Альфа центавра как найти на ночном небе

Одной из ярчайших звезд на ночном небе является Альфа Центавра, что расположена в созвездии Кентавр в Южном полушарии нашей планеты. А яркой ее делает особое строение: это не одна звезда, а три.

Общие сведения

Альфа Центавра представляет собой тройную звездную систему, движущеюся вокруг общего центра масс. Альфа Центавра А и В почти неотделимы на звездном небе без помощи телескопа. Именно поэтому эта звездная система одна из самых заметных – яркость от двух звезд накладывается друг на друга. Проксима Центавра находится чуть поодаль на расстоянии 0,191 световых года от А и В.

Возраст Альфа Центавры 6 млрд лет, что делает ее старше Солнца на 1,5 млрд. Но физические характеристики очень схожи у этих звезд.

Альфа Центавра является ближайшей звездой к Солнцу – до нее «всего лишь» 4,3 световых года, что по космическим меркам совсем рядом. Но, с максимально достижимой сегодня скоростью, полет до соседней звезды займет 1,1 млн лет. Орбитальный период звезд составляет 79,91 земных года.

Состав тройной системы

Альфа Центавра А

Самая яркая звезда из троицы. По своих характеристикам схожа с Солнцем, является звездой главной последовательности – желтым карликом, ее свечение имеет бело-желтый цвет. «Сутки» на звезде длятся 22 земных дня.

Другое название этой звезды – Ригель Кентаурус – нога кентавра. Так ее окрестили древние греки по ее месторасположению в созвездии кентавра. Астрологи еще применяют название Толиман. Но все это одна и та же звезда Альфа Центавра А.

Альфа Центавра В

Соседка Альфы Центавры А, расположена от нее на расстоянии 23 астрономических единицы (1 а.е. – расстояние от Земли до Солнца). По размеру меньше, чем Солнце и оттого холоднее, является оранжевым карликом. Из-за разности масс Альфа Центавра В «больше вращается» вокруг Альфа Центавра А по сильно вытянутой орбите. Полный оборот происходит за 80 лет.

Другое название звезды – Хадар, с арабского «низ». Еще встречается название Агена – по-гречески «колено» — расположение звезды в созвездии кентавра.

Проксима Центавра

Проксима в переводе с греческого «ближайшая», эта маленькая компаньонка ближе всех находится к Солнцу. Так как ее масса значительно меньше масс двух ее соседок, но Проксима Центавра обращается вокруг них, делая полный оборот за 500 тысяч лет. Сама же Проксима является красным карликом и холодной звездой. Поэтому жизнь рядом с ней невозможна – ее температуры не хватит, чтобы обогреть планету.

Но при этом от Проксимы исходит мощный поток рентгеновского излучения.

Возможные планеты

Так как эта звездная система самая ближайшая к Солнцу, то изучение ее окружения представляет наибольший интерес. Плюс, все фантасты, так или иначе, отправляют космических путешественников именно к этой звезде и именно оттуда прилетают наши «звездные соседи». Звезды А и В очень похожи на Солнце, и возможна там есть планеты и на них возможна жизнь.

Плоскость орбиты звездной системы совпадает с направлением луча от Земли до нее. Это дает большое преимущество поиска экзопланет методом транзита – когда планета перекрывает свет звезды, тем самым ослабляя ее яркость для наблюдателя с Земли.

Альфа Центавра A b

В зоне обитаемости Альфа Центавры А была обнаружена экзопланета. Такое ее расположение дает возможность существования воды в жидкой форме – а это главный критерий обитаемости и пригодности планеты для жизни. Радиус и период обращения очень схожи с Землей, но подтверждение ее существования пока не получено точно.

Проксима Центавра b

У красного карлика Проксимы была обнаружена планета, и ее наличие было подтверждено несколькими обсерваториями.

Проксима Центавра c

Еще одна планета Проксимы, но находящаяся далеко за зоной обитаемости, поэтому предположить на ней жизнь (органическую) практически невозможно. Но ее наличие пока не подтверждено достоверно.

Проксима Центавра d

Маленькая планета, всего лишь четверть от Земной массы, находится слишком близко к звезде. Ее наличие также не подтверждено достоверно.

Межзвездные полеты

Из-за близости к Солнцу Альфа Центавра имеет все шансы стать следующей остановкой человечества в космосе. Конечно, на настоящее время, полет к ней займет слишком много времени. Но возможно в дальнейшем, при изобретении нового типа двигателя, человечество сможет увидеть сразу два Солнца, обращающихся друг вокруг друга.

Еще больше космоса и интересных фактов в телеграмм-канале.

Alpha Centauri is the nearest star system to the Sun, located at a distance of only 4.37 light years or 1.34 parsecs from Earth. It is the brightest star in Centaurus constellation and the third brightest star in sky. It is only slightly brighter than Arcturus in Boötes constellation and Vega in Lyra. The star is also known as Rigil Kent, Rigil Kentaurus, or Toliman.

Alpha Centauri is a binary star system consisting of Alpha Centauri A and Alpha Centauri B. It is sometimes referred to as Alpha Centauri AB (α Cen AB).

The combined apparent magnitude of the system is –0.27, making it the brightest star seen from Earth other than Sirius (-1.46) in the constellation Canis Major and Canopus (-0.72) in Carina.

The components Alpha Centauri A and B form a visual binary star, which means that they appear as a single star to the unaided eye and cannot be resolved without binoculars or a telescope. They are, however, very easily resolved in binoculars and small telescopes.

The system may have a third component, Alpha Centauri C (Proxima Centauri), which is believed to be associated with the binary system, but is located an an angular separation of 2.2° to the south-west of Alpha Centauri AB, at a distance much greater than that between components A and B. The distance is about four times the angular diameter of the full Moon and roughly half the distance from Alpha to Beta Centauri.

If it were visible to the unaided eye, Proxima Centauri would appear as a separate star, not as part of the Alpha Centauri system. There is still no direct evidence that Proxima has an elliptical orbit, which is typical of binary star systems.

The estimated age of the Alpha Centauri system is between 4.5 and 7 billion years, which makes the stars slightly older than the Sun.

The name Rigil Kent, or Rigil Kentaurus, is the romanization of the Arabic Rijl Qanṭūris, derived from the phrase Rijl al-Qanṭūris, meaning “the foot of the Centaur.” The star marks the foot of the centaur represented by Centaurus constellation.

Alpha Centauri’s other proper name, Toliman, may come from the Arabic al-Ẓulmān, which means “the ostriches.”

Alpha Centauri is circumpolar south of latitude 29°S, which means that it never sets below the horizon for observers in those latitudes.

It is one of the Southern Pointers, stars that point the way to the Southern Cross and help observers distinguish it from the False Cross, a fainter asterism also found in the southern sky. The line from Alpha to Beta Centauri, also known as Hadar or Agena, points directly to Crux constellation.

The Alpha Centauri system lies too far south to be seen from mid-northern latitudes. It can be seen near the southern horizon in the northern summer in latitudes between 29°N and the equator.

Distance

Alpha Centauri lies at a distance of 4.37 light years from Earth. This translates into 277,600 astronomical units, or 41.5 trillion kilometres, or 25.8 trillion miles. The two unmanned probes, Voyager 1 and Voyager 2, launched in 1977, are not headed toward the system, but if they were, it would take them tens of thousands of years to get there. To reach the system within a human lifetime, one would need to travel at one-tenth of the speed of light.

The Scottish astronomer Thomas James Henderson was the first to calculate the distance to Alpha Centauri using the parallax method between April 1832 and May 1833 from the Royal Observatory at the Cape of Good Hope. He did not publish his findings until 1839 because he thought the results were too large to be accurate. Once Friedrich Wilhelm Bessel released his findings for the star 61 Cygni, also using the parallax method, in 1838, Henderson decided to publish his own. Technically, Alpha Centauri was the first star to have its parallax measured, but since it was not recognized first, it is generally considered as the second, after 61 Cygni in Cygnus constellation.

Henderson also realized that the components of the Alpha Centauri system displayed a significantly high proper motion. The system’s motion was later discovered to be about 6.1 arcminutes each century, or 61.3 arcminutes each millennium. This means that Alpha Centauri moves about 1.02° across the sky every 1,000 years. 6.1 arcminutes is roughly a fifth of the diameter of the full Moon, and 61.3 arcminutes is about twice the Moon’s diameter.

Based on the system’s proper motions and radial velocities, it will keep becoming brighter and pass to the north of Crux constellation before moving to the northwest. By the year 29,700, Alpha Centauri will be at a distance of 3.26 light years and reach a maximum visual magnitude of -0.86, close to the current magnitude of Canopus. However, even at its closest approach , the star’s apparent magnitude will not surpass that of the brightest star in the sky, Sirius. Sirius will also brighten over the next 60,000 years and continue to be the brightest star for about 210,000 years.

After it has made its closest approach to the solar system, Alpha Centauri will gradually move away, until it reaches a final vanishing point in about 100,000 years.

Planets

The Alpha Centauri system may contain at least one planet, discovered in the orbit of Alpha Centauri B. The planet, if confirmed, will be the closest known exoplanet to Earth.

The star system has been the target for searches for decades because of its proximity to Earth, but previous studies have been unsuccessful in finding a planet orbiting any of the stars. The first planet was discovered on 16 October 2012 by researchers at the Observatory of Geneva and the Centre for Astrophysics of the University of Porto. They used the radial velocity technique. It took three years of observations to make an analysis. The planet is not in the habitable zone, as it orbits too close to the star, at only 0.04 astronomical units.

Designated Alpha Centauri Bb, the planet has a mass at least 13 percent more than Earth’s and a surface temperature of 1,500 K (1,200°C), which makes it too hot to support life. For comparison, the hottest planet in the solar system, Venus, has a surface temperature of only 735 K (462°C). Alpha Centauri Bb orbits the star with a period of 3.2357 days at a distance of 6 million kilometres, which is only about 4 percent of the distance between the Earth and the Sun.

It is possible that there are other planets orbiting Alpha Centauri A and B, but the searches have so far failed to find any gas giants or brown dwarfs.

For a planet to be in the habitable zone of Alpha Centauri A, it would need to orbit the star at a distance of around 1.25 astronomical units, which is roughly halfway between the distances of Earth’s and Mars’ orbits around the Sun. At this distance, an Earth-like planet would have a similar temperature and conditions for liquid water to exist.

The habitable zone for Alpha Centauri B would be a little bit closer to the star, at roughly 0.7 astronomical units, or 100 million kilometres, which is about the same distance as that between the Sun and Venus.

Alpha Centauri A (Rigil Kentaurus)

Alpha Centauri A has 110 percent of the Sun’s mass and 151.9 percent of its luminosity. It is a main sequence star similar to the Sun, with a radius about 23 percent larger. It belongs to the spectral class G2 V.

The star has a projected rotational velocity of 2.7 and a rotational period of about 22 days, which makes it a slightly faster spinner than the Sun, which takes 24.47 days to complete a rotation.

Alpha Centauri A is the fourth individual brightest star in the night sky, with an apparent magnitude of -0.01, only slightly fainter than Arcturus (-0.04), the brightest star in Boötes constellation. The star has an absolute magnitude of 4.38.

Alpha Centauri B (Toliman)

Alpha Centauri B has 90 percent of the Sun’s mass and 44.5 percent of its luminosity. It is a main sequence star with the stellar classification K1 V, which makes it more orange in colour than Alpha Centauri A, which is yellowish. The star has a radius about 14 percent smaller than the Sun.

Alpha Centauri B has a projected rotational velocity of 1.1 and an estimated rotational period of 41 days. Even though it is not as luminous as Alpha Centauri A, the star emits more energy in X-ray. If it could be seen as a star separate from Alpha Centauri A, star B would be the 21st individual brightest star in the sky, with an apparent magnitude of 1.33. It has an absolute magnitude of 5.71.

Alpha Centauri C (Proxima Centauri)

Alpha Centauri C, better known as Proxima Centauri, is the nearest known individual star to the Sun, at a distance of 4.24 light years.

It is likely gravitationally bound to Alpha Centauri AB and lies at a distance of 0.24 light years, or 0.06 parsecs (13,000 astronomical units), or 2.2 trillion kilometres from the main pair. Unlike Alpha Centauri AB, Proxima Centauri is too faint to be seen with the unaided eye.

Proxima Centauri belongs to the stellar class M5 Ve or VIe, which means that it is red in colour and either a small main sequence star (V) or a subdwarf (VI) with emission lines.

The star has a mass of about 0.123 solar masses. It is classified as a flare star, and its brightness can sometimes suddenly increase to magnitude 11.0 or 11.09. The star has an absolute magnitude of 15.53.

If Proxima Centauri is gravitationally bound to the Alpha Centauri system, it orbits the binary pair with a period between 100,000 and 500,000 years.

Star system

Alpha Centauri A and Alpha Centauri B orbit a common centre every 79.91 years. The distance between the stars varies from 35.6 astronomical units (5.3 billion kilometres) to 11.2 astronomical units (1.67 billion kilometres). The distances are roughly equivalent to those between the Sun and Pluto and between the Sun and Saturn. The angular separation between Alpha Centauri A and Alpha Centauri B varies from 2 to 22 arcseconds. The total mass of the binary star system is about 2 solar masses.

Facts

Alpha Centauri was brought to the attention of Europeans by the English explorer Robert Hues in his Tractatus de Globis (1592), along with two other bright southern stars, Canopus in Carina and Achernar in Eridanus.

Hues wrote, “Now, therefore, there are but three Stars of the first magnitude that I could perceive in all those parts which are never seene here in England. The first of these is that bright Star in the sterne of Argo which they call Canobus. The second is in the end of Eridanus. The third is in the right foote of the Centaure.”

The Chinese know Alpha Centauri as the Second Star of the Southern Gate, referring to the Southern Gate asterism that it forms with Epsilon Centauri.

Australian aboriginal Boorong people in northwestern Victoria call Alpha and Beta Centauri Bermbermgle. The stars represent two brothers who heroically defeated the Emu, represented by the Coalsack Nebula, a famous dark nebula located in Crux constellation.

Since Alpha Centauri can only be seen from the southern latitudes, there are no Greek or Roman myths associated with it, and it lacks historical and metaphorical significance in northern cultures. However, because of its proximity to us, the Alpha Centauri system is a huge part of popular culture, with numerous references in the works of science fiction, from novels including Arthur C. Clarke’s The Songs of Distant Earth, Isaac Asimov’s Foundation and Earth, William Gibson’s Neuromancer, and Philip K. Dick’s Clans of the Alphane Moon to episodes of Star Trek and Babylon 5, to films like Lost in Space, Impostor, Avatar, Transformers, and Guardians of the Galaxy. The system is also referenced in a number of games like Civilization, Frontier: Elite II and Frontier: First Encounters, Alien Legacy, Terra Nova: Strike Force Centauri, Colony Wars, Earth & Beyond, Mass Effect 2, and Sid Meier’s Alpha Centauri.

The first astronomer to recognize Alpha Centauri as a binary star system was the Jesuit priest Jean Richaud in Puducherry in India. His discovery of the star’s binary nature happened by accident, while he was observing a passing comet. At the time, the only other binary star known was Acrux, the brightest star in the constellation Crux.

The South African astronomer William Stephen Finsen calculated Alpha Centauri’s estimated orbit by 1926.

The nearest known star system to Alpha Centauri is Luhman 16 in Vela constellation, lying at a distance of 3.6 light years.

A hypothetical observer in the Alpha Centauri system would see the sky as very similar to ours, except that the brightest star in Centaurus constellation would be missing. The Sun would appear as a magnitude 0.5 star in the direction of the constellation Cassiopeia, near the star Epsilon Cassiopeiae. Cassiopeia’s W would look like a ///. Sirius would be much closer to Betelgeuse in Orion constellation, appearing less than a degree away, but it would be the brightest star in the sky when observed from Alpha Centauri, too.

Alpha Centauri
Constellation: Centaurus
Distance: 4.366 light years (1.339 parsecs)
Orbital period: 79.91 years
Designations: Alpha Centauri, Rigil Kentaurus, Rigil Kent, Toliman, Bungula, FK5 538, CP(D)−60°5483, GC 19728, CCDM J14396-6050
Alpha Centauri A: Alpha-1 Centauri, GJ 559, HR 5459, HD 128620, GCTP 3309.00, LHS 50, SAO 252838,HIP 71683
Alpha Centauri B: Alpha-2 Centauri, GJ 559 B, HR 5460, HD 128621,LHS 51, HIP 71681

Alpha Centauri A
Coordinates: 14h 39m 36.4951s (right ascension), -60°50’02.308” (declination)
Visual magnitude: -0.01
Absolute magnitude: 4.38
Spectral class: G2 V
Mass: 1.100 solar masses
Radius: 1.227 solar radii
Luminosity: 1.519 solar luminosities
Temperature: 5,790 K
Age: 6 Gyr

Alpha Centauri B
Coordinates: 14h 39m 35.0803s (right ascension), -60°50’13.761” (declination)
Visual magnitude: +1.33
Absolute magnitude: 5.71
Spectral class: K1 V
Mass: 0.907 solar masses
Radius: 0.865 solar radii
Luminosity: 0.500 solar luminosities
Temperature: 5,260 K

Proxima Centauri

Эта заметка — справочник по десяти самым ярким звёздам на ночном небе и некоторым сопутствующим объектам, упорядоченным по их относительному расположению на небесной сфере.

В предыдущей статье «Астрономия с биноклем: что видно на звёздном небе, кроме звёзд?» мы рассказали о нескольких «необычных» объектах глубокого космоса, которые тем не менее можно рассмотреть при помощи бинокля, то есть имеющих разумные (до +9^m — +10^m или около того) значения видимой звёздной величины. На этот раз задача упрощена до описания ярких звёзд, которые локализуются на небесной сфере без оптических инструментов по характерным астеризмам (узнаваемым группам звёзд).

Самые яркие для наблюдателя на Земле звёзды находятся в ближайших галактических окрестностях, на расстояниях до нескольких сот световых лет. Распределение таких звёзд не вполне случайно и обусловлено локальными галактическими структурами таких же масштабов, например, привязано к плоскости Млечного Пути или «поясу Гулда». Также области появления ярких звёзд коррелируют с облаками межзвёздного газа, как видно на примере туманности Ориона, поэтому изучать звёзды сами по себе, тем более по признаку яркости не очень логично. Такой список лучше рассматривать как мнемоническую уловку при отборе информации, как было сделано в другой статье этой серии, где «странные космические объекты» выбирались по принципу нахождения в созвездиях Зодиака.

1. Ригель

RA: 05h 14m 32s, Dec: −08°12′06″, mag 0.13^m

Ригель, или Бета Ориона — самая яркая в созвездии Ориона и седьмая по яркости звезда на ночном небе на расстоянии 860 световых лет. На небе выглядит как голубой сверхгигант спектрального класса B, но в небольшой телескоп или бинокль можно различить его парную компоненту. Предполагают, что система является четверной, или, как минимум — тройной. Главная звезда, или Ригель A — сверхгигант с массой в 21 солнечную массу, а Ригель B (возможно, это две звезды Ba и Bb) и C — бело-голубые субкарлики главной звёздной последовательности с массой около двух солнечных. Кроме Ригеля, на этом участке неба и примерно на этом же расстоянии находится несколько ярких звёзд и туманностей. Все эти достопримечательности составляют созвездие Ориона с характерным абрисом, расположенное на небесном экваторе.

2. Бетельгейзе

RA: 05h 55m 10s Dec: +07°24′25″, mag +0.5^m

Бетельгейзе — звезда с переменной яркостью (видимая звёздная величина изменяется от 0^m до +1,6^m) в созвездии Ориона (Альфа Ориона) на расстоянии около 700 световых лет. Она замыкает десятку самых ярких звёзд, и выделяется на небе рыжеватым оттенком, в отличие от горячих бело-голубых звёзд Ориона.

Это самая большая звезда из видимых невооружённым глазом: в Солнечной системе её радиус доходил бы где-то до орбиты Юпитера. Соответственно она стала первой звездой после Солнца, у которой в начале XX века начали измерять поперечные размеры, и вообще воспринимать звезду не только как точечный объект. Бетельгейзе — красный супергигант, находящийся на последней стадии эволюции, которая должна закончиться взрывом Сверхновой. Такое неизбежное событие ожидается на днях, то есть в следующие несколько тысяч или десятков тысяч лет. В новостях, включая российские, несколько раз встречалось утверждение, что взрыв звезды ожидается в ближайшую неделю. Вероятно, такие заметки получались в результате рерайтинга каких-то астрономических новостей и непонимания авторами заметок предмета. Пока что предсказать это событие, тем более с точностью до дня, нельзя. В окрестностях Солнечной системы есть ещё несколько звёзд-сверхгигантов, которые могут взорваться как сверхновые этого типа (Спика, Антарес, Ригель и др.), и в историческое время описано несколько таких взрывов.

3. Сириус

RA: 06h 45m 09s, Dec: −16°42′58″, mag −1.46^m

Сириус — самая яркая звезда на небе после Солнца и одна из ближайших на расстоянии 9 световых лет в созвездии Большого Пса (α CMa). Сириус настолько яркий, что при определённых условиях его можно наблюдать и днём. В середине XIX века обнаружилось, что он является двойной звездой. Главный компонент, видимый невооружённым глазом, или Сириус A — звезда с массой в два раза больше Солнца, а парная звезда — белый карлик. Из-за близости к Солнечной системе это была одна из первых звёзд, у которых в начале XVIII века Э. Галлей открыл их собственное движение, то есть перемещение по небесной сфере, которое можно зафиксировать инструментально за разумное время (не за миллионы лет). Кажущаяся «неподвижность» звёзд на вращающейся небесной сфере из-за больших расстояний до них долгое время была серьёзным естественнонаучным аргументом против гелиоцентрической картины мира, даже без отсылок к догматам богословия (подробнее см. статью по ссылке). Тогда и выяснилось, что звезда переместилась по небесной сфере на половину градуса (примерно диаметр Луны) по сравнению с её координатами из каталога «Альмагест» Птолемея (II ст.н.э.). Аналогичные результаты он получил ещё для нескольких близких звёзд. Далее, в середине XIX века, Сириус стал одной из первых звёзд, у которых была определена радиальная (по направлению к нам или от нас) компонента скорости движения по доплеровскому смещению спектральных линий — метод, который сейчас используется повсеместно для разных объектов, включая экзопланеты.

4. Процион

RA: 07h 39m 18s, Dec: +05°13′30″, mag +0.34^m

Процион — самая яркая звезда в созвездии Малого Пса (Canis Minor) и восьмая по яркости на ночном небе на расстоянии 11 световых лет. Звёздная система здесь также двойная, основной компонент относится к классу F5 — бело-жёлтый субгигант на почти завершающей стадии эволюции (перед стадией расширения и превращения в красного гиганта), а парный компонент — белый карлик, вряд ли различимый без сильного телескопа.

Бетельгейзе, Сириус и Процион составляют узнаваемый астеризм, называемый Зимний треугольник. Можно заметить, что Млечный Путь проходит сквозь него, так что звёзды лежат прямо на его «берегах» — закономерность распределения ярких звёзд, уже описанная выше. Название указывает на время, когда он лучше виден на ночном небе. Это также легко понять из небесных координат объектов. Напомним, как это делается на примере простой задачки. Подробнее про систему небесных координат написано во вставке к предыдущей статье («Астрономия с биноклем…»). Все три звезды находятся вблизи небесного экватора, то есть имеют небольшие значения склонения (Dec) возле нуля. Это означает, что звёзды половину времени суток проводят над горизонтом и половину — под ним. Значение их второй координаты — прямого восхождения (RA), аналога земной долготы — от 6 до 8 часов, примерно, как у зодиакального созвездия Близнецов. «Лучшее» время наблюдения наступит, когда эти звёзды будут восходить с заходом Солнца; в идеале — когда Солнце будет находиться на противоположной стороне небесного экватора, то есть иметь прямое восхождение 6+12=18 часов. Напомним, что Солнце имеет прямое восхождение 0 часов в день весеннего равноденствия (22 или 23 марта, или, как пишут в гороскопах, «Солнце в Рыбах»), и в течение года делает круг по небу, увеличивая его примерно на два часа каждый месяц, то есть проходя последовательно через созвездия Зодиака. Значение 18 часов — это ¾ круга, что как раз отвечает точке зимнего солнцестояния, то есть концу декабря. Получается, что идеальные условия, когда можно наблюдать Зимний треугольник хоть всю ночь, наступят где-то к концу осени и на протяжении зимних месяцев. Такие же построения можно выполнить для двух других звёздных треугольников, про которые будет написано дальше. Вместо Зимнего треугольника рассматривают и «Зимний шестиугольник» или «круг» в разных вариантах, включая в него соседние характерные звёзды — Ригель, Альдебаран, Капелла и др. Как видно, они все оказываются поблизости дуги Млечного Пути.

5. Ахернар

RA: 01h 37m 43s, Dec: −57°14′12″, mag +0.4^m

Ахернар — самая яркая звезда в созвездии Эридана на расстоянии 140 световых лет. Это бело-голубой гигант класса B, и самая горячая из десяти ярких звёзд с температурой поверхности 10 — 20 000 K, соответственно визуально наиболее голубая из них по цвету. Недавно установлено, что это двойная звезда, обладающая сравнительно небольшим спутником — звездой, в два раза более массивной, чем Солнце, и с периодом обращения системы около 14 лет.

Ахернар выделяется тем, что она очень быстро вращается вокруг своей оси: экваториальная скорость вращения составляет порядка 300 км/сек, поэтому звезда сильно сплюснута — её экваториальный диаметр в полтора раза больше полярного из-за центробежной силы (для сравнения: из-за вращения вокруг своей оси Земля сжата у полюсов примерно на 20 км, а сплюснутость Солнца всего 0,001 %). Как следствие, вещество звезды интенсивно выносится в околозвёздное пространство, и формирует оболочку из газа и плазмы, которая проявляется и в виде избыточного свечения в инфракрасном диапазоне.

Название звезды обозначает «конец реки» и указывает на крайнюю точку стилизованного изображения реки (Эридан). Но Ахернар находится сильно ниже небесного экватора, и из Европы видна над горизонтом только в южных широтах (южнее Тель Авива). Кроме того, из-за прецессии земной оси раньше звезда находилась ещё дальше на юге, и в историческую эпоху (например, во времена Птолемея в 100 г.н.э.) её не могли наблюдать ни из Греции, ни даже из египетской Александрии. Поэтому «концом реки» греческие астрономы сначала называли другую звезду в этом же созвездии, вероятно, это была характерная яркая звезда Акамар (θ Эридана) значительно севернее по «течению» реки, как раз на её «изгибе», но во времена «Альмагеста» Птолемея — самая южная звезда созвездия, видимая над горизонтом.

6. Канопус

RA: 06h 23m 57s, Dec: −52°41′44″, mag: −0.74^m

Канопус — вторая по яркости звезда ночного неба после Сириуса в южном созвездии Киля (Carina). Это жёлтая звезда-сверхгигант на поздней стадии эволюции (спектральный класс A9 или F0) с массой 8—9 масс Солнца на расстоянии 310 световых лет. Как и Ахернар, она расположена далеко на юге и из Европы видна только с широт южнее Афин и на юге Пиренейского и Анатолийского полуострова. Из-за прецессии земной оси несколько тысяч лет назад он находился ещё южнее, и предположительно не был виден из материковой Греции и Рима, но его можно было наблюдать из Египта.

Канопус использовался для морской навигации в южных широтах. Поскольку на месте южного небесного полюса нет звезды, аналогичной Полярной звезде в северном полушарии, для определения направления по сторонам света использовали несколько методов по ярким звёздам южного неба. Один из таких методов использует звёзды Канопус и Ахернар (Канопус, Ахернар и южный полюс мира составляют вершины равностороннего треугольника). Звезда даже использовалась с 1960-х годов в качестве реперной точки в космонавтике для определения ориентации космического корабля при помощи звёздных датчиков.

7. Альфа Центавра

RA: 14h 39m 35s, Dec: −60°50′15″, mag −0.27^m

Альфа Центавра — третья по яркости звезда ночного неба в южном созвездии Кентавра. Она же — самая близкая к Солнцу звёздная система на расстоянии 4,3 световых года. Другое название звезды — Ригель Кентаурус, причём это «не тот» Ригель (ещё одна звезда с названием Ригель, тоже в десятке самых ярких звёзд, находится в Орионе и видна, в отличие от Альфы Центавра, отовсюду в северном полушарии).

Звезда является тройной звёздной системой. Две её компоненты — звёзды с обозначением α Центавра A и B — расположенные близко друг к другу звёзды, похожие на Солнце и визуально неразличимые как два объекта. Третий компонент — красный карлик Проксима Центавра, она удалена от них на существенное расстояние по небесной сфере и не видна невооружённым глазом (на фотографии эта звезда отмечена красным кружком). Возле звезды Проксима Центавра недавно было подтверждено существование экзопланеты земного типа в «зоне потенциальной обитаемости» — см. статью.

Рядом с Альфа Центавра на небесной сфере находится также одна из ярких звёзд неба — Бета Центавра, или Гадар, с видимой звёздной величиной +0,6^m. Это тоже тройная звёздная система, очень заметная на небе, но она формально не входит в десятку, занимая следующее место по яркости после Бетельгейзе и находится значительно дальше — на расстоянии 390 световых лет.

8. Арктур

RA: 14h 15m 40s, Dec: +19°10′56″, mag −0.05^m

Арктур — красный гигант в северном созвездии Волопаса (Boötes) на расстоянии 34 световых года. По яркости это четвёртая звезда на небе, и первая среди звёзд северного полушария. Его масса в полтора раза больше, чем у Солнца, но температура меньше, как бывает у звёзд, вошедших в фазу красных гигантов. Поэтому значительная доля излучаемой энергии попадает на инфракрасную, то есть «тепловую» часть спектра. По абсолютной величине Арктур ярче Солнца в 100 раз в видимом диапазоне, но в 200 раз по всему спектру за счёт перевеса в инфракрасной части. В таком состоянии красного гиганта окажется Солнце через несколько миллиардов лет после выгорания его запасов водорода в термоядерных реакциях.

Арктур составляет вершину ещё одного «треугольного» астеризма — Весеннего треугольника, в который также входят звёзды Спика (α Девы) и Денебола (β Льва). Спика входит в двадцатку ярких звёзд, но Денебола по яркости где-то на 60-м месте. В другом варианте вместо Денеболы в качестве вершины указывают звезду Регул (α Льва): она ярче, но «треугольник» из равностороннего получается более вытянутым и сложнее локализуемым. Обычно эти звёзды находят по характерным линиям ковша Большой Медведицы, как видно на схеме.

9. Капелла

RA: 05h 16m 41s, Dec: +45°59′53″, mag +0.08^m

Капелла — жёлтый гигант в созвездии Возничего (Auriga), похожий на Солнце, но существенно больше. Она находится на расстоянии 41 световой год и относится к спектральному классу G5. К классу G относится и Солнце, но по звёздной классификации оно проходит как «жёлтый карлик» (подкласс G2V). В списке ярких звёзд Капелла занимает шестое место.

Это четверная звёздная система, состоящая из двух двойных звёзд с обозначениями Капелла Aa, Ab, H и L. Пара Aa, Ab — два жёлтых гиганта с массами в 2,5 массы Солнца, вращающиеся очень близко друг к другу, а пара H, L — красные карлики с массой примерно половину солнечной (спектральный класс M) на удалении от них. Из-за жёлто-красного цвета и значительной яркости утверждают, что звезду можно спутать на небе с Марсом, но она находится в совершенно другой области неба, сильно севернее плоскости движения Солнца и планет (эклиптики) и почти на уровне Большой Медведицы, куда Марс заведомо не зайдёт.

10. Вега

RA: 18h 36m 56s, Dec: +38°47′01″, mag +0.03^m

Вега — звезда класса A0V (бело-голубоватая звезда Главной последовательности, в два раза более массивная и в 40 раз более яркая, чем Солнце) на расстоянии 25 световых лет в северном созвездии Лиры. Это вторая по видимой яркости звезда в Северном полушарии после Арктура и пятая на всём ночном небе. Из-за прецессии земной оси около 15 тысяч лет назад Вега была «Полярной звездой», то есть ось вращения Земли была направлена на неё, а не на α Малой Медведицы, как в нашу эпоху; соответственно через 12 тысяч лет полюс мира снова переместится к ней.

Очевидный исторический интерес к Веге сделал её в Новое время «одной из самых изучаемых звёзд». Она оказалась первой после Солнца сфотографированной (в 1850 году) звездой, одной из первой, до которой определили расстояние по методу параллакса (смещения на небесной сфере при годовом движении Земли) и одной из первых звёзд, для которых в 1870-х годах был получен спектр излучения. Вега раньше использовалась в качестве эталона для определения видимых звёздных величин. Для звёздной величины применяется логарифмическая шкала по яркости: уменьшение яркости в сто раз соответствует увеличению звёздной величины на 5 единиц, например, с -1^m до 4^m. При этом яркость Веги принималась за нуль-пункт, то есть её видимая звёздная величина полагалась равной 0^m.

Вега, Денеб (α Лебедя) и Альтаир (α Орла) составляют Летний треугольник (Летне-осенний треугольник). Как и Зимний треугольник, он лежит прямо на дуге Млечного Пути, но в этих окрестностях Млечный Путь выглядит живописнее. Это связано с тем, что на этой стороне неба направление в плоскости Млечного Пути указывает примерно на центр Галактики в южном созвездии Стрельца с плотным галактическим ядром и множеством звёзд, а на противоположной стороне неба, там, где Орион — в противоположную от центра сторону в менее заселённые районы. По этой же причине Млечный Путь лучше фотографировать и изучать из южного полушария, например, из Южной Европейской обсерватории в Чили или обсерватории на станции Скотта-Амундсена на Южном полюсе.

На этой обзорной карте небесной сферы можно увидеть все десять самых ярких звёзд, описанных здесь, разбросанных по всем 88 созвездиям.

При изучении космоса за пределами Солнечной системы Альфа Центавра привлекает особое внимание, являясь ближайшим и наиболее доступным объектом для исследований. Это скопление трех звезд, связанных единым центром гравитации, представляет собой третью по яркости точку на небесном своде Земли и хорошо различимо в Южном полушарии. Моряки издревле использовали его в качестве одного из ориентиров при навигации в экваториальных водах.

Общая информация

Звездная система Альфа Центавра сформировалась, по оценкам астрономов, за 1,5-2 млрд лет до появления Солнца, и ее возраст составляет от 5,5 до 7 млрд. лет. В звездных каталогах объекты, ее составляющие, зафиксированы, как Центавры A, B и C, но имеют при этом и персонифицированные названия: Ригель Кентаврус, Хадар и Проксима Центавра.

Две крупнейшие звезды находятся на столь малом по космическим меркам расстоянии (40 а.е.) друг от друга, что до появления телескопа воспринимались как один объект. А вращающийся вокруг того же центра массы и удаленный от него на 15 тыс. а.е. красный карлик Проксима из-за своей низкой светимости был долгое время неизвестен науке. Его открыли только в 1915 г.

16 октября 2012 г. группой ученых из Женевы, проводивших исследования в чилийской обсерватории Ла-Силья, было сделано сенсационное заявление об открытии возле Центавры B экзопланеты земной массы. В течение 3,5 лет методом доплеровской спектрографии проводились измерения отклонений радиальной скорости звезды, что позволило сделать вывод о наличии возле нее крупного объекта. Однако в 2015 г. перепроверка астрономами из Калифорнии и Британии полученных данных выявила ошибку их обработки. После чего научное сообщество признало, что планета возле Хадара не обнаружена.

В 2016 г. журнал «Шпигель» опубликовал статью о том, что ученым удалось найти следы планетарного присутствия возле Проксимы. Информацию подтвердили сотрудники Южной европейской обсерватории, и по сегодняшний день официальных опровержений этому не последовало.

Звездная система и ее характеристики

Тройственная система представляет из себя двойную звезду AB и вращающуюся вокруг них по вытянутой эллиптической орбите Проксиму, полный оборот которой составляет около 500 тыс. лет. Период обращения Ригеля и Хадара вокруг общего центра равен 79,91 года.

Каждый компонент системы имеет свои особенности:

1. Звезда Альфа Центавра А (другие наименования — Ригель Кентаврус, Толиман, Бунгула) — желтый карлик. Превосходит Солнце по таким параметрам, как масса — на 10%, радиус — на 23% и светимость — в 1,5 раза. Один оборот вокруг своей оси занимает 22 земных дня.
2. Звезда B (Хадар, Агена). Оранжевый карлик. Нашему светилу она уступает как по массе (на 10%), так и по светимости, которая составляет всего 44,5 % солнечной. Необъяснимым пока фактором остается ее мощнейшее рентгеновское излучение, в 10 раз превышающее аналогичный показатель более яркой соседки. Оборот вокруг собственной оси — 41 день.
3. Звезда C (Проксима Центавра) относится к классу красных карликов. Она отдалена от пары AB на 0,24 световых года, имеет массу в 8 раз меньшую, чем масса Солнца, и слабую светимость. Однако яркость ее растет. Это позволило ученым предположить, что Проксима относится к разряду «вспыхивающих» звезд, показатель светимости которых периодически увеличивается.

Во время вращения по орбите расстояние между звездами A и B меняется от 39,6 до 11,2 а.е. Соответственно, в пределах 22-1,7 угловых секунд меняются и их координаты на звездном небе.

Удаленность Альфа Центавра

Первым, кто попытался определить расстояние от Земли до Альфа Центавра, был британский ученый и первый королевский астроном Шотландии Томас Хендерсон. В 1832 г., используя метод звездного параллакса, он получил результат в 3,25 световых лет. И хотя цифра была на 33% меньше истинной, ее огромность настолько поразила ученого, что до 1839 г. он не решался опубликовать свои расчеты, полагая их ошибочными. Только выход в свет статьи немца Фридриха Бесселя о вычислении звездных расстояний подтолкнул ученого к обнародованию своей работы.

Ему же принадлежит блестящая догадка о собственном перемещении системы в пространстве, которая была позже подтверждена многолетними наблюдениями. Было установлено, что каждые 100 лет она смещается на 6,1 угловых минут.

Современные исследования показали, что объекты приближаются к Солнечной системе и в 2970 г. в точке наибольшего сближения окажутся на расстоянии 3,6 световых года (сегодня это 4,37), после чего начнется удаление длиной в 100 тыс. лет.

Расположение на небе

На карте звездного неба система расположена в созвездии Кентавра и находится в правом переднем копыте этого мифологического существа. Увидеть ее на территории стран бывшего СССР не представляется возможным, т. к. созвездие можно наблюдать только в Южном полушарии. В Северном, на линии Дели-Кувейт-Хьюстон, оно появляется только над горизонтом и только в летнее время.

Компланарным, т. е. никогда не заходящим, созвездие является в районах южнее 29º ю.ш. С помощью Бета Центавры мореплаватели определяют расположение Южного Креста. Линия, проведенная через Хадар, входящий в число Южных указателей, определяет расположение этого важного в навигации созвездия, а также позволяет не перепутать его с Ложным Крестом.

Обнаружить невооруженным глазом Альфа Центавру в ночном небе Южного полушария несложно. Надо продлить мысленно линию поперечины Южного креста вправо до ярко-оранжевой точки, которая и будет являться объектом поиска.

Интересные факты

Звезда была впервые замечена и внесена в звездный атлас древними эллинами в IV в. до н.э. С их мифами связано и происхождение названия. По легенде Геракл убил мудрого кентавра, а владыка богов Зевс отправил его на небеса.

Первым, кто открыл наличие двойной звезды Центавры AB, стал в 1689 г. французский монах-иезуит Жан Ришо. Это открытие стало побочным продуктом его наблюдений за прохождением кометы, которое он проводил в Индии. Он заметил, описал и доказательно обосновал наличие этого явления.

Среди последних научных открытий, связанных с этим объектом, можно выделить сообщение обсерватории в Турине, сделанное в 2019 г., о возможном открытии в системе Проксимы еще одной экзопланеты, находящейся в поясе жизни звезды.