Лев намечают на небе эклиптику. Попытайтесь проследить её.

Фотография пары кольцеобразных галактик Arp147, полученная космическим телескопом Хаббл.
URL: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap081104.html

Над северной частью горизонта в нижней кульминации в данное время находятся созвездия Цефея, Лебедя, Лиры и часть созвездия Дракона с его «головой». Над горизонтом находятся незаходящая часть Лебедя с Денебом (α) и Вега (α Лиры). Большая Медведица своим «хвостом» указывает на Арктур – ярчайшую звезду созвездия Волопаса, которое только что взошло. На северо-западе коснулся горизонта Пегас, а Андромеда ещё высоко над горизонтом. Между Андромедой и Цефеем расположилась Кассиопея.

В созвездии Андромеды можно увидеть знаменитую спиральную галактику Туманность Андромеды. Спиральный узор получается благодаря ярким молодым и горячим звёздам, которые в большом числе образуются в волне плотности, бегущей по тонкому газопылевому диску в экваториальной плоскости галактики. На представленных двух фотографиях мы видим Туманность Андромеды в видимых и УФ-лучах (с космического УФ-телескопа, установленного на космической станции «Свифт», запущенной НАСА). В УФ-диапазоне преобладает излучение молодых горячих и массивных звёзд, поэтому вид галактики другой в оптическом диа­пазоне, где в основном излучают жёлтые звёзды типа Солнца. Такие звёзды составляют большинство звёздного населения Туманности Андромеды и более равномерно заполняют объём галактики, смазывая спиральный узор. Следует отметить, что наряду со спиральными галактиками наблюдаются и кольцеобразные, где рисунок также создают волны плотности, бегущие по плоскому газопылевому диску.

На фотографии, полученной телескопом Хаббл, как раз представлена пара кольцеобразных галактик. Гигантское яркое голубое кольцо, окружающее галактику (справа), имеет диаметр около 30 000 св. лет. Его цвет обусловлен излучением молодых массивных горячих звёзд, которые интенсивно образуются из газа и пыли. Слева ещё одна кольцеобразная галактика. Эта пара взаимодействующих галактик называется Arp147 (в каталоге галактик, составленном астрономом Арпом, стоит под номером 147). Появление колец связывают со столкновением этих галактик в недалёком, по космическим масштабам, прошлом, в результате чего они прошли одна через другую. При этом их звёзды практически не сталкивались, но облака газа и пыли, сосредоточенные в тонком слое в плоскости каждой галактики, взаимодействовали сильно. От места столкновения побежала волна плотности наружу, как круги по воде. В волне плотности складываются условия, благоприятные для возникновения звёзд. По мере движения волны наружу уплотняются всё более далёкие от центра области газопылевого диска галактики, стимулируя звёздообразование.

Планеты [2]

Меркурий движется по созвездию Рыб, 14 марта произойдёт его верхнее соединение с Солнцем. Меркурий находится по другую сторону от нашего светила, поэтому увидеть его можно будет только в конце месяца, когда он вый­дет из-за Солнца, – в лучах вечерней зари (блеск около –1^m), рядом с Венерой.

Венера движется по созвездию Рыб, блеск –3,8^m. Планета хорошо видна на западе – в начале месяца около часа, в конце – около 2 ч после захода Солнца.

Марс движется по созвездию Льва, меняя попятное движение на прямое после стояния 11 марта, блеск –0,1^m. Планета хорошо видна всю ночь. В телескоп с диаметром объектива свыше 10 см можно увидеть полярные шапки.

Юпитер движется рядом с Солнцем и в этом месяце не виден, т. к. в конце февраля было его соединение с Солнцем.

Сатурн совершает попятное движение по созвездию Девы, блеск 0,6^m. 22 марта наступает противостояние планеты, поэтому она видна всю ночь. Несмотря на то, что у Сатурна сейчас известны 56 спутников, в школьный телескоп можно попытаться увидеть самый крупный из них – Титан – и полюбоваться кольцом вокруг планеты.

Уран движется по созвездию Рыб, находясь рядом с Солнцем. 17 марта произойдёт соединение, и планета окажется точно за Солнцем. По этой причине планета в этот месяц не видна.

Нептун тоже находится рядом с Солнцем, т. к. в середине февраля произошло соединение, в этом месяце он не виден.

 

Литература

1. Я иду на урок астрономии: Звездное небо: 11 класс: Книга для учителя. – М.: Издательство «Первое сентября», 2001. – 288 с.
2. Школьный астрономический календарь на 2009/2010 учебный год. Вып.60 : учебное пособие для учащихся 7 – 11 кл. /авт. – сост. М.Ю.Шевченко, О.С. Угольников. – М.: Дрофа, 2009. - 95 с.

---

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