ИСТОРИЯ ТЕЛЕСКОПОВ
|
Ровно 400 лет назад Галилео Галилей, разработавший особый способ шлифовки линз специально для астрономических наблюдений, создал первый телескоп. В наши дни ему на смену благодаря череде технологических революций пришли огромные инструменты с гибкими сегментированными зеркалами, зажигающие в небе искусственные звезды. |
Гавайские острова, вершина горы Мауна-Кеа, 4145 метров над уровнем моря. Для пребывания на такой высоте требуется акклиматизация. На фоне меркнущей вечерней зари четкими силуэтами выделяются два огромных сферических купола. На одном из них медленно поднимается белое «забрало» шириной с трехполосное шоссе. Внутри — темнота. Вдруг прямо оттуда вверх бьет лазерный луч и зажигает в темнеющем небе искусственную звезду. Это включилась система адаптивной оптики на 10-метровом телескопе Кека. Она позволяет ему не чувствовать атмосферных помех и работать так, словно он находится в открытом космосе...
 |
|
Инженеры контролиpyют процесс изготовления параболического Зеркала диаметром 8,2 метра для одного из четырех телескопов системы VLT Европейской Южной обсерватории в Чили.
|
|
ИСТОРИЯ ТЕЛЕСКОПОВ
|
Впечатляющая картина? Увы, на самом деле если вы случайно окажетесь рядом, то не заметите ничего особенно эффектного. Луч лазера виден лишь на снимках с длительной экспозицией — 15—20 минут. Это в фантастических фильмах бластеры стреляют ослепительными лучами. А в чистом горном воздухе, где почти нет пыли, лазерному лучу не на чем рассеиваться, и он незамеченным пронизывает тропосферу и стратосферу. Лишь у самой границы космического пространства, на высоте 95 километров, он неожиданно встречает препятствие. Здесь, в мезосфере, есть 5-километровый слой с повышенным содержанием электрически нейтральных атомов натрия. Лазер как раз настроен на их линию поглощения, 589 нанометров. Возбужденные атомы начинают светиться желтым цветом, хорошо знакомым по уличному освещению больших городов, — это и есть искусственная звезда.
 |
|
Натриевые лазеры обсерватории Мауна-Кеа (вверху) создают в небе искусственные звезды (1). Их свет управляет гибкими зеркалами (3), компенсирующими атмосферные помехи
|
|
РАБОТА СИСТЕМЫ АДАПТИВНОМ ОПТИКИ
|
Ее тоже не видно простым глазом. При звездной величине 9,5m она в 20 раз слабее нашего порога восприятия. Но по сравнению с человеческим глазом телескоп Кека собирает в 2 миллиона раз больше света, и для него это ярчайшее светило. Среди триллионов видимых ему галактик и звезд столь ярких объектов лишь сотни тысяч. По виду искусственной звезды специальная аппаратура выявляет и корректирует искажения, вносимые земной атмосферой. Для этого служит особое гибкое зеркало, от которого по пути к приемнику излучения отражается собранный телескопом свет. По командам компьютера его форма меняется сотни раз в секунду, фактически синхронно с флуктуациями атмосферы. И хотя подвижки не превышают нескольких микрон, их достаточно для компенсации искажений. Звезды для телескопа перестают мерцать.
 |
|
1. Искусственная звезда
2. Искаженный атмосферой волновой фронт 3. Деформируемое зеркало 4. Полупрозрачное зеркало 5. Датчик волнового фронта (ПЗС-матрица и множество линз перед ней, фокусирующих отдельные участки волнового фронта) 6. Система управления 7. Изображение с исправленными атмосферными помехами |
|
РАБОТА СИСТЕМЫ АДАПТИВНОМ ОПТИКИ
|
Такая адаптивная оптика, на ходу приспосабливающаяся к условиям наблюдений, — одно из последних достижений телескопостроения. Без нее рост диаметра телескопов свыше 1—2 метров не увеличивает числа различимых деталей космических объектов: мешает дрожание земной атмосферы. Орбитальный телескоп Хаббла, запущенный в 1991 году, несмотря на скромный диаметр (2,4 метра), получил удивительные снимки космоса и совершил множество открытий как раз потому, что не испытывал атмосферных помех.
Но «Хаббл» стоил миллиарды долларов — в тысячи раз дороже адаптивной оптики для куда более крупного наземного телескопа. Вся дальнейшая история телескопостроения являет собой непрерывную гонку за размерами: чем больше диаметр объектива, тем больше света слабых объектов он собирает и тем мельче детали, которые можно в них различить.
|
КАК БЫЛ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЕСКОП
|
|
Часто говорят, что Галилей изобрел телескоп. Но хорошо документировано появление зрительной трубы в Голландии за год до работ Галилея. Нередко можно слышать, что Галилей первым использовал трубу для астрономических наблюдений. И это тоже неверно. Однако анализ хронологии полутора лет (от появления зрительной трубы до публикации Галилеем своих открытий) показывает, что он был первым телескопо-строителем, то есть первым создал оптический прибор специально для астрономических наблюдений (и разработал технологию шлифовки линз для него), и случилось это 400 лет назад, в конце осени 1609 года. И, конечно, Галилею принадлежит честь первых открытий с помощью нового инструмента.
АВГУСТ - СЕНТЯБРЬ 1608 На Франкфуртской ярмарке некий голландец (возможно, это был Захариас Янсен) пытается продать германскому аристократу Хансу Филиппу Фуксу фон Бимбаху зрительную трубу. Не купив ее из-за трещины в линзе, фон Бимбах сообщает об устройстве своему другу, немецкому астроному Симону Мариусу. Тот пытается воспроизвести инструмент по описанию, но терпит неудачу из-за низкого качества линз. 25-30 СЕНТЯБРЯ 1608 Голландский мастер Ханс Липперсхей из Мидделбурга прибывает в Гаагу для демонстрации своего изобретения — устройства, «при помощи которого далекие предметы видны так, будто находятся рядом». В это время в Гааге идут сложные переговоры между Голландской Республикой, Испанией и Францией. Главы всех делегаций сразу понимают военное значение изобретения. Печатное сообщение о нем широко распространяется. 2 ОКТЯБРЯ 1608 Голландский парламент требует прибор для независимой проверки. Обсуждается, выдать ли изобретателю тридцатилетний патент или назначить пенсию. Специальная комиссия предлагает усовершенствовать прибор, чтобы смотреть в него двумя глазами, на что Липперсхею выделяют 300 флоринов с условием сохранить устройство прибора втайне. |
|
КАК БЫЛ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЕСКОП
|
Правда, адаптивная оптика способна компенсировать атмосферные искажения лишь рядом с яркой опорной звездой. Первое время это сильно ограничивало применение метода — таких звезд на небе немного. Искусственную «натриевую» звезду, которую можно поместить рядом с любым небесным объектом, теоретики придумали только в 1985 году. Чуть больше года понадобилось астрономам, чтобы собрать аппаратуру и опробовать новую методику на небольших телескопах обсерватории Мауна-Кеа. А когда результаты были опубликованы, выяснилось, что американское министерство обороны ведет такие же исследования под грифом «совершенно секретно». Пришлось военным раскрывать свои наработки, правда, сделали они это лишь на пятый год после экспериментов в обсерватории Мауна-Кеа.
Появление адаптивной оптики — одно из последних крупных событий в истории телескопостроения, и оно как нельзя лучше иллюстрирует характерную черту этой сферы деятельности: ключевые достижения, кардинально менявшие возможности инструментов, часто бывали внешне малозаметны.
Ровно 400 лет назад, осенью 1609 года, профессор Падуанского университета Галилео Галилей проводил все свободное время за шлифовкой линз. Узнав об изобретенной в Голландии «волшебной трубе», нехитром устройстве из двух линз, позволяющем втрое приближать далекие объекты, он всего за несколько месяцев радикально усовершенствовал оптическое приспособление. Подзорные трубы голландских мастеров делались из очковых стекол, имели диаметр 2—3 сантиметра и давали увеличение в 3—6 раз. Галилей же добился 20-кратного увеличения при вдвое большей светособирающей площади объектива. Для этого ему пришлось разработать собственную технологию шлифовки линз, которую он долго держал в секрете, чтобы конкуренты не собрали урожай открытий, делавшихся с помощью нового замечательного инструмента: лунные кратеры и солнечные пятна, спутники Юпитера и кольца Сатурна, фазы Венеры и звезды Млечного Пути.
 |
|
Воздушный телескоп Гюйгенса (1684 год). Объектив на мачте поворачивался веревкой,которая одновременно помогала удерживать окуляр на нужном расстоянии.
|
|
ВОЗДУШНЫЙ ТЕЛЕСКОП
|
Но даже у лучшего из телескопов Галилея диаметр объектива составлял всего 37 миллиметров, и при фокусном расстоянии 980 миллиметров он давал очень бледное изображение. Это не мешало наблюдать Луну, планеты и звездные скопления, но увидеть в него туманности было затруднительно. Увеличить светосилу не позволяла хроматическая аберрация. Лучи разного цвета по-разному преломляются в стекле и фокусируются на разных расстояниях от объектива, отчего изображения объектов, построенные простой линзой, всегда окрашены по краям и тем сильнее, чем резче преломляются лучи в объективе. Поэтому с увеличением диаметра объектива астрономам приходилось увеличивать и его фокусное расстояние, а значит, длину телескопа. Предела разумного достиг польский астроном Ян Гевелий, построивший в начале 1670-х годов гигантский инструмент длиной 45 метров. Объектив и окуляр крепились к составным деревянным доскам, которые на канатах подвешивались на вертикальной мачте. Конструкция шаталась и вибрировала от ветра. Наводить ее на объект помогал ассистент-матрос, имевший опыт работы с корабельными снастями. Чтобы не отставать от суточного вращения неба и следить за выбранной звездой, наблюдатель должен был со скоростью 10 см/мин поворачивать свой конец телескопа. А на другом его конце стоял объектив диаметром всего 20 сантиметров. Еще немного дальше по пути гигантизма продвинулся Гюйгенс. В 1686 году он устанавливал объектив диаметром 22 сантиметра на высоком столбе, а сам располагался в 65 метрах позади него на земле и рассматривал построенное в воздухе изображение через окуляр, укрепленный на штативе.
 |
|
Реплика первого телескопа-рефрактора Галилея
|
Исаак Ньютон пытался избавиться от хроматической аберрации, но пришел к выводу, что в линзовом телескопе-рефракторе сделать это невозможно. Будущее за зеркальными телескопами-рефлекторами, решил он. Поскольку зеркало отражает лучи всех цветов одинаково, рефлектор полностью избавлен от хроматизма. Ньютон оказался одновременно прав и неправ. Действительно, начиная с XVIII века все крупнейшие телескопы были рефлекторами, однако рефракторам еще предстоял расцвет в XIX веке.
|
КАК БЫЛ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЕСКОП
|
|
14-17 ОКТЯБРЯ 1608
Оптики Захариас Янсен и Якоб Метиус оспаривают приоритет Липперсхея, утверждая, что тоже делают такие инструменты. Причем Метиус свое устройство не показывает, а по косвенным данным это была оптическая игрушка, втайне купленная у детей Янсена. В итоге патент на изобретение никому не выдается. НОЯБРЬ 1608 В Венеции сообщение о подзорной трубе получает теолог, политик и ученый Паоло Сарпи, друг и покровитель Галилея. Он рассылает письма с просьбой подтвердить сведения и сообщить подробности. 15 ДЕКАБРЯ 1608 H.M Липперсхей представляет парламенту бинокуляр и вскоре получает еще 300 флоринов и заказ на два таких же устройства, одно из которых предназначалось королю Франции Генриху IV, в ком голландцы видели важного союзника. 13 ФЕВРАЛЯ 1609 Липперсхей сдает два бинокуляра, получает последние 300 флоринов, и больше о нем ничего не известно. 2 АПРЕЛЯ 1609 Папский нунций в Брюсселе после охоты с нидерландским главнокомандующим Морицем Оранским описывает инструмент, через который едва различимые на горизонте башни можно рассмотреть в деталях и определить порядок их расположения. КОНЕЦ АПРЕЛЯ 1609 В Париже изготавливают и продают 3-кратные подзорные трубы. Экземпляр подзорной трубы прислан из Брюсселя к папскому двору в Риме. |
|
КАК БЫЛ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЕСКОП
|
Разработав хорошо полирующийся сорт бронзы с добавлением мышьяка, Ньютон в 1668 году сам изготовил рефлектор диаметром 33 миллиметра и длиной 15 сантиметров, который не уступал по возможностям метровой галилеевой трубе. За следующие 100 лет металлические зеркала рефлекторов достигли диаметра 126 сантиметров — таков был крупнейший телескоп Уильяма Гершеля с трубой длиной 12 метров, построенный на рубеже XVIII и XIX веков. Однако этот гигант, как оказалось, не превосходил по своим качествам инструменты меньшего размера. Он был слишком тяжел в обращении, а зеркало, судя по всему, не сохраняло идеальную форму из-за деформаций, вызванных перепадами температуры и собственной тяжестью.
 |
|
сегментированное сферическое зеркало телескопа Хобби-Эберли (1996 год) размером 11x9,8 м
|
|
СФЕРИЧЕСКОЕ ЗЕРКАЛО
|
Возрождение рефракторов началось после того, как математик Леонард Эйлер рассчитал в 1747 году конструкцию двухлинзового объектива из стекла разных сортов. Вопреки Ньютону такие объективы почти лишены хроматизма и до сих пор широко применяются в биноклях и подзорных трубах. С ними рефракторы становились гораздо привлекательнее. Во-первых, резко сокращалась длина трубы. Во-вторых, линзы были дешевле металлических зеркал — и по стоимости материала, и по сложности обработки. В-третьих, рефрактор был практически вечным инструментом, поскольку линзы не портились со временем, тогда как зеркало мутнело, и его приходилось полировать, а значит, заново придавать ему точную форму. Наконец, рефракторы были менее чувствительны к погрешностям в юстировке оптики, что было особенно важно в XIX веке, когда основные исследования велись в области астрометрии и небесной механики и требовали точных угломерных работ. Например, именно с помощью ахроматического Дерптского рефрактора диаметром 24 сантиметра Василий Яковлевич Струве, будущий директор Пулковской обсерватории, впервые измерил расстояние до звезд методом геометрического параллакса.
|
КАК БЫЛ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЕСКОП
|
|
МАЙ 1609
Четверо иезуитов, в числе которых известные ученые, знакомые с Галилеем, начинают астрономические наблюдения с доставленной в Рим подзорной трубой. ЛЕТО 1609 Симон Мариус добывает наконец качественные линзы,собирает зрительную трубу и начинает свои астрономические наблюдения. 19 ИЮЛЯ 1609 В Венеции Галилей узнает о подзорной трубе от Паоло Сарпи. 26 ИЮЛЯ 1609 Английский ученый Томас Хэрриот наблюдает Луну в 6-кратную голландскую подзорную трубу и делает первые зарисовки ее поверхности. КОНЕЦ ИЮЛЯ - НАЧАЛО АВГУСТА 1609 Неизвестный приезжий торговец демонстрирует подзорную трубу сначала в Падуе, потом в Венеции, где просит за нее 1000 дукатов. Галилей возвращается в Падую, разминувшись с торговцем. Паоло Сарпи отговаривает венецианских сенаторов от покупки, говоря, что Галилей сможет сделать прибор получше. НАЧАЛО АВГУСТА 1609 Вставив две выпуклые линзы в свинцовую трубу, Галилео Галилей создает свой первый 3-кратный телескоп. СЕРЕДИНА АВГУСТА 1609 Галилей работает над усовершенствованием телескопа. 21-26 АВГУСТА 1609 Галилей возвращается в Венецию с новым 8-кратным телескопом и с колокольни демонстрирует его возможности: паруса кораблей видны за два часа до прибытия в порт. ОСЕНЬ 1609 Галилей конструирует новый 20-кратный телескоп. Качество очковых стекол для этого оказывается недостаточным, и он сам отрабатывает технологию шлифовки линз на специальном станке. 30 НОЯБРЯ - 18 ДЕКАБРЯ 1609 Галилей изучает Луну в новый 20-кратный телескоп. |
|
КАК БЫЛ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЕСКОП
|
Диаметры рефракторов росли на протяжении всего XIX века, пока в 1897 году в Йоркской обсерватории не вступил в строй телескоп диаметром 102 сантиметра, и поныне крупнейший в своем классе. Попытка построить рефрактор диаметром 125 сантиметров для Парижской выставки 1900 года потерпела полное фиаско. Пригибание линз под собственной тяжестью положило предел росту рефракторов. Но и металлические рефлекторы со времен Гершеля не показывали прогресса: большие зеркала оказывались дорогими, тяжелыми и ненадежными. Так, например, не принес серьезных научных результатов построенный в 1845 году в Ирландии огромный рефлектор «Левиафан» с металлическим зеркалом диаметром 183 сантиметра. Для развития телескопостроения требовались новые технологии.
Почву для нового рывка заложили в середине XIX века немецкий химик Юстус Либих и французский физик Жан Бернар Леон Фуко. Либих открыл метод серебрения стекла, позволяющий многократно обновлять отражающее покрытие без трудоемкой полировки, а Фуко разработал эффективный метод контроля поверхности зеркала в процессе его изготовления.
Первые крупные телескопы со стеклянными зеркалами появляются уже в 80-х годах XIX века, но все свои возможности они раскрывают в XX веке, когда американские обсерватории перехватывают лидерство у европейских. В 1908 году в обсерватории Маунт-Вилсон начинает работать 60-дюймовый (1,5 метра) рефлектор. Не проходит и 10 лет, как рядом с ним возводится 100-дюймовый (2,54 метра) телескоп Хукера—тот самый, на котором Эдвин Хаббл впоследствии измерил расстояния до соседних галактик и, сопоставив их со спектрами, вывел свой знаменитый космологический закон. А когда в 1948 году в обсерватории Маунт-Паломар вводится в строй огромный инструмент с 5-метровым параболическим зеркалом, многие специалисты считают его размер предельно возможным. Более крупное зеркало станет гнуться под собственной тяжестью при поворотах инструмента или попросту окажется слишком тяжелым, чтобы смонтировать его на подвижном инструменте.
 |
|
78 подвижных актуаторов 3,5-метрового итальянского Национального телескопа «Гали-лео» (Telescopio Nazionale Galileo, TNG, 1998)
|
|
СОСТАВНЫЕ ЗЕРКАЛА
|
И все же Советский Союз решает перегнать Америку и в 1975 году строит рекордный Большой телескоп альт-азимутальный (БТА) с 6-метровым сферическим зеркалом толщиной 65 сантиметров. Это было весьма авантюрное предприятие, если учесть, что крупнейший советский телескоп того времени имел диаметр лишь 2,6 метра. Проект едва не закончился полным провалом. Качество изображения у нового гиганта оказалось не выше, чем у 2-метрового инструмента. Поэтому три года спустя главное зеркало пришлось заменить новым, после чего качество изображения заметно выросло, но все равно уступало паломарскому телескопу. Американские астрономы посмеивались над этой гигантоманией: у русских есть царь-колокол, который не звонит, царь-пушка, которая не стреляет, и царь-телескоп, который не видит.
Опыт БТА довольно характерен для истории телескопостроения. Всякий раз, когда инструменты подходили к пределу возможностей определенной технологии, кто-то безуспешно пытался пойти чуть дальше, ничего принципиально не меняя. Вспомните парижский рефрактор и рефлектор «Левиафан». Для преодоления 5-метрового рубежа требовались новые подходы, но, располагая формально крупнейшим телескопом в мире, в СССР уже не стали их развивать.
Первая из революционно новых технологий была опробована в 1979 году, когда в Аризоне заработал многозеркальный телескоп Уиппла (Fred Lawrence Whipple Multiple Mirror Telescope, MMT). На общей монтировке было установлено сразу шесть относительно небольших телескопов диаметром 1,8 метра каждый. Компьютер контролировал их взаимное расположение и сводил все шесть пучков собранного света в общий фокус. В результате получался инструмент, эквивалентный 4,5-метровому телескопу по светособирающей площади и 6,5-метровому по разрешающей способности.
Давно замечено, что стоимость телескопа с монолитным зеркалом растет примерно как куб его диаметра. Значит, собрав большой инструмент из шести маленьких, можно сэкономить от половины до трех четвертей стоимости и одновременно избежать колоссальных технических трудностей и рисков, связанных с изготовлением одного огромного объектива. Работа первого многозеркального телескопа не была беспроблемной, точность сведения пучков периодически оказывалась недостаточной, но отработанная на нем технология стала впоследствии широко применяться. Достаточно сказать, что она использована в нынешнем мировом рекордсмене — Большом бинокулярном телескопе (Large Binocular Telescope, LBT), состоящем из двух 8,4-метровых инструментов, установленных на одной монтировке.
|
КАК БЫЛ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЕСКОП
|
|
ДЕКАБРЬ 1609 - МАРТ 1610
Галилей изготавливает около десятка телескопов по заказам высоких духовных и светских персон. Иногда отправляются только пара линз и инструкция по их установке. За это время изготовлено около 300 линз, но лишь несколько десятков из них оказались достаточно качественными и пошли в дело. Телескопы Галилея — самые совершенные для своего времени, но продает он их только своим покровителям, а не конкурентам — астрономам и оптикам. Вежливый отказ получает даже император Рудольф II, при дворе которого работает большой поклонник Галилея — астроном Иоганн Кеплер. 7 ЯНВАРЯ 1610 Галилей открывает четыре спутника Юпитера и называет их звездами Медичи в честь своего будущего патрона герцога Тосканского. Впоследствии, однако, их стали называть галилеевыми спутниками, а имена каждому из них в отдельности дал Симон Мариус, который оспаривал у Галилея приоритет наблюдения Юпитера в телескоп. 13 МАРТА 1610 Выходит из печати «Звездный вестник» — книга, в которой Галилей излагает свои астрономические открытия, но не раскрывает детали конструкции и изготовления телескопа. Анализируя хронологию появления и распространения телескопа, историк Энджел Слуитер из Университета Калифорнии в Беркли еще в 1997 году усомнился в том, что Галилей узнал о подзорной трубе лишь в июле 1609-го, как он сам пишет об этом в «Звездном вестнике». Информация о голландском изобретении быстро и широко распространялась по Европе с октября 1608 года. В том же году ее получил близкий друг Галилея, Паоло Сарпи. Через несколько месяцев прибор доставляют ученым-иезуитам в Риме, с которыми Галилей состоял в переписке. Наконец, рекомендация Сарпи не приобретать подзорную трубу у заезжего торговца, а подождать, пока Галилей сделает получше, плохо стыкуется с утверждением, будто сам Галилей только что узнал о существовании оптического прибора. Да и его быстрый успех в воспроизведении и совершенствовании голландской трубы наводит на мысль, что он знал о ней гораздо раньше, но по каким-то причинам ему было нежелательно об этом сообщать. |
|
КАК БЫЛ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЕСКОП
|
Есть и другая многозеркальная технология, в которой одно большое зеркало составляется из множества пригнанных друг к другу сегментов, обычно шестиугольной формы. Она хороша для телескопов со сферическими зеркалами, поскольку в этом случае все сегменты оказываются совершенно одинаковыми и их можно изготавливать буквально на конвейере. Например, в телескопе Хобби-Эберли, а также в его копии — Большом Южно-Африканском телескопе (SALT) сферические зеркала размером 11x9,8 метра составлены из 91 сегмента — на сегодня это рекордная величина. Зеркала 10-метровых телескопов Кека на Гавайях, возглавлявших рейтинг крупнейших телескопов мира с 1993 по 2007 год, тоже многосегментные: каждое составлено из 36 шестиугольных фрагментов. Так что сегодня Земля вглядывается в космос фасеточными глазами.
Как стало ясно из упоминания о Большом бинокулярном телескопе, перешагнуть 6-метровый барьер удалось и цельным зеркалам. Для этого надо было просто перестать полагаться на жесткость материала и поручить поддержание формы зеркала компьютеру. Тонкое (10—15 сантиметров) зеркало укладывается тыльной стороной на десятки или даже сотни подвижных опор — актуаторов. Их положение регулируется с нано-метровой точностью так, чтобы при всех тепловых и упругих напряжениях, возникающих в зеркале, его форма не отклонялась от расчетной. Впервые такая активная оптика был опробована в 1988 году на небольшом Северном оптическом телескопе (Nordic Optical Telescope, 2,56 метра), а еще через год — в Чили на Телескопе новых технологий (New Technology Telescope, NTT, 3,6 метра). Оба инструмента принадлежат Европейскому Союзу, который, обкатав на них активную оптику, применил ее для создания своего главного наблюдательного ресурса — системы VLT (Very Large Telescope, Очень большой телескоп), четверки 8-метровых телескопов, установленных в Чили.
Консорциум американских университетов, объединенных в проекте «Магеллан», также использовал активную оптику при создании двух телескопов, носящих имена астронома Вальтера Бааде и филантропа Ландона Клея. Особенность этих инструментов — рекордно короткое фокусное расстояние главного зеркала: всего на четверть больше диаметра, составляющего 6,5 метра. Зеркало толщиной около 10 сантиметров отливали во вращающейся печи, чтобы, застывая, оно под действием центробежных сил само приняло форму параболоида. Внутри заготовка была армирована специальной решеткой, контролирующей тепловые деформации, а тыльной стороной зеркало опирается на систему из 104 актуаторов, поддерживающих правильность его формы при любых поворотах телескопа.
 |
|
Согласно проекту, так будет выглядеть башня 30-метрового телескопа ТМТ в 2018 году
|
|
БОЛЬШИЕ ТЕЛЕСКОПЫ
|
А в рамках проекта «Магеллан» уже началось создание гигантского многозеркального телескопа, в котором будет семь зеркал, каждое диаметром 8,4 метра. Собирая свет в общий фокус, они будут эквивалентны по площади зеркалу диаметром 22 метра, а по разрешению — 25-метровому телескопу. Интересно, что шесть зеркал, располагаемых, по проекту, вокруг центрального, будут иметь асимметричную параболическую форму, чтобы собирать свет на оптической оси, проходящей заметно в стороне от самих зеркал. По планам этот Гигантский телескоп (Giant Magellan Telescope, GMT) должен войти в строй к 2018 году. Но весьма вероятно, что к тому времени он уже не будет рекордным.
Дело в том, что другой консорциум американских и канадских университетов работает над проектом 30-метрового телескопа (Thirty Meter Telescope, ТМТ) с объективом из 492 шестиугольных зеркал размером 1,4 метра каждое. Его ввод в строй также ожидается в 2018 году. Но опередить всех может еще более амбициозный проект по созданию Европейского чрезвычайно большого телескопа (European Extremely Large Telescope, E-ELT) диаметром 42 метра. Предполагается, что его зеркало будет состоять из тысячи шестиугольных сегментов размером 1,4 метра и толщиной 5 сантиметров. Форма их будет поддерживаться системой активной оптики. И, конечно, такой инструмент просто лишен смысла без адаптивной оптики, компенсирующей турбулентность атмосферы. Зато с ее использованием он будет вполне способен непосредственно исследовать планеты у других звезд. Финансирование работ по этому проекту было одобрено Европейским союзом в 2009 году, после того как был отвергнут слишком рискованный проект OWL (Overwhelmingly Large Telescope, Ошеломляюще большой телескоп), предполагавший создание сразу 100-метрового телескопа. В самом деле, пока просто непонятно, не столкнутся ли создатели столь крупных установок с новыми принципиальными проблемами, которые не удастся преодолеть на существующем уровне технологий. Как-никак вся история телескопостроения говорит о том, что рост инструментов должен быть постепенным.
Украинский коллега делится. Астрофотография. 2
Все о ночной фотографии и фотосъемке звездного неба. Часть II
Вторая часть статьи Антона Янкового “Все о ночной фотографии и фотосъемке звездного неба”.
В рамках ночной фотографии можно выделить 2 основных подхода в фотографировании звезд:
1) Съемка статичных звезд, когда на итоговом снимке мы видим звезды такими же как воспринимает их наш глаз (в виде множества точечек на небе);
2) Съемка треков – фотосъемка с применением очень длинных выдержек, при которых на фотографии запечатлевается траектория движения звезд по небосводу вокруг Южного/Северного полюса Мира
Так давайте же разберем более детально каждый из этих видов фотосъемки …
Съемка статичных звезд
В астрофотографии для получения изображений статичных звезд, звездных скоплений, галактик, туманностей и т.д. используют такое приспособление как параллактическая монтировка с возможностью гидирования.
Параллактической называется такая монтировка, одна из осей которой может быть установлена параллельно оси мира, которая направлена на северный полюс.
Гидированием же называется процесс контроля и коррекции слежения фотоаппарата/телескопа за движением небесных объектов (как правило, в результате суточного вращения неба) во время экспозиции.
Это, конечно, все очень интересно, но мне почему-то кажется, что у большинства простых фотографов нет таких спец. приспособлений. Поэтому в данной статье мы рассмотрим фотосъемку лишь с использованием простого фотоштатива, а кого заинтересовала астрофотография, сможет легко найти много информации на данную тему в интернете.
Непал, национальный парк Сагарматха (Эверест), Конгде Ри (6187 м), ~3900 м | 30 сек, f/4, ISO 400, ФР 24 мм, полнолуние (Canon EOS 5D + Canon EF 24-105mm f/4 L IS USM)
Итак, что же нам нужно знать для того, чтобы сделать снимок со статичным (без треков) звездным небом?
Самое важное это запомнить простенькое правило «600», которое заключается в следующем: если разделить 600 на фокусное расстояние вашего объектива (в эквиваленте для 35-мм камер), то мы получим максимальную выдержку, при которой звезды будут выглядеть как точечки (а не черточки) на небе.
Так для 15 мм максимальной выдержкой для съемки статичных звезд будет 600/15=40 сек, а для 50 мм 600/50=12 сек.
Исходя из этого правила, мы выставляем в камере полученную выдержку и по возможности ставим максимально-открытую диафрагму, которая б давала приемлемое качество картинки.
Теперь нам остается подобрать только значение светочувствительности при котором мы получим сбалансировано-проэкспонированную картинку.
Примечание. Блокировка зеркала может существенно повысить резкость для экспозиций, сравнимых по своей продолжительности со временем позиционирования зеркала (от ~1/30 до 2 секунд). С другой стороны, сотрясение зеркала ничтожно для выдержек, длительность которых намного дольше; как следствие, БЗ в большинстве случаев для ночной съёмки не критична.
Съемка треков
Съемка вращения звездного неба требует самых длинных выдержек – от 10 минут и до нескольких часов, в зависимости от фокусного расстояния и того, насколько длинные траектории вы желаете получить на снимке.
Точное же значение выдержки трудно как-то расчитать, ее можно определить только исходя из своего личного опыта и предпочтений в длине треков.
Например, я знаю, что на 50 мм для красивых треков (по моему вкусу) нужна выдержка 20-40 минут, для 24 мм где-то 90-120 минут и т.д.
Непал, национальный парк Аннапурна, головокружительные Гималаи, 2010 | 1 ч 43 мин (199 кадров x 30 сек), f/1.8, ФР 24 мм (Canon EOS 5D Mark II + Canon EF 24mm f/1.4 II L USM)
Существует 2 основных подхода при съемке подобных сюжетов:
1) Съемка «одним кадром»;
2) Съемка непрерывной серии снимков с последующей их сшивкой в специализированном ПО.
До недавнего времени практически все фотографы, которые желали запечатлеть на снимке круговое вращение звезд, пользовались именно первым способом «одного кадра».
Я же настоятельно рекомендую другой вариант. Но для того, чтоб вы сами могли определиться, что предпочтительнее именно для вас, давайте разберем все недостатки первого и преимущества второго подхода.
Итак, недостатки съемки «одним кадром»:
- Сложность расчета правильной экспопары при которой снимок был бы сбалансировано проработан как в тенях так и в светах.
Грустно обнаружить пересвеченный или недоэкспонированный снимок даже после получасовой выдержки, не говоря уже о несколькочасовых экспозициях; - При использовании даже самой современной цифровой техники при сверхдлительных выдержках на снимках возникает сильный, иногда просто невыносимый цифровой шум (даже на сравнительно низких значениях ISO);
- Высокий риск появления шевеленки при столь длительных экспозициях;
- Если мы вовремя не заметили как у нас запотела передняя линза – «пиши прощай».
Непал, национальный парк Аннапурна, Южная Аннапурна (7219 м), 2010 | 3461 сек (один кадр), f/4, ISO 100, ФР 100 мм (Canon EOS 5D Mark II + Canon EF 70-200mm f/2.8 L USM)
Преимущества съемки серии снимков с сравнительно небольшими выдержками и последующим объединением их в один кадр:
- Легкость расчета экспопар для кадров с небольшой выдержкой (как правило не более 30-60 секунд), из которых будет состоять наша серия;
- Исключается возможность пересвета/недоэкспонирования;
- Сравнительно-незаметный цифровой шум на снимках, который после сшивки всех кадров становится еще более равномерным, а то и вовсе неразличимым;
- При отборе кадров для финальной сшивки, можно просто исключить кадры с шевеленкой, или склеить только то количество снимков, которое было до/после смещения камеры. Таким образом мы получаемся полностью застрахованы от данной проблемы;
- Возможность управления длиной звездных треков. Если на итоговом снимке нам не нравится чрезмерная длина траекторий звезд, мы просто можем исключить часть снимков из серии, тем самым изменив длину треков;
- В итоге мы получаем не только один финальный кадр со звездными треками, но и большое количество снимков со статичным звездным небом, некоторые из которых могут оказаться весьма удачными;
- Если во время съемки серии мы не заметили, как у нас запотела передняя линза, то мы можем использовать при сшивке только удачные кадры, исключив бракованные;
- Возможность использования серии полученных фотографий для монтажа видеороликов с убыстренным движением звезд по небосводу
Примечание. При съемке серии ночных снимков, не забудьте убрать галочку в настройках фотоаппарата “Long Exposure Noise Reduction”, иначе выставленная вами выдержка будет увеличена в два раза (вторую половину выдержки будет работать шумодав, вычитая карту шумов из сделанного вами снимка).
Как мы видим с данного сравнения, преимуществ у второго подхода гораздо больше. Осталось только разобрать несколько нюансов съемки подобных серий.
Для начала стоит заметить, что все серии желательно снимать в формате RAW с дублированием в JPG невысокого качества (для того, чтоб потом было легче и быстрее экспериментировать с сшивкой разного количества кадров без их предварительной щепетильной конвертации).
Если говорить о продолжительность экспозиций, то лично я советую использовать для съемки серий ночных снимков выдержки рассчитаные по правилу «600».
Далее мы выставляем все остальные параметры экспозиции (ISO и диафрагму), подключаем к камере программируемый спусковой тросик, о котором было уже расказано ранее, выставляем минимальный интервал между снимками (1 сек) и количество снимков в серии (если поставить 0, то съемка будет продолжаться бесконечно, до тех пор пока не разрядится батарея в камере или в самом тросике).
Вот и все! Нажимаем кнопочку старт и устраиваемся поудобней на ближайшие «n» часов.
Нахождение полюсов
Если необходимо получить на снимке выраженные круги вращения, то объектив следует направить на Полярную звезду (в северном полушарии) или Сигму Октанту (в южном полушарии).
Для съёмки пейзажей со звёздным небом хорошо иметь базовые знания по астрономии, в частности, уметь определять направление вращения Земли относительно звёздного неба.
Северный полюс Мира
Так как большинство русскоговорящего населения проживает и путешествует, в основном, по северному полушарию, давайте вначале рассмотрим именно его.
Из-за вращения Земли вокруг своей оси нам кажется, что вращается именно звёздное небо.
В северном полушарии это вращение происходит против движения часовой стрелки вокруг точки, называемой северным полюсом мира. А рядом с этой точкой и находится Полярная звезда.
Всем известно, что Земля вращается вокруг своей оси с периодом вращения ~24 часа. В минуту Земля поворачивается примерно на 0.25 градуса.
Следовательно, за один час выходит 15-градусная дуга для каждой звезды. Дуга получается длиннее, если звезда будет на большем расстоянии от полярной.
Полярная звезда – это сверхгигант, но найти её не всегда легко тaк как ее расстояние до Земли – 472 световых года.
Поэтому, чтобы найти Полярную звезду, надо сначала найти характерную конфигурацию из семи ярких звезд созвездия Большой Медведицы, напоминающее ковш (астеризм Большой Ковш), затем через две звезды «стенки» ковша, противоположной «ручке», мысленно провести линию, на которой отложить пять раз расстояние между этими крайними звездами.
Примерно в конце этой линии находится Полярная звезда, которая к тому же является самой яркой звездой созвездия Малой Медведицы, которое также похоже на подобие ковша, не столь ярко выраженного и заметного на небосводе.
Полярная звезда всегда находится над северной точкой горизонта в Северном полушарии, что позволяет использовать ее для ориентации на местности, а по высоте над горизонтом можно определить на какой географической широте мы находимся.
Хотите, сравним Полярную с Солнцем? Итак, Полярная:
- Тяжелее Солнца в 6 раз;
- Больше Солнца в 120 раз;
- Излучает тепла и света в 10000 раз больше Солнца;
- Цвет жёлтый – такой же, как у Солнца
Но луч света от Солнца доходит до Земли всего лишь за 8 минут, а от Полярной – за 472 года, а это означает, что в настоящее время мы видим звезду такой, какой она была во времена Колумба.
Южный полюс Мира
В южном полушарии единственной звездой, которая указывает на южный полюс мира является Сигма Октанта.
Но и она едва различима и ничуть не выделяется среди остальных звезд – использовать ее с навигационными целями, как используется Полярная звезда в созвездии Малой Медведицы, совершенно невозможно.
Найти положение звезды можно только с помощью указки – созвездия Южный Крест, чья длинная перекладина указывает на южный полюс Мира (линия, проведённая через звёзды ? и ? Южного Креста приблизительно проходит через Южный полюс мира на расстоянии в 4,5 раза дальше, чем расстояние между звёздами).
Ю?жный Крест (лат. Crux) — самое известное созвездие южного полушария и в тоже время наименьшее по площади созвездие на небе. Граничит с созвездиями Центавр и Муха. Четыре ярких звезды образуют легко узнаваемый астеризм. Созвездие легко найти на небе, так как оно расположено у туманности Угольный Мешок, которая видна невооружённым глазом, как тёмное пятно на фоне Млечного Пути.
Полезные программы
Startrails Version 1.1. – до безобразия простая и в тоже время гениальная програмка, которую обязан иметь каждый ночной фотограф.
Как можно догадаться из названия, она служит для склейки серий звездных фотографий в один итоговый файл, где звезды превращаются в красивые звездные треки.
Алгоритм программы очень прост и справляется с возложенными на него задачами достаточно быстро и качественно. Лично мной никаких недостатков в данном софте выявлено не было, разве что древний дизайн и отсутствие поддержки iOS. Алгоритм работы с программой также прост как и ее интерфейс.
Нажимаем первую по счету в панели инструментов кнопку “Open images”, находим и выделяем все подготовленные для сшивки фотографии (предварительно сконвертированные с одинаковыми настройками в *.jpg файлы). После нажимаем пятую по счету иконку “Startrails”, следим за процессом рождения треков, пару минут и все готово.
Вам останется только выбрать формат и уровень компрессии итогового файла. Если треки получились слишком длинными, или с какого-то момента камера немного сместилась, вы можете исправить это просто убрав галочки напротив имен лишних файлов в окне слева.
Скачать Startrails Version 1.1.
Скриншот программы “Startrails Version 1.1.” в действии
The Photographer’s Ephemeris (TPE) – прекрасная программа, помогающая рассчитать место и время рассветов/закатов Солнца и Луны (а также лунные фазы) для любой даты в любой точке Земного шара.
Ничего сверхъестественного, но свои скромные функции программа выполняет на ура + все оформлено в очень приятном дизайне под старину 
Есть версии для Mac/PC/Linux, а также iPhone/iPad/iPod Touch. Скачать
Скриншот программы “The Photographer’s Ephemeris (TPE)”
Существует еще ряд программ для современных гаджетов на базе iOS и Android, которые кроме простых данных о солнечной и лунной активности могут в режиме реального времени быть гидом по видимой вселенной, а также как в машине времени с учетом рельефа показывать что и в каком месте будет видно в заданное время.
Работает это очень просто. Вы включаете программу и у Вас со встроенной камеры на экран выводится реальная картинка окружающей местности, поверх которой накладывается расположение и траектория движения Солнца, Луны, планет, созвездий, туманностей и т.п. Все это работает благодаря встроенным в ваш девайс GPS и гироскопу.
То, что еще пару лет назад казалось какой-то немыслимой фантастикой теперь доступно каждому. Переоценить пользу данных программ в фотографии (в особенности пейзажной) очень трудно. Так что закачивайте их побыстрее на свои девайсы <img class="emoji" src="http://s.w.org/images/core/emoji/72x72/1f609.png" border="0" alt="
Украинский коллега делится. Астрофотография. 1
Все о ночной фотографии и фотосъемке звездного неба. Часть I
В современных русскоязычных журналах и книгах по фотографии можно найти тысячи статей о пейзажной, портретной, анималистической, репортажной, жанровой и других видах съемки.
Вроде бы о всем уже написано. Даже трудно придумать, что можно было б добавить ко всему этому. Но если внимательней присмотреться, то мы увидим, что все эти бесчисленные тома советов и наставлений в большинстве своем касаются съемки лишь в дневное и, в редких случаях, вечернее время суток.
О ночной же фотографии не сказано практически ни слова, а ведь темное время суток занимает как минимум треть всей продолжительности дня. Некоторые могут возразить, что ночью ничего не видно, нет света и искусство светописи теряет свою силу и актуальность.
Этой же статьей я попытаюсь опровергнуть данный стереотип и показать, что ночная съемка может быть не менее интересной и продуктивной чем другие жанры фотографии.
Первой и основной проблемой с которой сталкивается фотограф при ночной съемке является недостаточное количество света. И если в живописи художник рисует красками, то в фотографии основой для всего служит свет.
И, в отличии от обычной съемки, ночью фотографу приходится собирать свет по крупицам, дорожа каждым фотоном, как сокровищем. В этом всем есть что-то таинственное, в каком-то роде даже мистическое.
Важно, что в таких условиях очень быстро учишься ценить и чувствовать свет, после чего работа при дневном освещении кажется уже не столь сложной и моментами даже не такой интересной и захватывающей.
Выбор фотооборудования
Перед тем как перейти непосредственно к вопросам, касающихся фотографии, давайте определимся какую же технику стоит нам взять с собой на ночную фотоохоту.
Камера
Так как ночью приходится работать практически на грани возможностей современных цифровых фотоаппаратов, то желательно использовать самую современную технику, которая позволит получить фотографии максимально возможного качества.
При выборе фотокамеры стоит отдать предпочтение полноформатным топовым моделям ведущих производителей фоторынка (Canon EOS 1Ds Mark III, Canon EOS 5D Mark II, Nikon D3x/s, Nikon D700 и т.д.), которые дают сравнительно малошумную картинку при высоких значениях светочувствительности (ISO) и/или длительных экспозициях (выдержках).
Конечно же, это не означает, что другие камеры непригодны для ночной фотографии. Совсем нет. Просто более передовые и современные модели дают больше возможностей для гибкой и качественной съемки, к тому же они хорошо защищены от разнообразных неблагоприятных погодных условий, с которыми часто бывает связана ночная фотография.
Canon EOS 1Ds Mark III, Canon EOS 5D Mark II, Nikon D3x, Nikon D700
Объективы
Все вышесказанное про выбор камеры можно отнести и к объективам. Желательно использовать топовые модели линз, которые могут обеспечить максимальную разрешающую способность на открытых диафрагмах.
Чем более светосильную оптику вы выберете, тем легче камере будет фокусироваться и тем легче вы сможете скомпоновать желаемый кадр, так как яркость картинки, которую вы видите в видоискателе вашего фотоаппарата прямо зависит от светосилы используемого объектива. Но светосильный объектив тоже не панацея.
Многие бюджетные модели относительно светосильных объективов на краях кадра сильно мылят. Это еще одна причина, почему стоит отдать предпочтение моделям подороже, которые позволяют получить резкую картинку даже на практически полностью открытых диафрагмах.
Кроме этого важно отметить, что чаще и лучше всего сюжеты со звездным небом, круговыми треками звезд и млечным путем получаются при использовании широкоугольных объективов.
Прекрасным средством самовыражения в астрофотографии также является сверх-широкоугольная оптика с полем зрения близким к 180 градусам. Это так называемые fish-eye (рыбий глаз) объективы, которые в астрономии обычно называют all-sky объективами (объективами «всего неба»).
С таким полем зрения без проблем можно захватить в кадр практически всё звёздное небо. Только следует помнить, что подобные объективы имеют сильную дисторсию (геометрические искажения), поэтому всегда следите за линией горизонта и вертикальными линиями на краях кадра.
Что же касается моего личного опыта, то я крайне редко использую зум-объективы и объективы с фокусным расстоянием более 50 мм, так как с увеличением фокусного расстояния плотность, а соответственно и количество видимых звезд в кадре уменьшается, а звездные трейлы при длительных выдержках все больше приближаются к скучным прямым линиям.
Если говорить конкретно, то для системы Canon я бы посоветовал следующие модели объективов: Canon EF 14mm f/2.8 L USM, Canon EF 15mm f/2.8 Fisheye, Canon EF 24mm f/1.4 L II USM,Canon EF 35mm f/1.4 L, Canon EF 50mm f/1.2 L USM. Хотя, надо понимать, что использовать можно абсолютно любую оптику. Главное иметь хорошую фантазию, упрямство и истинное желание добиться ожидаемого результата.
Canon EF 14mm f/2.8 L USM, Canon EF 15mm f/2.8 Fisheye, Canon EF 24mm f/1.4L II USM, Canon EF 50mm f/1.2 L USM
Штатив
Штатив, он и в Африке штатив, так что никаких особенных требований к нему не предъявляется. Он просто должен быть устойчивым и выдерживать вес вашей фототехники.
Только приветствуется использование штативов из композитных материалов, которые ко всему прочему очень хорошо гасят вибрации, которые идут от земли и отличаются сравнительно небольшим весом, что очень критично при длительных путешествиях, особенно в горных регионах.
Не лишним будет и наличие крюка на центральной штанге, на который можно подцепить фоторюкзак или какой-нибудь другой груз для пущей устойчивости штатива.
Помните, что причинами вибраций, которые могут испортить вам кадр, могут быть проезжающие машины, хождение людей, ветер. Поэтому старайтесь выбирать место для съемки в тихом безветренном месте, подальше от дорог и троп. Ну и сами, если захотите размяться или попрыгать/поприседать, чтоб согреться – отойдите лучше в сторонку, подальше от штатива.
Хорошо, если на вашей штативной голове будет уровень, по которому можно выровнять ваш фотоаппарат по горизонтали, так как ночью часто не получается с первого раза определить «на глаз» положение горизонта. Если же уровня у вашей штативной головы нет, то можно прикупить уровень, который ставится в башмак для фотовспышки. Такой девайс вам пригодится и в будущем, особенно при съемки панорам.
Космические струны. Лира.
Маленькое, но симпатичное созвездие, лежащее между Геркулесом и Лебедем. Занимает на небе площадь в 286.5 квадратного градуса и содержит 75 звезд, видимых невооруженным глазом. Главная звезда, Вега - ярчайшая из звезд северной небесной полусферы; имея блеск 0.04 звездной величины, она удалена на 27 св. лет. Во многих отношениях (блеск, цвет, спектр) Вега служит астрономическим эталоном.
В древнем Вавилоне это созвездие называли "бородач-ягнятник" (крупный ястреб) или "нападающая антилопа". Арабы называли его "падающий орел"; Вега - от арабского "ал-Ваки", "падающий". По античной легенде лира была изготовлена Гермесом из панциря черепахи. Связывают это созвездие и с мифами о сладкоголосом Орфее. Семитское влияние, однако, проявилось в "Уранометрии" Байера: лира там изображена на груди орла.
Одна из интереснейших переменных звезд - $\beta$ Лиры, меняющая блеск от 3.4 до 4.5 звездной величины с периодом 12.91 сут. Это затменная двойная звезда, окруженная газовым кольцом и расширяющейся оболочкой. А рядом с Вегой находится $\epsilon$ Лиры - система 4.5 звездной величины, удаленная от нас на 40 пк. Это любопытный пример кратной звезды. Для невооруженного глаза она выглядит как одиночная звезда. В бинокль она выглядит двойной с расстоянием между компонентами 3,4'. Их взаимное обращение происходит с периодом около 244 тыс. лет. Но если посмотреть на эти звезды в телескоп с увеличением 100-200 раз, то каждая из них разделится на две с расстояниями 2,6" и 2,3". У первой пары орбитальный период 1200 лет, у второй - 720 лет. Все четыре звезды очень похожи друг на друга: имеют блеск от 5 до 6 звездной величины и спектральные классы A4-F1. Однако и это еще не все. Изучение спектра одной из них показало, что это довольно тесная двойная система с расстоянием между компонентами всего 0,2" и орбитальным периодом 24 года. Так что $\epsilon$ Лиры, наблюдаемая в телескоп как четверная система, в действительности состоит из пяти звезд.
Между звездами $\beta$ и $\gamma$ расположена кольцевая планетарная туманность М57. Она имеет 9 звездную величину и светится за счет очень горячей центральной звезды. 
Латинское название: Lyra
В. Г. Сурдин/А.А.Белинский
источник http://www.astronet.ru/db/msg/1165883
Небожители из древности до наших дней 2.
Созвездия Часть 2. |
Ворон. Это маленькое созвездие лежит к югу от Девы. Четыре ярчайших звезды Ворона образуют легко заметную фигурку. Древние шумеры называли его «великий буревестник», а вавилоняне отождествляли с птицей-богом Анзуд. Звезда Альгораб (d Crv) – очень красивая двойная звезда, легко различимая в бинокль. Среди далеких объектов безусловно интересна пара сталкивающихся галактик NGC 4038 и 4039, известная как «Антенны»: в противоположные стороны от их ядер расходятся два длинных загнутых «хвоста», образовавшихся под действием гравитационного приливного эффекта.
Если Луна не мешает наблюдениям и ночь ясная, в созвездии Ворона наблюдатель невооруженным глазом может различить около 15 звезд, но только четыре из них ярче третьей звездной величины. Соединенные линиями, они образуют трапецию - характерную геометрическую фигуру этого созвездия. Однако в этой фигуре довольно трудно увидеть птицу, как изображали это созвездие в старинных руководствах по астрономии.
В мифологии о созвездии Ворона имеется следующий интересный рассказ. Аполлон - бог, чье лицо сияло, словно солнце, долго не засиживался на Олимпе. Ему больше нравилось быть среди людей, для которых он играл на лире и пел свои нежные песни, создавая у них хорошее настроение. Со своим серебряным луком и золотой лирой побывал Аполлон даже в самых отдаленных селениях, лежащих в неприступных горах. Однажды он отправился в одно такое селение на другой стороне Тембийской долины. Там он встретил девушку, красивее которой никогда не видел: высокую, стройную, ее волосы струились волнами с плеч, а синие глаза сияли весело и беззаботно, как яркие звезды. Девушку звали Коронида. Плененный ее красотой, которая не уступала красоте бессмертных богинь, Аполлон женился на ней. У них родился мальчик с такими же сияющими, как у матери, глазами, которого они назвали Асклепием. Радость наполнила сердце Аполлона, звуки его лиры огласили леса и горы, и даже звери заслушивались этой музыкой. Рождение Асклепия обрадовало и богов на Олимпе, и они ознаменовали его веселым пиршеством. Еще более счастливой стала жизнь Корониды и Аполлона. Каждый день они гуляли с маленьким Асклепием по лесу и с волнением и радостью смотрели, как их сын прислушивается к журчанию ручьев, рвет цветы и собирает лесные ягоды. У Аполлона был ворон с блестящими, как серебро, перьями (по легенде, все вороны в то время имели такое оперение). Но ворон Аполлона отличался от других воронов: он летал быстро, как стрела, и мог разговаривать. Когда Аполлону приходилось уходить в дальние края, он говорил Корониде: "Я буду каждый день знать, как ты и Асклепий живете без меня. Мой ворон будет посещать вас и рассказывать мне о вашей жизни". Однажды Аполлон надолго отлучился. Уже на следующий день он послал ворона к Корониде. Прилетел к ней ворон, передал привет от Аполлона, узнал все об Асклепии и быстро полетел обратно, потому что там с нетерпением его ждал Аполлон. Еще издали ворон прокричал Аполлону: "Коронида чувствует себя хорошо! Асклепий растет!" Так ворон каждый день приносил вести Аполлону. Но как-то ворон вернулся от Корониды быстрее, чем обычно, и начал с запинками повторять: "Кор... Кор... Кор..." Ничего не понял Аполлон из этих несвязных слов вестника. Наконец, ворон, успокоившись, сказал уже внятно: "Коронида только веселится со своими подругами и совсем не заботится о твоем сыне". И после этого замолчал. Разгневанный Аполлон тотчас отправился домой, чтобы убедиться собственными глазами, правду ли рассказал ему ворон. Вот он уже приблизился к роще, где стоял его дом, и вдруг заметил белую одежду Корониды, небрежно брошенную на ветвях дерева, а затем увидел и саму Корониду, бегущую в лес. "Не обманул меня ворон",- подумал Аполлон. Не задумываясь, он направил в нее свою стрелу. Послышался душераздирающий крик, и Коронида упала, пронзенная стрелой. Умирая, она сказала ему, что Асклепий чувствует себя хорошо, он играет дома, а она, увидев возвращающегося мужа, бросила по дороге свою одежду, чтобы было легче бежать ему навстречу. Сказала она ему, что в его отсутствие вела себя достойно, проводя все время в заботах о сыне. Он уже подрос и может говорить. Нагнулся Аполлон, чтобы ее обнять и поднять с земли, но она уже была мертва... Смерть Корониды повергла Аполлона в глубокую скорбь. Ведь он сам, поверив ворону, убил ее. А тут и ворон прилетел. "Кор... Кор..." - раскаркался он. Поднял голову Аполлон и проклял ворона: "Будь ты проклята, птица! Никогда больше ты не сможешь сказать ни слова, а будешь только каркать! И пусть серебристо-белое твое оперение станет черным, как деготь!" С тех пор все вороны стали черными. Аполлон превратил ворона в созвездие и оставил на небе, чтобы, оно напоминало людям об обмане и удерживало их от поспешных и необдуманных решений.
В созвездии Ворона нет интересных объектов, которые были бы доступны для наблюдения невооруженным глазом или с помощью малого телескопа.
Геркулес. Не особенно яркие звезды этого большого созвездия образуют выразительную фигуру. У греков еще за 5 веков до н.э. это созвездие упоминалось как «Геракл». Арабское имя красивой двойной звезды Рас Альгети (a Her) переводится как «голова коленопреклоненного». Ее главный оранжевый компонент хаотически меняет свой блеск от 3 до 4 звездной величины, а его зелено-голубой компаньон 5,4 звездной величины сам является тесной двойной системой с орбитальным периодом 51,6 сут. Эту великолепную оранжево-зеленую пару можно «разделить» в небольшой телескоп или мощный бинокль.
Украшением созвездия служит шаровое скопление М 13, с трудом различимое невооруженным глазом как туманное пятнышко между звездами h и z Геркулеса. Но в телескоп это скопление выглядит восхитительно! Его суммарный блеск эквивалентен одной звезде 5,7 звездной величины. В этом древнем скоплении более миллиона звезд, удаленных от нас на расстояние 22 тыс. световых лет. Все они гораздо старше Солнца. Нужно также отметить и не столь яркое, но тоже очень богатое шаровое скопление М 92. От него свет идет до нас 26 тыс. лет.
ГЕРКУЛЕС является одним из самых больших созвездий на всей небесной сфере. Оно видно высоко над горизонтом, почти в зените, по ночам в июле. Поблизости от Геркулеса располагаются созвездия Стрелы, Орла, Змееносца, Змеи, Северной Короны, Волопаса, Дракона, Лиры и Лисички. Ясной и безлунной ночью в созвездии Геркулеса можно различить невооруженным глазом около 140 звезд, но в общем это очень слабые звезды, самые яркие относятся к звездам третьей звездной величины. Если их мысленно соединить линиями, то получится характерная геометрическая фигура созвездия Геркулеса - две большие трапеции с маленьким общим основанием, находящиеся одна на другой. Каким удивительным воображением обладали древние греки, если в этой геометрической фигуре с расположенными близ нее группами слабых звезд, хаотически разбросанными возле наиболее ярких звезд, они видели гигантскую фигуру мифического героя Геркулеса, в правой руке держащего высоко поднятую палицу, а в левой - двух змей, которых он задушил еще ребенком, когда они напали на него в колыбели! На его могучие плечи, как плащ, наброшена шкура Кифе-ронского льва, которого Геркулес убил, еще будучи юношей. На старинных звездных картах и в атласах голова Геркулеса направлена к югу, а ноги - на север.
Этого героя мифов древние греки называли Гераклом. Прорицательница Пифия назвала его Гераклесом, а римляне называли его Геркулесом, и в таком виде это имя сохранилось в астрономии. В созвездии Геркулеса (около звезды ν Геркулеса) находится апекс - воображаемая точка на небесной сфере, в сторону которой направлено движение нашего Солнца и всей Солнечной системы; скорость этого движения - 20 километров в секунду по отношению к ближайшим звездам. Созвездие Геркулеса имеет много интересных объектов, некоторые из них можно наблюдать без каких бы то ни было приборов.
Гидра. Крупнейшее среди всех созвездий: этот «морской змей» лежит к югу от эклиптики, вдоль которой он протянулся от Рака на западе до Весов на востоке. Компактная группа из шести звезд под Раком – Голова гидры. Юго-восточнее лежит ярчайшая из звезд созвездия, которую арабы называли Альфард, что значит «одинокая», поскольку вблизи нее нет ярких звезд. Ее также часто называют Сердцем гидры – Cor Hydrae.
В «хвосте змея» располагается красный гигант R Hya – долгопериодическая переменная, которую обнаружил Дж. Моральди в 1704. В те годы период изменения ее блеска (от 3,5 до 9 звездной величины) составлял около 500 суток, но к настоящему времени он сократился до 389 суток. Такие переменные звезды астрономы причисляют к классу «мирид», названному так в честь звезды Мира в созвездии Кита.
Чрезвычайно красная переменная звезда V Hya относится к редкому типу углеродных звезд; это красный гигант, в атмосфере которого конденсируется углерод. Представляют интерес рассеянное скопление М 48, шаровое скопление М 68, спиральная галактика М 83 и планетарная туманность NGC 3242 по прозвищу Призрак Юпитера. Самым интересным объектом в созвездии Гидры, доступным для наблюдения без всяких приборов, является γ Гидры, относящаяся к звездам третьей звездной величины. Неподалеку от нее иногда можно увидеть невооруженным глазом одну долгопериодическую переменную звезду, обозначенную индексом R. Звезда R Гидры является красным гигантом и изменением своего блеска напоминает переменную звезду Мира Кита. Период изменения блеска R Гидры составляет 387 суток. При максимуме блеска ее размер 3m,5 и она хорошо видна невооруженным глазом, а при минимуме она имеет размер 11m и может наблюдаться только с помощью телескопа.
Созвездие Гидры увековечивает второй подвиг прославленного мифического героя Геркулеса. Детище Тифона и Ехидны (см. о созвездии Льва) страшное чудовище Гидра имела длинное змеиное тело и девять голов дракона. Одна из голов была бессмертной. Выйдя из мрачного Тартара, Гидра жила в болоте неподалеку от города Лерны (отсюда и ее название - Лернейская гидра). Каждую ночь она выползала из своего логова и уничтожала стада, опустошая окрестности. О бедствиях, причиняемых Лернейской гидрой, говорила вся Греция, но не было такого смельчака, который бы решился даже подумать о борьбе с ней. Геркулес взял с собой Иолая - сына Ификла, своего сводного брата, они запрягли в колесницу буйных коней, которые вихрем понесли их к Лерне. Прибыв к болоту, Геркулес оставил Иолая с колесницей в близлежащей роще, а сам отправился искать Гидру. Он нашел ее логово в окруженной болотом пещере. Как только Гидра почуяла запах человека, она выползла из пещеры. И в этот миг стрелы Геркулеса, как молнии, посылались на ее головы. Разъяренная Гидра переплыла болото, поднялась на своем громадном хвосте и, раскрыв пасти всех своих голов, набросилась на Геркулеса. Но сын Зевса наступил ногой на ее туловище, покрытое толстой блестящей чешуей, и придавил к земле. Своим хвостом Гидра обвилась вокруг ног Геркулеса и пыталась свалить его на землю, но он остался непоколебим, как скала. Взмахами своей тяжелой палицы он непрерывно наносил удары по головам Гидры и сбивал их одну за другой, но Гидра оставалась живой и с еще большей яростью сжимала ноги героя своим хвостом. Явилась и помощь Гидре в виде чудовищного Рака, который вылез из болота и впился своими клешнями в ногу Геркулеса (см. о созвездии Рака). Борьба становилась все более ожесточенной и тяжелой, потому что у Гидры на месте каждой сбитой головы тут же вырастали две новые, еще более страшные. Тогда Геркулес призвал на помощь Иолая. Иолай убил Рака, зажег часть ближней рощи и горящими стволами деревьев прижигал шеи Гидры, с которых Геркулес сбивал своей палицей головы. Новые головы перестали вырастать у Гидры, и скоро у нее осталась только одна бессмертная голова. Схватил ее Геркулес могучими руками, оторвал и бросил в глубокую яму, а сверху навалил на нее огромную скалу, чтобы она не могла выйти опять на свет. Затем герой рассек тело Гидры и погрузил в ее черную, как деготь, ядовитую кровь свои стрелы. С тех пор раны от стрел Геркулеса стали неизлечимыми. Избавив город Лерну и его окрестности от страшной Гидры, Геркулес вернулся в Тиринф, где народ встретил его с большими почестями. А Гидра вытянулась в виде созвездия на небе, чтобы напоминать людям, что они навсегда избавились от бедствий, причиненных ею, с помощью бесстрашного героя Геркулеса - сына Зевса.
Голубь. Это бедное интересными объектами созвездие лежит к юго-западу от Большого Пса, в контакте с созвездиями Корабля Арго (Корма, Киль, Паруса), который иногда рассматривают как Ноев Ковчег. Если вспомнить библейские мифы, то такое соседство не удивляет.
Cозвездие введено Байером в 1603 г.; известно как "голубь Ноя". Лежит к юго-западу от Большого Пса, в контакте с созвездиями Корабля Арго (Корма, Киль, Паруса), который иногда рассматривают как Ноев Ковчег. Занимает на небе площадь в 270.2 квадратного градуса; содержит 71 звезду, видимую невооруженным глазом.
ГОЛУБЬ относится к южным созвездиям. С территории Болгарии оно видно только по ночам в январе и феврале, когда пересекает меридиан низко над южной стороной горизонта (только на 12 угловых градусов над ним). Ближайшее окружение Голубя - созвездия Кормы, Живописца, Резца, Зайца и Большого Пса. Ясной и безлунной ночью в созвездии Голубя невооруженным глазом можно разглядеть около 40 звезд, из них четыре звезды - самые яркие (две величиной 3m и две - 4m), остальные находятся на границе видимости невооруженным глазом. Самые яркие звезды при этом не образуют никакой характерной геометрической фигуры. Созвездие Голубя выделил Ян Гевелий в своем звездном атласе 1690 г. Неизвестно, какими соображениями он руководствовался, когда помещал Голубя среди других созвездий на небе. Но соседство созвездия Кормы, входившего одно время в созвездие Корабля (Арго), делает вероятным следующие предположения: 1) Гевелий хотел увековечить на небе того голубя, которого по совету богини Геры аргонавты пустили впереди корабля при прохождении Симп-легад, а затем проплыли на корабле сами (см. о созвездиях Кормы, Киля, Парусов); 2) Гевелий хотел увековечить на небе открывателя Америки Христофора Колумба (по-латински Колумб - Columbus, голубь - Columba).
Гончие Псы. Созвездие расположено рядом с Большой Медведицей – прямо под ручкой Ковша. В конце XVII века англичане пытались переименовать Гончих Псов в Сердце Карла в честь казненного английского короля Карла I. Под этим именем (Cor Caroli Regis Martyris) оно даже появилось на некоторых картах и звездных глобусах. Но не привилось: все, что осталось от этой попытки – закрепившееся за звездой a Гончих Псов имя Сердце Карла (Cor Caroli). Эту красивую двойную звезду часто наблюдают в телескоп любители астрономии.
ГОНЧИЕ ПСЫ - маленькое созвездие. В нем нет ярких звезд, которые бы привлекали наш взгляд. Лучше всего оно наблюдается по ночам с февраля до июля. Окружают его следующие созвездия: Волопас, Волосы Вероники и Большая Медведица. Ясной безлунной ночью в созвездии Гончих Псов можно разглядеть обычным глазом около 30 звезд. Это довольно слабые звезды, приблизительно находящиеся на границе видимости невооруженным глазом, и они так беспорядочно рассеяны, что, если их соединить линиями, очень трудно получить какую-то характерную геометрическую фигуру.
В созвездии Гончих Псов нет примечательных объектов, доступных для наблюдения невооруженным глазом. Но в бинокль или обычный телескоп можно наблюдать одну из самых красивых и интересных двойных звезд. Это α Гончих Псов - самая яркая звезда в созвездии. В зрительном поле телескопа эта звезда представляет великолепное зрелище: главная звезда излучает желтый свет, а ее спутник светится фиолетовым светом. Эта звезда привлекает внимание не только своей красотой, но и интересной особенностью - главная звезда имеет переменный блеск с периодом 5,47 дня. И она, и ее спутник являются спектрально-двойными звездами. Следовательно, α Гончих Псов - это четверная звезда. Интересна и звезда Y Гончих Псов, являющаяся полуправильной переменной звездой. Ее блеск изменяется от 5m,2 до 6m,6 со средним периодом 158 дней.
Дева. В этом крупном зодиакальном созвездии много интересных звезд и галактик. Ярчайшая звезда – Спика, что на латинском значит «колос». Это очень тесная двойная система; в ней с периодом в 4 суток вокруг общего центра массы обращаются две горячих голубых звезды; каждая из них раз в десять массивнее Солнца, а светимость каждой в тысячу раз выше солнечной. Эти звезды так близки друг к другу, что взаимная гравитация и быстрое вращение деформирует их тела: они имеют эллипсоидальную форму, поэтому их орбитальное движение приводит к небольшому колебанию блеска Спики.
Звезда Поррима (g Vir), что значит «богиня пророчеств», – одна из ближайших к нам двойных звезд: расстояние до нее 32 световых года. Два ее компонента, как две капли воды похожие друг на друга, обращаются по очень вытянутой орбите и периодом 171 год. Блеск каждого из них 3,5 звездной величины, а вместе 2,8. Максимальное расстояние между ними около 6І было в 1929, тогда их можно было разделить в любительский телескоп; но к 2007 оно уменьшится до 0,5І и звезда станет видна как одиночная.
На расстоянии около 55 млн. световых лет находится скопление галактик Virgo, содержащее более 3000 членов, среди которых эллиптические галактики М 49, 59, 60, 84, 86, 87 и 89; пересеченная спираль М 58, яркая спираль М 90, повернутая к нам ребром спираль М 85 и большая, развернутая плашмя спираль М 61. Почти с ребра видна галактика Сомбреро (М 104), названная так из-за мощной темной пылевой линии, проходящей вдоль экваториальной плоскости. В созвездии Девы расположен ярчайший квазар 3С 273; относительно высокий блеск (12 звездная величина) делает его наиболее далеким объектом, доступным любительскому телескопу: расстояние до него около 3 млрд. световых лет!
В созвездии Девы имеется много интересных для наблюдения объектов (двойных звезд, переменных звезд, галактик), но они доступны для наблюдения только с помощью телескопа. Так, например, звезда γ Девы принадлежит к ярким двойным звездам. Главная звезда имеет размер 3m,6, а ее спутник -3m,7. Угловое расстояние между двумя компонентами всего 5", и поэтому разделенными их можно видеть только в зрительном поле телескопа. Предположение, что спутник γ Девы является переменной звездой, делает этот объект интересным для постоянных наблюдений.
Дельфин. Маленькое, но симпатичное созвездие, похожее на ромбик из четырех звезд с «хвостиком» из двух звезд. Лучше всего его можно наблюдать по ночам с июля по ноябрь. Дельфин окружают созвездия Пегаса, Малого Коня, Орла, Стрелы и Лисички. Ясной и безлунной ночью в этом созвездии невооруженным глазом можно разглядеть около 30 звезд, но это очень слабые звезды. Только три из них ярче четвертой звездной величины. Вместе с еще одной слабой звездой они образуют хорошо очерченный ромб. Болгарский народ эту фигуру традиционно называет Малым Крестом. Примечательно, что в этом ромбе древние греки видели дельфина, и на старинных звездных картах это созвездие изображается в виде дельфина.
В созвездии Дельфина интерес вызывают две звезды. Одна из них γ Дельфина - относится к самым ярким и красивым двойным звездам. Главная звезда имеет размер 4m,3. На угловом расстоянии 10",4 от нее находится спутник размером 5m,1. Однако период обращения звезды γ Дельфина Изображение созвездия Дельфина. неизвестен. Предполагают, что он равен нескольким тысячам лет. Изображение созвездия Дельфина. В зрительном поле телескопа звезда γ Дельфина представляет очень красивое зрелище. Главная звезда сияет желтым светом, а ее спутник - зеленым. Звезда δ Дельфина принадлежит к классу переменных звезд типа δ Щита (см. о созвездии Щита). Эта звезда четвертой величины открыта в 1956 г. Амплитуда изменения ее блеска очень мала (0,08 звездной величины), а период изменения блеска - 0,135 дня - самый краткий для переменных звезд типа δ Щита. Звезда δ Дельфина доступна для наблюдений невооруженным глазом.
О том, как дельфин оказался среди созвездий, греческая мифология рассказывает следующее. В глубинах бескрайнего моря жил в своем сказочном дворце владетель морей бог Посейдон, брат великого громовержца Зевса. Бурные морские волны тотчас стихали, как только Посейдон поднимал свою правую руку со страшным трезубцем. Среди многих божеств, окружавших Посейдона, был и морской прорицатель Нерей, который знал и разгадывал самые сокровенные тайны будущего о богах и смертных. И было у Нерея пятьдесят дочерей, одна красивее другой, резвых и шаловливых. Взявшись за руки, любили они выходить из морских глубин и водить хороводы на зеленых лугах острова Наксос. Стихали морские волны, словно заколдованные их нежными песнями, оглашавшими морскую ширь. Затихал и ветер, чуть развевая их золотистые волосы. Из морских глубин выходил и бог морей Посейдон со своим трезубцем. Он слушал прекрасные песни нереид и восхищался их молодостью и божественной прелестью. Самая красивая и самая резвая из них Амфитрита пленила его сердце, и он решил увезти ее на своей золотой колеснице к себе во дворец - глубоко в морские бездны, чтобы она стала его женой. Хитрая Амфитрита угадала по глазам Посейдона его намерение и, как бабочка, порхнула над лугами и скрылась из глаз Посейдона. Долго бежала она и, наконец, достигла западного края Земли, где Атлас поддерживал на плечах небесный свод. Рассказала она Атласу, что ее преследует бог Посейдон, и попросила укрыть ее от него. Атлас спрятал ее в глубинах океана. Долго искал Посейдон Амфитриту, обшарил все моря, заглядывал в самые темные уголки их глубин, но напрасно, нигде не нашел он прекрасной Амфитриты. Опечалился Посейдон, ни в чем не мог найти утехи. Но однажды приплыл к нему дельфин и сказал, где скрывается Амфитрита. Немедленно помчался на своей золотой колеснице Посейдон, нашел Амфитриту в океанских глубинах и отвез к себе во дворец. Счастливо зажила с мужем Амфитрита в подводном дворце, окруженная божествами, исполнявшими любое ее желание. Посейдон не забыл, что своим счастьем с Амфитритой он обязан дельфину, который помог ему ее отыскать. За эту услугу он вознес его на небо и оставил там сиять в виде созвездия Дельфина.
Дракон. Длинная фигура этого созвездия извивается вокруг северного полюса мира, охватывая Малую Медведицу с трех сторон. Голову «дракона» легко найти прямо к северу от Геркулеса, под его левой, согнутой в колене ногой. Но длинное, извивающееся тело дракона проследить нелегко, ибо в нем много слабых звезд. Греческий миф указывает, что это дракон Ладон, которого Гера поместила в саду Гесперид для защиты дерева с золотыми яблоками.
В прошлом звезды этого созвездия играли более важную роль, чем в нашу эпоху. В результате прецессии земной оси северный и южный полюсы мира движутся среди звезд. С 3700 до 1500 до н.э. северный полюс мира перемещался вблизи звезды Тубан (a Dra), и тогда именно она указывала направление на север. В наши дни, как известно, эту роль играет Полярная звезда в М.Медведице.
Движение полюса мира происходит с периодом 25770 лет вокруг полюса эклиптики, в который направлена ось земной орбиты. Любопытно, что это место на небе отмечено симпатичным объектом: яркая зеленовато-голубая планетарная туманность NGC 6543 расположена почти точно в северном полюсе эклиптики, между звездами x и c Дракона.
Ежегодно 8–10 октября наблюдается метеорный поток Дракониды, вызванный частицами периодической кометы Джакобини – Циннера. Его метеоры, вылетающие из радианта в голове «дракона», отличаются невысокой скоростью. Обычно в течение часа можно заметить несколько метеоров.
Область небесной сферы, занимаемая созвездием Дракона, простирается между созвездиями Большой и Малой Медведицы, поэтому говорят, что "дракон летает между двумя медведицами". Ясной и безлунной ночью в созвездии Дракона можно увидеть невооруженным глазом около 80 звезд, но все они очень слабые. Наиболее яркие звезды имеют третью - четвертую величину, и только одна - самая яркая во всем созвездии - имеет вторую звездную величину. Если мысленно соединить линиями самые яркие звезды в созвездии Дракона, то ясно очертится характерная геометрическая фигура этого созвездия - длинная извивающаяся ломаная линия, заканчивающаяся трапецией из четырех звезд (голова дракона). Среди них и находится самая яркая звезда в созвездии. В этой извивающейся линии древние греки видели огромное тело чудовищного дракона с раскрытыми крыльями и страшной головой, в пасти которой торчат острые, как мечи, зубы.
О созвездии Дракона в одной древней вавилонской легенде рассказывается так. Очень давно, когда еще не было ни Земли, ни Неба, существовали бог Мардук и чудовище Фиамат, от которого проистекали все беды. Бог Мардук начал с ним тяжелую борьбу, длившуюся много веков. Но, наконец, он убил Фиамата. Из его тела он сотворил Землю, а из шкуры, на которой блестели разноцветные бриллианты, сделал Небо со звездами. Теперь в ясную ночь над людьми сияют несметные сокровища небесных бриллиантов - звезд. Тысячелетия они украшают небосвод, и ни одна звезда не исчезла, потому что бог Мардук оставил на небе вечно бдящего Дракона, чтобы их стеречь. Дракон безостановочно вращается около небесного полюса и зорко стережет доверенные ему несметные сокровища небес.
Единорог. Располагаясь между М.Псом и Б.Псом, Единорог почти целиком лежит в Млечном Пути, поэтому в нем много объектов, связанных с процессом формирования звезд: темных и светлых туманностей, молодых звездных скоплений, хотя особенно ярких звезд в этом созвездии нет. Впервые появилось в каталоге Гевелия в 1690 г. Расположено между Большим Псом, Малым Псом и Орионом. Хотя лежит в Млечном Пути, ярких звезд не содержит. Занимает на небе площадь в 481.6 квадратного градуса и содержит 146 звезд, видимых невооруженным глазом. Интересные объекты (скопления и туманности) доступны только при наблюдении с телескопом.
Молодое звездное скопление NGC 2244 окружено облаком горячего газа, которое астрономы называют эмиссионной туманностью NGC 2237–9, а в просторечии – Розетка, поскольку оно выглядит как клочковатое кольцо, обрамляющее звездное скопление. Видимый размер Розетки вдвое больше, чем у лунного диска. Это облако в 11 тыс. раз массивнее Солнца и около 55 световых лет в диаметре.
Изображение созвездия Единорога в старинных звездных атласах и на звездных картах очень интересно - Единорог изображен в виде коня с одним длинным рогом на лбу. Появление на небе среди созвездий такого животного, которое никогда не существовало и не существует в природе, без сомнения, является отзвуком фантастических рассказов путешественников в экзотические дальние страны во время великих географических открытий.
В Единороге представляют интерес рассеянные скопления М 50 и Рождественская Ель (NGC 2264), включающее темную туманность Конус, направленную к нему своей вершиной с юга; а также «Переменная туманность Хаббла» (NGC 2261), изменяющая свой блеск на 2 звездных величины из-за переменности излучения освещающей ее звезды. Утверждают, что именно эта туманность была первым объектом, сфотографированным Паломарским 5-метровым телескопом. В Единороге находится и самая массивная в нашей Галактике двойная звезда, открытая Дж.Пласкеттом в 1922. Она имеет период 14,4 сут. и состоит из двух очень горячих звезд спектрального класса O8; поэтому ее обычно называют «Горячая звезда Пласкетта». Полная масса этой системы около 150 масс Солнца, а ее главный компонент массивнее Солнца в 80–90 раз.
С территории Болгарии это созвездие лучше всего наблюдать по ночам с начала декабря до конца апреля, когда оно находится в высшей точке над горизонтом. Ясной и безлунной ночью в созвездии Единорога невооруженным глазом можно увидеть около 85 звезд, но в основном это очень слабые звезды. Среди них только пять самых ярких: две имеют величину 4m и три - 5m, но они не образуют никакой характерной геометрической фигуры.
Жертвенник. Возможно, в древности это было одно из созвездий Зодиака, но позже часть его звезд отнесли к Скорпиону. Шумеры называли его «созвездием древнего жертвенного огня», а Птолемей – «кадилом». Согласно Эратосфену, это алтарь, на котором боги дали общую клятву, когда Зевс собирался напасть на своего отца Кроноса.
Это созвездие лежит в Млечном Пути, поэтому в нем немало ярких звезд и интересных объектов. Например, в нем наблюдается одно из ближайших к нам шаровых звездных скоплений NGC 6397, удаленное на 8200 световых лет. Пока в Галактике обнаружено около 150 этих древнейших звездных скоплений, а всего их, очевидно, не более 200. Они разбросаны по всему объему нашей звездной системы, на расстояниях до 400 тыс. световых лет от ее центра. Поэтому их среднее расстояние от Солнца очень велико, и изучать их довольно сложно. Обычный телескоп обнаруживает в них лишь самые яркие звезды – красные гиганты; и только наиболее крупные телескопы способны увидеть в этих скоплениях многочисленные звезды солнечного типа; их там сотни тысяч, а порой – миллионы!
В отличие от шаровых скоплений, миллиарды лет назад расставшихся с остатками газа, из которого сформировались их звезды, рассеянные скопления часто располагаются вблизи генетически связанных с ними газовых облаков. Довольно яркое и молодое рассеянное скопление NGC 6193, имеющее суммарный блеск звезд около 5,5 звездной величины, осветило и разогрело вокруг себя эмиссионную туманность NGC 6188, на фоне которой наблюдается сложное переплетение волокон темных туманностей.
По материалам Астронета, Онлайн Энциклопедия Кругосвет, Легенды и мифы о созвездиях.
Небожители из древности до наших дней.
Созвездия.Часть 1. |
Созвездие – это участок небесной сферы со всеми проецирующимися на него с точки зрения земного наблюдателя небесными объектами. Современные астрономы делят все небо на 88 созвездий, границы между которыми проведены в виде ломаных линий по дугам небесных параллелей (малые круги небесной сферы, параллельные небесному экватору) и кругов склонения (большие полукруги, перпендикулярные экватору) в системе экваториальных координат эпохи 1875. Современные названия созвездий и их границы были установлены решениями Международного астрономического союза (МАС) в 1922–1935. Впредь эти границы и названия созвездий решено считать неизменными.
Слово «созвездие» (от лат. constellatio) означает «коллекция (или группа) звезд». В древности «созвездиями» называли выразительные группы звезд, которые помогали запоминать узор звездного неба и с его помощью ориентироваться в пространстве и времени. У каждого народа были свои традиции разделения звезд на созвездия. Используемые современными астрономами созвездия в большинстве своем носят названия и включают в себя яркие звезды традиционные для европейской культуры.
Андромеда. В греческих мифах Андромеда – дочь эфиопского царя Цефея и царицы Кассиопеи. А Персей спас Андромеду от морского чудовища, посланного Посейдоном. На небе все персонажи этой легенды расположены рядом.
Созвездие Андромеда легко разыскать, если осенним вечером в южной стороне неба найти 4 яркие звезды – Большой Квадрат Пегаса. В его северо-восточном углу расположена звезда Альферац (a And), от которой к северо-востоку, в сторону Персея расходятся три цепочки звезд, составляющих Андромеду. Ее три ярчайшие звезды – Альферац, Мирах и Аламак (a, b и g Андромеды), причем Аламак – изумительная двойная звезда.
Важнейший объект в созвездии – спиральная галактика Туманность Андромеды (М 31, по каталогу Мессье) со своими двумя спутниками – карликовыми галактиками М 32 и NGC 205 (NGC – New General Catalogue, один из популярных каталогов туманностей, звездных скоплений и галактик). В безлунную ночь Туманность Андромеды можно заметить даже невооруженным глазом, и она хорошо видна в бинокль; искать ее следует к северо-западу от звезды n And. Хотя еще в X в. персидский астроном ас-Суфи наблюдал Туманность Андромеды, называя ее «маленьким облачком», но европейские ученые обнаружили ее только в начале XVII в. Это ближайшая к нам спиральная галактика, удаленная примерно на 2,5 млн. световых лет. Внешне она напоминает бледный овал размером с диск Луны. В действительности же ее диаметр около 180 тыс. световых лет, и в ней содержится около 300 млрд. звезд.
Другие интересные объекты в этом созвездии: рассеянное звездное скопление NGC 752, планетарная туманность NGC 7662 и одна из самых красивых спиральных галактик, видимых с ребра, NGC 891.
Близнецы. Яркие звезды Кастор («кучер», a Gem) и Поллукс («кулачный боец», b Gem), отстоящие друг от друга на 4,5 градуса, представляют головы человеческих фигур, ноги которых стоят на Млечном Пути, примыкая к Ориону. Для невооруженного глаза Кастор выглядит как одна звезда, но в действительности это крохотное скопление из шести звезд, удаленное от Солнца на 45 световых лет.
Эти 6 звезд сгруппированы в три пары, которые можно различить в небольшой телескоп или сильный бинокль. Два ярких бело-голубых компонента с видимыми величинами 2,0 и 2,7 составляют визуальную двойную с угловым расстоянием 6І, обращающуюся вокруг общего центра масс с периодом около 400 лет. Каждый из них – двойная система с орбитальными периодами 9,2 и 2,9 сут. Третий компонент удален от них на 73І, состоит из двух красных карликов и является затменной двойной, изменяющей свой блеск от 8,6 до 9,1 звездной величины с периодом 0,8 сут. Созвездие Близнецы известно как весьма «урожайное»: в его пределах в 1781 Вильям Гершель открыл планету Уран, а в 1930 Клайд Томбо нашел Плутон. Из интересных для наблюдения объектов в нем находятся звездное скопление М 35 и планетарная туманность Эскимос (NGC 2392). У двойной звезды U Gem компоненты расположены так близко друг к другу, что вещество с одной из них перетекает на поверхность другой, являющейся белым карликом (см. ЗВЕЗДЫ). С промежутком в несколько месяцев на поверхности белого карлика начинаются термоядерные реакции, приводящие к взрыву: на 1–2 дня блеск звезды возрастает с 14 до 9 звездной величины. Поэтому звезду U Gem называют карликовой новой.
Другие интересные объекты: рассеянное скопление М 35 и планетарная туманность Эскимос (или Клоун, NGC 2392), состоящая из звезды 10 величины, окруженной яркой оболочкой.
Большая Медведица. Широко известен греческий миф о том, как прекрасную нимфу Каллисто Зевс превратил в медведицу, чтобы спасти ее от мести своей супруги – Геры. Погибшую вскоре от стрелы Артемиды, Зевс вознес медведицу-Каллисто на небо в виде созвездия Б.Медведицы. Однако это крупное созвездие гораздо старше греческого мифа о нем: вероятно, оно было первым выделено на небе древними людьми. Семь его ярких звезд образуют известный Ковш; этот астеризм известен у многих народов под разными названиями: Плуг, Лось, Повозка, Семь Мудрецов, и т.п. Все звезды Ковша имеют собственные арабские имена: Дубхе (a Большой Медведицы) значит «медведь»; Мерак (b) – «поясница»; Фекда (g) – «бедро»; Мегрец (d) – «начало хвоста»; Алиот (e) – смысл не ясен; Мицар (z) – «кушак». Последнюю звезду в ручке Ковша называют Бенетнаш или Алькаид (h); по-арабски «ал-каид банат наш» значит «предводитель плакальщиц»; в данном случае астеризм уже мыслится не медведем, а похоронной процессией: впереди плакальщицы, возглавляемые предводителем, а за ними следуют погребальные носилки.
Ковш Б.Медведицы – это редкий случай, когда обозначение звезд греческими буквами идет не в порядке убывания их блеска, а просто в порядке их расположения. Поэтому самая яркая звезда не a, а e. Звезды Мерак и Дубхе называют «указателями», поскольку проведенная через них прямая линия упирается в Полярную звезду. Рядом с Мицаром зоркий глаз видит звезду четвертой величины Алькор (80 UMa), что по-арабски значит «забытая» или «незначительная».
В Б.Медведице видна одна из крупнейших планетарных туманностей Сова (М 97), а также много галактик и их скоплений. Спиральная галактика М 101 видна плашмя, а спиральная М 81 и пекулярная М 82 образуют ядро одной из ближайших к нам группы галактик, расстояние до которой около 7 млн. световых лет.
Большой Пес. В этом зимнем созвездии находится ярчайшая звезда ночного небосвода – Сириус; его имя происходит от греч. seirios, «ярко горящий». Истинная светимость Сириуса незначительно превосходит солнечную – всего в 23 раза (светимости многих других звезд в сотни и тысячи раз выше солнечной). Почему же тогда эта бело-голубая звезда выглядит столь яркой? Причина в том, что Сириус – одна из ближайших к нам звезд: расстояние до него всего 8,6 светового года. В Древнем Египте Сириус называли Звездой Нила, поскольку его первый утренний восход предвещал разлив Нила в дни летнего солнцестояния. К тому же Сириус и само созвездие уже 5000 лет назад ассоциировалось с собакой; его древнейшее шумерское название – Собака Солнца; греки называли его просто «собакой», а римляне – «собачкой» (Canicula, отсюда летний период отдыха – каникулы).
С Сириусом связано одно из замечательных открытий XIX века: предсказание и обнаружение необычных компактных звезд – белых карликов. В течение многих лет измеряя с высокой точностью положение ярких звезд, немецкий астроном Фридрих Бессель (1784–1846) в 1836 заметил, что Сириус и Процион (a Малого Пса) в своем движении относительно более далеких звезд отклоняются от прямой линии. Бессель заподозрил, что эти звезды демонстрируют колебательное движение, и по этому признаку предсказал, что у Сириуса и Проциона есть невидимые спутники. Узнав, что он безнадежно болен, Бессель в 1844 опубликовал свой прогноз, указав, что спутник Сириуса должен обращаться с периодом около 50 лет. В те годы мысль о существовании невидимых звезд была столь необычной, что даже высочайший авторитет Бесселя не спас его от жесткой критики коллег. Вспомним, что лишь в 1845–1846 Дж.Адамс и У.Леверье на основе отклонений в движении планеты Уран сделали предсказание о существовании в Солнечной системе невидимой до той поры планеты. К счастью, эта планета – Нептун – была сразу же обнаружена именно там, где ее ожидали найти ученые. Но теоретическое открытие Бесселя не получало подтверждения почти 20 лет.
Первым был открыт компаньон Сириуса; его заметил американский оптик Алван Кларк (1804–1887) в 1862 при испытании нового телескопа. Спутник получил имя «Сириус B» и прозвище «Щенок». Его светимость в 10 тысяч раз слабее, чем у главной звезды – Сириуса A, радиус в 100 раз меньше солнечного, но масса почти такая же, как у Солнца. Поэтому Сириус B имеет колоссальную плотность: около 1 тонны в кубическом сантиметре! А в 1896 обнаружился и спутник Проциона. Так были открыты белые карлики – звезды, закончившие свою эволюцию и сжавшиеся до размера небольшой планеты. Спутник виден на расстоянии от 3І до 12І от Сириуса A и обращается вокруг него именно с тем периодом, который указал Бессель. К югу от Сириуса находится красивое рассеянное скопление М 41, удаленное от нас на 2300 световых лет. Другое любопытное скопление NGC 2362, несколько дюжин членов которого окружают звезду 4 величины t CMa. Это одно из самых молодых звездных скоплений: его возраст около 1 млн. лет.
Весы. Вначале это созвездие представляло алтарь; затем его изображали как алтарь или лампу, зажатую в гигантских клешнях скорпиона, поэтому и в Альмагесте оно описано как «клешни Скорпиона». Лишь незадолго до начала христианской эры римляне дали ему нынешнее имя, но и до сих пор еще звезды a и b Весов называют Южной и Северной Клешнями. Затменная переменная звезда d Lib меняет блеск от 4,8 до 6,0 звездной величины с периодом 2,3 сут.
В небольшом созвездии Весов обратите внимание на две достопримечательности. Первая из них - звезда альфа, вторая по блеску после бета звезда этого созвездия. Уже в бинокль отлично видно, что главная горячая голубая звезда 2,8m на большом расстоянии (5 минут дуги) имеет желтоватый спутник 5,3 зв. величины. Обе звезды обладают сходными собственными движениями, но огромное расстояние между компонентами заставляет все же сомневаться в физической связи этих звезд.
Звезда дельта Весов - отлично изученная затменная переменная. О ней мы можем сообщить читателю любопытные подробности. Оба компонента почти одинаковы по размерам - их радиусы 2,4 и 2,5 миллиона км. Но меньший из них-горячий голубой гигант, в 2,7 раза более массивный, чем Солнце, а больший - желтый гигант, похожий на Капеллу, лишь в 1,2 раза превосходящий Солнце по массе. Центры звезд разделяет среднее расстояние всего в 8,6 миллиона км, а период обращения составляет 2,33 суток. Земной наблюдатель видит, как иногда блеск дельта Весов ослабевает с 4,8m до 5,9m. Так как желтая звезда обладает меньшей светимостью, чем голубая, наблюдается и вторичный минимум глубиной около 0,1m.
Водолей. У древних шумеров это созвездие было одним из важнейших, поскольку олицетворяло бога неба Ана, дающего земле живительную воду. Согласно грекам, Водолей изображает сразу несколько мифических персонажей: Ганимеда – троянского юношу, ставшего виночерпием на Олимпе; Девкалиона – героя всемирного потопа, и Кекропа – древнего царя Афин.
Большое созвездие, расположено в Зодиаке, между Козерогом и Рыбами. Занимает на небе площадь в 979,8 квадратного градуса и содержит 160 звезд, видимых невооруженным глазом. Хотя Водолей состоит из слабых звезд, в нем есть, чем полюбоваться.
Известный астеризм в Водолее – Кувшин, маленькая Y-образная группа из четырех звезд, лежащая точно на небесном экваторе. Центральная из этих звезд, z Aqr – очаровательная двойная. Интересны также шаровое скопление М 2, планетарные туманности Сатурн (NGC 7009) и Улитка (NGC 7293). В Водолее лежит радиант метеорного потока Дельта Аквариды, активного в конце июля.
Возничий. Звездный пятиугольник, расположенный к северу от Близнецов. Ярчайшая звезда (a Aur) – желтая Капелла, которую древние называли «маленькой козочкой» – шестая по яркости на небе. Для наблюдателей Северного полушария, живущих выше 44-го градуса широты, она является незаходящей околополярной звездой, т.е. видна каждую ясную ночь.
На фоне Млечного Пути вблизи Капеллы плоским треугольником выделяются три звезды – h, z и e Возничего; их также называют «козочками». Ближе всех к Капелле расположена e Aur – наиболее загадочная из трех «козочек». Каждые 27,08 лет ее видимый блеск ослабевает за шесть месяцев с 3,0 до 3,9 звездной величины; в таком состоянии она находится примерно год, а затем в течение шести месяцев восстанавливает свой блеск до исходного уровня. Пока не ясно, что затмевает эту звезду. Менкалинан (b Aur) также является затменной переменной с периодом 3,96 сут; правда, заметить ослабление ее блеска в момент затмения сможет лишь опытный глаз, поскольку яркость звезды ослабевает всего на 10%. При наличии хорошего бинокля в этом созвездии можно увидеть три изумительных рассеянных скопления – М 36, М 37 и М 38.
Древние греки связывали созвездие Возничего с одним из самых старых мифов, дошедших с тех далеких времен, когда жители Афин еще верили в свое происхождение от змеи. Земля породила Кекропа - человека, у которого вместо ног был длинный змеиный хвост (получеловек-полузмея). Он основал в Аттике город, который по его предложению, боги Олимпа посвятили богине Афине Палладе, и он был назван Афинами. В Афинах Кекроп построил знаменитый Акрополь и первый храм покровительницы города - богини Афины Паллады и ее отца Зевса. Дочери Кекропа стали первыми жрицами богини Афины. Кекроп научил афинян делать лук и стрелы, ловить рыбу и строить дома. Он основал государство и был первым царем Аттики. С тех пор афиняне стали называть себя кекропидами - потомками Кекропа. После смерти Кекропа его преемником стал Эрихтоний, сын Гефеста и Геи. Гефест был богом огня, богом-кузнецом, с которым никто не мог сравниться в кузнечном искусстве. Тотчас после рождения Эрихтония богиня Афина взяла его под покровительство и перенесла в свое афинское святилище. Там она оставила младенца в ящике, крепко закрыла крышкой и положила туда двух змей, которые должны были охранять его днем и ночью. Своим жрицам - дочерям Кекропа Герсе, Аглавре и Пандросе - она велела присматривать за ящиком, но строго запретила им заглядывать в него. Они не должны были видеть тайно рожденное дитя Геи, у которого вместо ног был змеиный хвост. Долгое время дочери Кекропа не смели нарушить запрет богини Афины. Но однажды Афина ушла, чтобы перенести один холм и поставить его у Акрополя. Когда она несла этот холм, ворон встретил ее и сказал, что жрицы открыли ящик и нарушили запрет. Объятая яростью, Афина бросила холм, пришла в храм и жестоко наказала своих жриц, отняв у них разум. Обезумевшие, они выбежали из храма, бросились вниз с крутой акропольской скалы и трагически погибли. После этого сама богиня Афина занялась воспитанием Эрихтония. Он вырос стройным и умным, стал царем Аттики и долгие годы управлял афинянами. Многому научил Эрихтоний жителей Афин, многое им дал, однако одну вещь они любили и ценили больше всего. Он изобрел колесницу, первым запряг в нее коней и первый пронесся на ней, словно вихрь, то всей Аттике. На колеснице он объезжал самые отдаленные уголки своей державы. Эрихтоний положил начало и самому древнему празднеству в честь богини Афины - Панафинеям. Не было в Аттике другого такого праздника, как Панафинеи, они отмечались пышно и торжественно каждый год по нескольку дней в месяце Гекатомбайоне (конец июля и начало августа по современному календарю). Торжества начинались ночью факельным шествием, а днем проводились состязания поэтов, певцов и музыкантов. Но больше всего было участников в состязаниях по бегу, борьбе, метанию копья, диска и введенных впервые Эрихтонием гонках на колесницах, в которых с восторгом участвовали и юноши, и взрослые. За изобретение колесницы родоначальник всех возничих Эрихтоний был вознесен богами на небо, где он и блестит в виде созвездия Возничего.
Волк. Эту мифическую фигуру шумеры называли «чудовищем смерти», а греки – «зверем». Созвездие большей своей частью лежит в Млечном Пути, поэтому содержит много ярких звезд. На широте Москвы это южное созвездие никогда не восходит полностью над горизонтом, поэтому практически оно недоступно для наблюдения. Одной из первых отождествленных исторических вспышек сверхновых была Сверхновая Волка 1006 года.
О созвездии Волка мифология рассказывает следующее. Люди медного века не обрабатывали землю, не выращивали плодовых деревьев и не разводили скота. Они только воевали, уничтожали друг друга и погрязли в преступлениях. Они даже не почитали богов Олимпа и не подчинялись им. Поэтому громовержец Зевс возненавидел их. В первую очередь его гнев обрушился на аркадского царя Ликаона, правившего в Ликасуре. Однажды Зевс под видом простого смертного пришел в Ликасуру. Но прежде он послал знамение жителям города, и все они встречали его коленопреклоненными и воздавали ему почести. Только Ликаон не упал на колени перед великим громовержцем и не воздал ему никаких почестей. Гордость Ликаона перешла всякие границы, когда он, чтобы удостовериться, что Зевс является богом, совершил ужасное преступление: зарубил одного из своих многочисленных рабов, одну половину его тела сварил, а вторую поджарил и преподнес Зевсу. Он думал так: если пришелец - действительно бог, то он должен знать, что еда приготовлена из человеческого мяса, и не станет есть. Потрясенный преступлением Ликаона, Зевс страшно разгневался, молнии засверкали в его руках и в один миг превратили дворец в кучу пепла.А самого Ликаона Зевс превратил в кровожадного волка и оставил на небе в виде созвездия в назидание другим.
Ясной и безлунной ночью в созвездии Волка можно увидеть невооруженным глазом около 70 звезд, но только десять из них ярче четвертой звездной величины. Две из них видны с территории Болгарии. Более яркие звезды в созвездии Волка образуют большой искривленный четырехугольник. Требуется большое воображение, чтобы в этой геометрической фигуре увидеть волка, в виде которого изображают это созвездие на старинных звездных картах. В созвездии Волка нет интересных объектов, доступных для наблюдения невооруженным глазом.
Волопас. Это крупное и красивое созвездие жители Северного полушария могут наблюдать все лето. Его ярчайшая звезда Арктур («страж медведя») и несколько звезд послабее образуют фигуру в виде вытянутого ромба, напоминающую гигантского воздушного змея.
Волопас - одно из самых красивых созвездий. Оно привлекает внимание интересной конфигурацией, которую образуют наиболее яркие его звезды: развернутый женский веер, в ручке которого блестит красноватым цветом звезда нулевой величины Арктур. Волопас лучше всего виден по ночам с апреля до сентября.16 Возле него находятся следующие созвездия: Северная Корона, Змея, Дева, Волосы Вероники, Гончие Псы и Дракон.
В ясную и безлунную ночь в созвездии Волопаса можно наблюдать невооруженным глазом около 90 звезд, но только 8 из них имеют величину больше 4m. Соединенные линиями, они образуют удлиненный многоугольник, в вершине которого находится звезда Арктур. Очень трудно в этой геометрической фигуре увидеть человека, который держит в правой руке огромную дубину, а левой рукой натягивает поводки двух яростно ощетинившихся собак, готовых наброситься на Большую Медведицу и разорвать ее, как изображали созвездие Волопаса на старинных звездных картах. В левом колене человека - Волопаса - и находится звезда Арктур. Арктур (α Волопаса) считается третьей по яркости звездой на всей небесной сфере. Находится от нас на расстоянии 36 световых лет. Мощность ее излучения в 107 раз больше мощности излучения Солнца. Эта звезда интересна прежде всего тем, что ее собственное движение больше собственного движения видимых самых ярких звезд. За Изображение созвездия Волопаса. 1600 лет Арктур переместился приблизительно на один градус (что примерно равно двум лунным диаметрам) в направлении созвездия Девы.
Волосы Вероники. Это небольшое и весьма тусклое созвездие Эратосфен называл «волосами Ариадны», а Птолемей вообще относил его звезды к созвездию Льва. Но рождение этого созвездия имеет точную датировку: оно названо в честь Вероники – жены египетского фараона Птолемея III Эвергета (3 в. до н.э.), которая, согласно преданию, отрезала свои прекрасные волосы и поместила их в храме Венеры в благодарность богине за военную победу, дарованную ее мужу. А когда волосы из храма пропали, жрец-астроном Конон, друг Архимеда, заявил Веронике, что Зевс взял их на небо. Лишь в 1602 это созвездие было официально включено в каталог Тихо Браге.
Ясными и безлунными ночами в созвездии Волос Вероники можно невооруженным глазом различить до 50 звезд, но только две из них ярче четвертой звездной величины. Созвездие Волос Вероники не имеет четкой геометрической фигуры, которая могла бы его выделять среди других звезд. При хорошей видимости в верхнем правом краю созвездия видна одна компактная группа из слабых звезд, в остальной части созвездия хаотично "разбросаны" совсем слабые звезды. Только при большом усилии воображения можно увидеть в этой области небесной сферы развеваемые ветром пышные женские волосы, как изображалось это созвездие в старинных звездных атласах и на звездных картах.
Волосы Вероники - одно из немногих созвездий, название которых связывается с исторической личностью. Легенда об этом созвездии и сегодня волнует людей описываемыми в ней возвышенными чувствами супружеской любви и верности.
Небольшой телескоп позволит увидеть в этом созвездии близкие шаровые звездные скопления М 53 и NGC 5053, а также галактику Черный Глаз (М 64) с огромным темным пылевым облаком вокруг ядра. Любопытно, что в границах этого скромного созвездия лежит северный галактический полюс, а значит, глядя в этом направлении, перпендикулярно полупрозрачному диску нашей Галактики, мы имеем шанс увидеть самые далекие уголки Вселенной. Весьма удачно, что у южной границы созвездия начинается крупное скопление галактик Coma–Virgo, не очень далекое от нашей Местной группы галактик (42 млн. световых лет) и потому имеющее большой угловой диаметр (около 16 градусов). Это скопление содержит более 3000 галактик, среди которых несколько спиральных: сильно наклоненная к лучу зрения М 98, наблюдаемая почти плашмя М 99, крупные спирали М 88 и М 100. Обычно это скопление называют Virgo, поскольку центральная его часть лежит в соседнем созвездии Девы, а также потому, что в Волосах Вероники наблюдается и другое, гораздо более далекое (400 млн. световых лет) и богатое скопление галактик, за которым закрепилось название Coma.
По материалам Астронета, Онлайн Энциклопедия Кругосвет, Легенды и мифы о созвездиях.
Аберрации в астрономических наблюдениях.
Искажение изображения, вызванное недостатками оптической системы, называется аберрацией. Аберрации оптических систем бывают физические и геометрические. Физическая аберрация – хроматическая. Геометрические аберрации – сферическая, кома, астигматизм, кривизна поля и дисторсия.
Хроматическая аберрация характерна для всех преломляющих оптических приборов. Возникает из-за того, что коэффициент преломления среды зависит от длины волны света. Синие лучи отклоняются линзой сильнее красных, и поэтому положения фокусов для лучей разных длин волн не совпадают. В результате изображение звезды выглядит как набор радужных колец.
Уже первые телескопы Галилея имели сильную хроматическую аберрацию. Первым, кто решил «избавиться» от хроматической аберрации, был Ньютон. Сначала он решил попробовать в телескопах две линзы, имеющие отрицательную и положительную оптическую силы, но не смог создать телескопа, свободного от хроматической аберрации. Именно поэтому Ньютон стал делать телескопы с вогнутыми зеркалами.
Только в 1747 году Эйлер математически доказал существование объектива, состоящего из двух стеклянных менисков, лишенного хроматической аберрации. Оптические системы, в которых хроматическая аберрация устранена в объективах, изготовленных из стекол с различными коэффициентами преломления, называются ахроматами.
Хроматическая аберрация полностью отсутствует в зеркальных системах.
Сферическая аберрация возникает из-за того, что лучи света, параллельные главной оптической оси объектива, падая на сферическую поверхность линзы или зеркала, после преломления или отражения пересекаются не в одной точке. Края объектива строят изображение ближе к объективу, а центральная часть – дальше. В результате изображение имеет в фокальной плоскости нерезкий вид.
В рефракторах сферическая аберрация совместно с хроматической аберрацией устраняется подбором линз. В рефлекторах зеркалу придают не сферическую, а параболическую форму. Система, в которой сферическая аберрация исправлена, называется стигматичной.
Кома – внеосевая аберрация, связанная с наклоном лучей света, идущих от источника, к оптической оси телескопа. При этом изображение звезды имеет вид капли или кометы с ярким ядром и большим хвостом – отсюда и пошло название аберрации. Линейные размеры пятна комы пропорциональны расстоянию звезды от оптической оси и квадрату относительного отверстия объектива.
Система, свободная как от сферической аберрации, так и от комы, называется апланатической.
Астигматизм заключается в растягивании точечного изображения в черточку. Лучи света от объекта, идущие в разных плоскостях, не могут сфокусироваться на одной плоскости изображения. Размер астигматического изображения растет пропорционально квадрату углового расстояния звезды от центра оптической системы. Оптические системы, в которых исправлен астигматизм, называются анастигматическими.
Наконец, дисторсия связана с искажением масштабов изображения. Изображение звезды собирается в одну точку, но эта точка не совпадает с изображением звезды в идеальном телескопе. Из-за этого изображение квадрата будет иметь вид либо подушки, либо бочки. Оптические системы, свободные от дисторсии, называются ортоскопическими.
В 1929 году Бернгардт Шмидт решил проблему создания телескопа, свободного от комы и астигматизма и обладающего большим полем. В камере Шмидта используются вогнутое сферическое зеркало и коррекционная пластинка Шмидта, которая представляет собой почти плоское оптическое стекло, надлежащим образом заретушированное с одной стороны. Центральная часть пластинки действует как слабая положительная линза, внешняя часть пластинки – как слабая отрицательная линза. Такие оптические системы называются камерами Шмидта или системами Шмидта.
На наблюдения в телескоп накладываются также физические ограничения. Поскольку звезды – не абсолютные точки, а имеют конечный угловой размер, (например, Солнце (R = 7∙108 м) с расстояния d = 10 пк будет видно под углом θ = R/d ≈ 6∙10–4 "), нужно учитывать явление дифракции: для монохроматического источника с длиной волны λ размер дифракционного кружка δ = 1.22 λ/D.
Помимо этого существует и другая причина, ограничивающая максимальное разрешение телескопа, – дрожание атмосферы. В результате редко когда изображение бывает лучше 1", что намного больше угловых размеров дифракционного кружка. Во многих обсерваториях (особенно старых) неплохим результатом считается разрешение в 2–3". Однако это размер усредненного во времени изображения. В каждый момент времени разрешение может быть меньше.
Самые качественные наблюдения на Земле проводятся в высокогорной обсерватории Мауна-Кеа (4 000 м над уровнем моря) на Гавайских островах. Космический телескоп свободен от влияния атмосферы, и там достигается дифракционный предел.
Система с адаптивной оптикой является не стационарной, а может изменять формы входящих в нее поверхностей в зависимости от изменения изображения объекта. Таким образом, удается в значительной мере подавить негативное воздействие земной атмосферы. В результате удается достичь более высокого разрешения, а значит, и получить новые данные о наблюдаемых объектах.
В 70-х годах ХХ века стал применяться метод спекл-интерферометрии, состоящий в статистической обработке очень коротких экспозиций (0,01 сек), за время которых дифракционное изображение не «размазывается» атмосферой.
( по материалам http://astrolab.ru )
Что и где в небе? - расскажет Астрометрия.
Изучение движений небесных тел долгое время оставалось главной задачей астрономии, поскольку не было средств для исследования их физической природы. Астрономы достигли больших успехов как в изучении движений светил, так и в выяснении их причин. Например, один из основных физических законов - закон всемирного тяготения - был открыт на основе данных о движениях планет.
Чтобы изучить движение небесного тела, надо, во-первых, указать его положение в какой-нибудь определённый момент и, во-вторых, установить, с какой скоростью и в каком направлении оно движется. Но это ещё не всё. Любое движение относительно. Поэтому, говоря о положении и скорости небесного тела, мы должны назвать другое небесное тело, относительно которого это движение измеряется, точнее - указать систему координат. Часть астрономии, которая занимается установлением системы координат и разработкой методов определения положений и скоростей светил, называется астрометрией.
Положение небесного тела в пространстве астрономы характеризуют тремя числами. Это координаты на небесной сфере (например, прямое восхождение и склонение) и расстояние до светила. Очень часто вместо расстояния указывают параллакс - угол, под которым виден с небесного тела средний радиус орбиты Земли. Поскольку радиус земной орбиты известен с высокой точностью, то, зная параллакс, всегда можно вычислить расстояние. Все три величины, определяющие положение светила, являются углами.
Чтобы указать величину и направление скорости светила, также необходимы три числа. Астрономы используют изменения прямого восхождения и склонения за единицу времени и скорость изменения расстояния. Скорость изменения небесных координат называется собственным движением, а скорость изменения расстояния - лучевой скоростью.
Лучевую скорость можно было бы определять, измерив параллакс в два разных момента. Но точность этого метода очень низка. К счастью, для измерения лучевой скорости можно воспользоваться спектрами небесных тел. Если звезда движется к нам, длины волн её излучения будут чуть короче, чем у неподвижного источника, а если от нас - то чуть длиннее. Это явление называется эффектом Доплера. Длины волн света, излучаемого неподвижными атомами, хорошо известны. Сравнивая измеренные длины волн в спектре звезды с длинами волн света от неподвижных атомов, можно вычислить скорость звезды по направлению к нам или от нас.
Теперь следует указать главные небесные тела, т. е. те, относительно которых будут определяться положения и скорости других тел. До последнего времени такими главными были специально выбранные 1535 звёзд, координаты которых определяли с особенно высокой точностью. Астрономы называют эти звёзды фундаментальными, а их список - фундаментальным каталогом. Это яркие, а значит, сравнительно близкие звёзды, которые, как все другие близкие звёзды, заметно изменяют своё взаимное расположение. Разумеется, фундаментальный каталог содержит не только координаты, но и собственные движения звёзд. Однако собственные движения тоже определены с некоторой погрешностью. Поэтому с течением времени положения звёзд, вычисленные по каталогу, становятся всё менее точными. Срок "полезной жизни" каталога - несколько десятилетий. После этого нужно составлять новый фундаментальный каталог, хотя и содержащий те же самые звёзды. Последний фундаментальный каталог, обозначаемый FK 5 ("Пятый фундаментальный каталог"), составлен в 1988 г.
А что если в качестве главных выбрать такие объекты, которые, находясь очень далеко от нас, практически не перемещались бы по небу? Самые далёкие из известных небесных тел - квазары. Они в миллионы раз дальше, чем любая из 1535 главных звёзд, поэтому их взаимное положение на небе практически не изменяется. Квазары очень слабые, и наблюдать их трудно. Зато они излучают не только видимый свет, но и радиоволны. С помощью радиотелескопов можно измерить взаимное расположение квазаров намного точнее, чем с помощью обычных телескопов.
Конечно, можно спросить, что толку от такой точности, если нас интересует движение звезды, не излучающей радиоволны? Оказывается, есть возможность связать положение квазаров со звёздами, используя их слабое видимое излучение. В настоящее время многие астрономы работают над тем, чтобы сделать эту связь как можно более точной.
А пока в качестве фундаментальных звёзд всё же удобнее использовать не квазары, а какие-нибудь достаточно яркие и легко наблюдаемые звёзды. Только желательно, чтобы их было не 1535, а много больше. Для решения этой задачи астрономы и инженеры Европейского космического агентства сконструировали и запустили специальный искусственный спутник Земли "Гиппаркос" (название HIPPARCOS образовано из первых букв английских слов, которые означают "спутник, собирающий параллаксы высокой точности"). Это название напоминает имя древнегреческого астронома Гиппарха, составившего первый дошедший до нас целиком список положений звёзд на небе.
Зачем понадобилось запускать сложный и дорогостоящий спутник? Дело в том, что наблюдения с Земли происходят сквозь атмосферу, которая никогда не бывает спокойной. Мы можем построить очень точные телескопы для измерения движений звёзд, но неспокойствие атмосферы сведёт на нет все наши старания. Наблюдения на спутнике имеют и другие преимущества. Он находится в состоянии невесомости, так что объектив телескопа и другие его детали не изменяют своей формы под действием силы тяжести. Спутник движется вокруг Земли и может наблюдать звёзды как северного, так и южного полушария неба. Наконец, наблюдения на спутнике не прерываются днём или в облачную погоду, как на Земле.
Спутник "Гиппаркос" работал с августа 1989 по март 1993 г. На нём был установлен телескоп, состоящий только из зеркал, так как применение линз внесло бы ошибки, вызванные разложением света в спектр при преломлении в линзе. Поле зрения было невелико, размером в две Луны на небе. Спутник выполнял, казалось бы, очень простые наблюдения: измерял видимые взаимные расстояния (углы) между звёздами. Он медленно вращался, постепенно изменяя направление оси вращения. Благодаря этому всё небо было им осмотрено несколько раз. В течение пяти лет данные, полученные со спутника, обрабатывались с применением самых мощных вычислительных машин. В результате были определены координаты, собственные движения и параллаксы 118 218 звёзд; среди них почти все звёзды, которые ярче 9-й звёздной величины, а самые слабые имеют звёздную величину 12,4. Точность очень высока - около 0,001".
Есть и другие результаты работы спутника. Были измерены звёздные величины и цвета свыше миллиона звёзд. Открыто несколько тысяч двойных звёзд. К сожалению, спутник не мог определять лучевые скорости.
Наблюдая взаимное перемещение звёзд на небе, можно многое узнать не только об их движении, но и о движении Солнца. Как это понять? Когда человек идёт по лесу, ему кажется, что деревья впереди расходятся в стороны. Точно так же, если Солнце движется в каком-то направлении, нам будет казаться, что звёзды расходятся от этого направления. Такое расхождение звёзд на самом деле было обнаружено. Точка небесной сферы, в направлении которой движется наше светило относительно ближайших звёзд (она называется апексом Солнца) находится в созвездии Геркулеса. Скорость этого движения около 20 км/с. Интересно, что скорости и направления движения Солнца относительно звёзд разных спектральных классов несколько отличаются.
Результаты работы астрометристов используются для организации полётов межпланетных автоматических станций. Так, при подготовке космических аппаратов, направленных к комете Галлея, специально составлялись каталоги положений звёзд относительно которых измерялось движение кометы. Если бы не были известны положения и движения фундаментальных и многих других звёзд, устроить встречу космического аппарата и кометы не удалось бы.
Астрометрия помогает "навести мосты" между результатами астрономических наблюдений в различных спектральных диапазонах. Предположим, мы наблюдаем какой-нибудь источник рентгеновского излучения и хотим узнать, не излучает ли он и в видимом свете? Есть только один способ узнать это: сравнить координаты источника, определённые в рентгеновском диапазоне, с координатами всех светил, наблюдаемых в видимом свете. Совпадение координат в пределах ошибок наблюдений говорит о том, что, может быть, видимый свет и рентгеновское излучение приходят от одного и того же небесного тела.
С древних времён одним из главных практических применений астрометрии была навигация. В наше время создана система спутниковой навигации. Чтобы узнать свои координаты на Земле, достаточно иметь приёмник спутниковой навигации. Его можно установить на самолёте, в автомобиле или носить с собой. С его помощью можно даже произвести разбивку участка для строительства дома. Навигационные спутники Земли, посылающие радиоизлучение с нужными для навигации кодами, могут выполнять свою задачу только в том случае, когда их координаты относительно Земли известны. Для этого специальные службы должны периодически определять их координаты.
В заключение упомянем об одном явлении, связанном с отклонением света в гравитационных полях. Если свет от звезды или квазара проходит вблизи массивного тела, наблюдателю будет казаться, что меняются и яркость, и положение светила, оно может как бы шевелиться на небе. Точно не известно, мимо каких тел проходит свет и каковы их массы, поэтому предсказать и учесть это "шевеление" невозможно, что несколько подрывает авторитет квазаров как фундаментальных небесных тел. Однако вычисления показывают, что такое "шевеление" мало. В то же время, если его удастся выявить, мы получим новый астрометрический способ обнаружения небесных тел, находящихся между нами и квазаром, которые никаким другим способом найти нельзя.
( по материалам http://astrolab.ru )
Прадеды о звёздах. Российская астрономия в эпоху Петра I ( Часть 5 )
В середине XVII в. волна интереса к астрономии наконец докатилась и до России. В 1650 г. царю Алексею Михайловичу подарили огромный звёздный глобус, который смогли поместить только в основании колокольни Ивана Великого.
В 1662 г. своды царской столовой были украшены огромной картиной, изображавшей геоцентрическую систему мира Птолемея. Каждая планета была изображена со своими эпициклами. Орбиты Солнца, Луны и планет среди знаков Зодиака отсвечивали золотом. Одна из копий картины предназначалась для обучения семилетнего Петра.
С системой мира Коперника Пётр, по-видимому, познакомился по русскому переводу "Космографии" голландца Виллема Янсзона Блау (1б45 г.). Перевод, оставшийся в рукописи, излагал на равных системы Птолемея и Коперника, но с большей симпатией к гелиоцентризму.
Об открытиях астрономов XVII в. 11 -летний Пётр мог узнать из "Селенографии" Яна Гевелия в русском переводе. Об этом свидетельствует пометка, сохранившаяся в описи книг царя Фёдора Алексеевича.
В 1688 г. юный Пётр узнал об инструменте, с помощью которого можно было измерять расстояния до предметов, не приближаясь к ним. Он приказал достать такой инструмент. Яков Фёдорович Долгорукий купил его во Франции, однако пользоваться им никто в Кремле не умел. Но нашли знатока. В Москве на Кукуе (в Немецкой слободе) жил голландец Франц Тиммерман, который только что определил долготу Москвы относительно Гринвичского меридиана.
Тиммерман был доставлен ко двору и показал 16-летнему Петру, как пользоваться "загадочным" теодолитом, а также обучил его угловому измерению высот светил с помощью астролябии (в то время основного инструмента моряков). Пётр пришёл в восторг и приказал назначить Тиммермана царским учителем. Тиммерман преподавал будущему императору математику, фортификацию. Пётр узнал, как важна астрономия для картографии и мореплавания. Вместе с Тиммерманом Пётр нашёл в сарае у боярина Никиты Романова старый ботик, ставший "дедушкой" русского флота.
В 1697-1698 гг. для изучения кораблестроения и других наук Пётр отрядил в Европу "Великое посольство", в составе которого и сам, избегая помпезных встреч и приёмов, поехал инкогнито, под именем "волонтёра Петра Михайлова". Его сопровождала свита сподвижников, начинавших службу у него ещё в "потешных" войсках. Якову Вилимовичу Брюсу (1670-1735) Пётр поручил подбирать для России учёных и преподавателей, закупать различные инструменты и книги.
Первой страной, куда прибыло "Великое посольство", стала Голландия. Там необычные послы учились строить корабли. В Голландии, где не было и нет ни одного монумента царственным особам, стоит памятник русскому корабельному плотнику "Петру Михайлову". В свободное время они знакомились с университетом, библиотеками, музеями, встречались с учёными. Здесь Антони ван Левенгук (1632-1723) демонстрировал Петру микроскоп.
В Англии царь хотел изучить научно разработанные кораблестроение и кораблевождение. Он посетил Лондонское королевское общество, побывал в университетах Оксфорда и Кембриджа. Несколько раз он ездил в Тауэр, где размещался Монетный двор. Его директором тогда был Ньютон. Пётр детально ознакомился с особенностями проведённой им перечеканки монет и осуществил такую же реформу в России.
Царь трижды в сопровождении Брюса посетил Гринвичскую обсерваторию, беседовал с Джоном Флемсти-дом о его лунной теории и провёл наблюдения Луны, о чём 9 марта 1688 г. в журнале Гринвичской обсерватории была сделана запись.
В Гринвиче Пётр встретился и с Эдмундом Галлеем - тогда помощником Флемстида. Царь настойчиво звал его работать в Россию - организовать там школу для моряков и обучить их астрономии. Галлей отклонил это предложение и рекомендовал вместо себя шотландца А. Д. Форварсона (1675-1739). Он приехал в Москву и проработал в России до конца своих дней. Пётр был весьма доволен посещением Англии.
В 1699 г. в Москве по указу царя начала работать Школа математических и навигацких наук - первая школа в России, где в числе других дисциплин преподавалась астрономия.
Для неё в 1692-1695 гг. была специально выстроена Сухарева башня. Её архитектура напоминала адмиралтейский корабль тех времён. По приказу Петра сюда перенесли огромный звёздный глобус, что стоял на колокольне Ивана Великого. Передали в школу и первую карту звёздного неба на русском языке, отпечатанную по указанию царя в 1699 г. в Амстердаме. Карта была снабжена накладными координатными сетками для того, чтобы производить навигационные расчёты.
Брюс организовал в Сухаревой башне обсерваторию, оснастил её инструментами и сам обучал наблюдениям. Он издал карту звёздного неба и выпускал знаменитые "брюсовы" календари (1709-1715 гг.). Брюс также перевёл книгу Христиана Гюйгенса "Космотеорос" (1698 г.), излагавшую систему Коперника и теорию тяготения Ньютона. В русском переводе она называлась "Книгой мирозрения" и долго служила учебником как в школах, так и в университете, образованном при Петербургской Академии наук (1725 г.).
( по материалам http://astrolab.ru )
Астрономический календарь на 2015 год
Астрономический календарь на 2015 год
Александр Козловский
Уважаемые любители астрономии!
 |
Табель-календарь на 2015 год с фазами Луны. Новолуния 20 марта и 13 сентября - с затмением Солнца, полнолуния 4 апреля и 28 сентября - с затмением Луны.
Краткий обзор явлений 2015 года.
Главным астрономическим событием 2015 года будет полное солнечное затмение 20 марта, полоса полной фазы которого пройдет по Северной Атлантике и Северному Ледовитому океану.
Всего же в этом году произойдут два солнечных и два полных лунных затмения. Два затмения приходятся на мартовское новолуние и апрельское полнолуние, а другие два - на сентябрьское полнолуние и новолуние.
Первое затмение 2015 года будет полным солнечным. Оно произойдет при новолунии 20 марта, а полоса полной фазы пройдет вдоль берегов Норвегии и далее через Шпицберген - архипелаг тысячи островов. Максимальная продолжительность полной фазы достигнет 2 минут 47 секунд при фазе 1,044. На территории нашей страны наибольшую фазу можно будет наблюдать в Мурманской области на границе с Норвегией. Здесь фаза затмения достигнет 0,91. Такое закрытие Солнца Луной уже вызывает заметное сгущение сумерек. В Москве максимальная фаза частного затмения составит 0,65, а продлолжительность затмения - 2 часа 14 минут. Для Санкт-Петербурга фаза составит 0,78, а продолжительнось затмения 2 часа 15 минут. Подробное описание затмения и обстоятельства для городов страны можно найти на Астрофоруме в теме Астрономические наблюдения. К затмению будет опубликована статья в журнале Небосвод, а также выложена ее веб-версия на Астронет http://www.astronet.ru/db/news/
 |
Второе затмение года будет полным лунным и произойдет в полнолуние 4 апреля. Полную фазу увидят жители Сибири, Приморья, Камчатки и Дальнего Востока. Максимальная теневая фаза составит 1,005 при прохождении Луны через северную часть земной тени, причем полная фаза затмения будет длиться всего 12 минут. С Луны в это время наблюдается полное и частное солнечное затмение.
Третье затмение года состоится в новолуние 13 сентября, и будет частным солнечным, а максимальная фаза его составит 0,79. На этот раз затмение будет наблюдаться лишь в Антарктиде и на юге Африки.
 |
Четвертое затмение года будет полным лунным и произойдет в полнолуние 28 сентября. В это затмение полностью погруженную в земную тень Луну увидят и жители Европейской части России и СНГ. Полностью затмение смогут наблюдать жители Северной и Южной Америки, а его максимальная фаза достигнет 1,282 при продолжительности полной фазы 1 час 13 минут. Естественный спутник Земли пройдет в это затмение через южную часть земной тени. С Луны в это время наблюдается полное и частное солнечное затмение.
Статьи о полных солнечных затмениях 2006 года и 2008 года, а также лунном затмении 2005 года наблюдавшиеся на территории России и стран СНГ.
 |
Фазы Луны в 2015 году (с указанием дат затмений)
Видимость больших планет Солнечной системы в 2015 году достаточно благоприятна. Меркурий в течение года достигнет 3 утренних и 3 вечерних элонгаций. Для Венеры в 2015 году благоприятным временем для наблюдений будет практически весь год (6 июня вечерняя элонгация 45,5 градусов, а 26 октября утренняя элонгация 46,5 градусов). Для Марса 2015 год - неблагоприятное время для наблюдений, т.к. видимый диаметр планеты сохраняется на уровне 4 - 5 угловых секунд. Наилучшая видимость Юпитера относится к первой половине года с противостоянием 6 февраля. Сатурн, также, лучше всего виден в первом полугодии с противостоянием 23 мая. Уран и Нептун являются осенними планетами, т.к. вступают в противостояние с Солнцем соответственно 12 октября и 1 сентября.
График видимости планет позволяет быстро определить условия видимости планет и моменты их восхода, верхней кульминации и захода Линия восхода планеты - сплошная, верхней кульминации - штрих-пунктирная, захода - штриховая. Показаны линии гражданских и навигационных сумерек. График дается для широты 56 градусов, и применим для пунктов наблюдений средних широт.
 |
Графический календарь видимости планет в 2015 году
Среди покрытий Луной больших планет Солнечной системы в 2015 году: Меркурий покроется 2 раза, Венера - 3 раза, Марс - 2 раза. Серия покрытий Юпитера начнется в следующем - 2016 году, а очередная серия покрытий Сатурна - в конце 2018 года. Зато продолжится серия покрытий Урана - 13 покрытий за 2015 год (затем придется ждать до 2022 года), а Нептун в этом году не покроется ни разу, но уже 25 июня 2016 года начнется очередная серия покрытий самой далекой планеты Солнечной системы. 26 апреля Луной при фазе 0,53 покроется астероид Юнона, но полоса покрытия пройдет по Тихому океану и Индонезии.
 |
Покрытия планет Луной в 2015 году
Из покрытий звезд Луной интересны будут покрытия звезды Альдебаран (альфа Тельца), серия которых начнется 29 января 2015 года и продолжится до 3 сентября 2018 года. Покрытия этой звезды в 2015 году весьма благоприятны для наблюдений с территории России и СНГ.
Астероид Веста станет самым ярким в этом году. Его блеск в сентябре достигнет видимости невооруженным глазом (около 6m). Вторыми по блеску будут Церера и Евномия, звездная величина которых достигнет, соответственно, в июле и октябре около 7,5m. Из других астероидов наиболее яркими станут Юнона, Амфитрита и Геба.
Среди небесных странниц доступными для малых и средних телескопов станут: C/2014 Q3 ( Borisov ), C/2014 R1 ( Borisov ), Siding Spring (C/2013 A1), Lovejoy (C/2014 Q2), PANSTARRS (C/2012 K1), P/Borrelly (19P), PANSTARRS (C/2014 Q1), Catalina (C/2013 US10), P/Kopff (22P), P/Machholz (141P), P/Tempel (10P), P/Ikeya-Murakami (P/2010 V1), ожидаемый блеск которых составит ярче 11m. Комета Catalina (C/2013 US10) будет видна невооруженным глазом на утреннем небе декабря. Следует отметить, что приведенный список может значительно меняться ввиду открытия новых комет и увеличения блеска, ожидаемых, а также потерь известных комет.
Из метеорных потоков лучшими для наблюдений будут Лириды, Персеиды, Дракониды и Геминиды.
Сведения по покрытиям звезд астероидами в 2015 году имеются на сайте http://asteroidoccultation.com .
Сведения по переменным звездам находятся на сайте AAVSO.
Атлас звездного неба
Источники изображений: сайт NASA, АК 4.16 и АК 4.75 и StarryNightBackyard 3.1.0
Предстоящие явления на другие годы можно определить при помощи программы АК Александра Кузнецова или просмотреть в книге Астрономические явления до 2050 года , а также самостоятельно определить при помощи весьма подробного он-лайн календаря CalSky
Оперативные сведения о явлениях на http://astroalert.ka-dar.ru, http://meteoweb.ru, http://realsky.ru, http://shvedun.ru, http://edu.zelenogorsk.ru/astron/calendar/2015/mycal15.htm, http://www.starlab.ru/forumdisplay.php?f=58, http://astrokot.ru/, http://astronomy.ru/forum/
Хочется надеяться, что АК_2015 послужит Вам надежным спутником при астрономических наблюдениях в течение года!
Ясного неба и успешных наблюдений!
(по материалам http://www.astronet.ru/db/msg/1310876 )
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- Вперёд
- В конец
Группа Вконтакте
Сайт Руслана Стрельцова
Сайт создал Дмитрий Новоселецкий
05-11-2016 Hits:99 Вселенная и жизнь Дмитрий Стрельцов
10 вопросов, - 0 внятных ответов
10 ТАЙН, НАД КОТОРЫМИ НАУКА ЛОМАЕТ ГОЛОВУ ПРЯМО СЕЙЧАС... Наука стремится охватить и описать весь мир, сделать неизвестное известным и...
Подробнее04-11-2016 Hits:60 Сатурн Дмитрий Стрельцов
Космические треки, перстни гиганта.
Кольца и полукольца Сатурна Начиная с открытия Галилеем колец Сатурна этот удивительный феномен привлекал внимание и поэтов, и ученых. Тем более...
Подробнее03-11-2016 Hits:52 Уран Дмитрий Стрельцов
Лежебока Уран
Уран - вокруг Солнца "лежа на боку" Открытие колец Урана У Урана есть слабо выраженная система колец, состоящая из очень тёмных частиц...
Подробнее02-11-2016 Hits:93 Космические аппараты Дмитрий Стрельцов
КАК МЫ ЛЕТАЕМ В СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ? ЧАСТЬ…
Юпитер нам поможет Многие межпланетные зонды использовали для разгона тяготение Юпитера. Первыми были аппараты «Пионер-10» и «Пионер-11» (Pioneer), а вслед за...
Подробнее02-11-2016 Hits:126 Космические аппараты Дмитрий Стрельцов
Как мы летаем в Солнечной системе? часть…
Гравитационные маневры Со времен Кеплера и Ньютона астрономам известно, что в поле тяготения массивного центрального тела движение происходит по классическим траекториям...
Подробнее12-04-2016 Hits:5636 Космонавты Дмитрий Стрельцов
День космонавтики и курьёзы
Сегодня в России отмечается День космонавтики. 12 апреля 1961 года Советский Союз вывел на орбиту Земли космический корабль-спутник «Восток» с...
Подробнее01-04-2016 Hits:1095 Юпитер Дмитрий Стрельцов
По следам падения. Юпитер.
Дорогой читатель! Буквально на днях астрономами любителями было зафиксировано падение объекта на Юпитер. Это третье "громкое" падение на гигант. Первое...
Подробнее26-03-2016 Hits:1097 Марс Дмитрий Стрельцов
Обзор фотографий, марсианские сумерки.
Обзор фотографий, марсианские сумерки.Друзья, предлагаю вашему вниманию несколько панорам марсианских сумерек. Для начала нужно вспомнить что такое сумерки и какова...
Подробнее05-03-2016 Hits:1989 Космические аппараты Дмитрий Стрельцов
Путей много, цель одна: Космос.
Путей много, цель одна: Космос. Вам не нужна ракета, чтобы покинуть Землю. Есть более мягкий и нежный способ путешествия — и коктейль...
Подробнее04-03-2016 Hits:1658 Венера Дмитрий Стрельцов
Жизнь, кажется, нашли. Но не там, где ис…
Жизнь, кажется, нашли. Но не там, где искали Доктор физико-математических наук Леонид Ксанфомалити, Институт космических исследований РАН. Анализ поведения обнаруженных...
Подробнее04-03-2016 Hits:1116 Венера Дмитрий Стрельцов
Жизнь, кажется, нашли. Но не там, где ис…
Жизнь, кажется, нашли. Но не там, где искали Доктор физико-математических наук Леонид Ксанфомалити, Институт космических исследований РАН. Следуя некоторым видам поиска...
Подробнее21-02-2016 Hits:1057 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов
Конец Солнца и Самость Космоса Часть 2
Конец Солнца и Самость Космоса Часть 2 6. Картина катастрофы Органическое человечество будет ощущать свою смерть как космическую катастрофу. Катастрофа здесь...
Подробнее21-02-2016 Hits:1206 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов
Конец Солнца и Самость Космоса Часть 1
Константин Елькин Конец СолнцаиСамость Космоса Часть перваяКонец Солнцаиего системы По материалам Свободной энциклопедии – Википедия. “…даже небольшое изменение в температуре нашего Солнца должно было...
Подробнее21-02-2016 Hits:656 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов
Магнетизм космоса: Магнитные поля
Магнетизм космоса: Магнитные поля Обычно магнитные поля ассоциируют с планетами и звездами. Но и у галактик такие поля тоже имеются Алексей Левин 18 октября 2010 21203 Магнитные поля изрядно...
Подробнее21-02-2016 Hits:843 Простая наука Дмитрий Стрельцов
Астрофотография вчера, сегодня, завтра.
Астрофотография «Черно-белая эпоха» Все нижеприведенные фотографии отпечатаны с негативов на увеличителе «Беларусь-912». Отпечатки отсканированы.К сожалению, качество сканера оставляет желать лучшего. Многие отпечатки...
Подробнее21-02-2016 Hits:793 Простая наука Дмитрий Стрельцов
Астрофотография в каждый дом
Астрофотография в каждый дом Думаю у любого человека, интересующегося космосом — возникала идея купить телескоп, чтобы лично все посмотреть. ...
Подробнее21-02-2016 Hits:654 Простая наука Дмитрий Стрельцов
Искусство астрофотографии
ТАЛ-3: ПЕРВЫЙ ЭТАП МОДЕРНИЗАЦИИ Весной 2000г. мне довелось приобрести телескоп ТАЛ-3 новосибирского производства. К сожалению, этот 200-мм инструмент системы Максутова-Кассегрена в...
Подробнее21-02-2016 Hits:613 Черные дыры Дмитрий Стрельцов
Космические надсмотрщики средней весовой…
Космические надсмотрщики средней весовой категории. Изучение черных дыр среднего размера, массой чуть меньше миллиона солнечных масс, возможно, даст ключ к пониманию...
Подробнее29-01-2016 Hits:725 Вселенная и жизнь Дмитрий Стрельцов
Не первая Вселенная? Циклическая теория.
ЦИКЛИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ТЕОРИЯ БОЛЬШОГО ВЗРЫВА ПОЛЬЗУЕТСЯ ДОВЕРИЕМ АБСОЛЮТНОГО БОЛЬШИНСТВА УЧЕНЫХ, изучающих раннюю историю нашей Вселенной. Она и в самом деле объясняет...
Подробнее29-01-2016 Hits:1034 Основы астрономии Дмитрий Стрельцов
ИСТОРИЯ ТЕЛЕСКОПОВ
ИСТОРИЯ ТЕЛЕСКОПОВ Ровно 400 лет назад Галилео Галилей, разработавший особый способ шлифовки линз специально для астрономических наблюдений, создал первый телескоп. В...
Подробнее29-01-2016 Hits:988 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов
Секунды пробуждения.
НОВОРОЖДЕННАЯ ВСЕЛЕННАЯ БОЛЬШАЯ ЧАСТЬ МАТЕРИИ ВО ВСЕЛЕННОЙ НАХОДИТСЯ В "ЧЕТВЕРТОМ СОСТОЯНИИ ВЕЩЕСТВА". НО ТАК БЫЛО НЕ ВСЕГДА. Основное прибежище плазмы на...
Подробнее27-01-2016 Hits:1078 Галактики Дмитрий Стрельцов
Спринтеры космоса. САМЫЕ БЫСТРЫЕ В ГАЛАК…
САМЫЕ БЫСТРЫЕ В ГАЛАКТИКЕ Мы пока не можем полететь даже к ближайшим звездам. Что уж говорить о более далеких путешествиях. Вряд...
Подробнее27-01-2016 Hits:976 Галактики Дмитрий Стрельцов
Космический огород. Галактики.
ГАЛАКТИКИ ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ПЛАНЕТ И ЗВЕЗД ИЗМЕРЯЕТСЯ ТЫСЯЧЕЛЕТИЯМИ, СОЛНЦА, КОМЕТ, АСТЕРОИДОВ И МЕТЕОРИТОВ - СТОЛЕТИЯМИ. А ВОТ ГАЛАКТИКИ, РАЗБРОСАННЫЕ ПО ВСЕЛЕННОЙ...
Подробнее27-01-2016 Hits:934 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов
Гипотеза Инфляции
ИНФЛЯЦИЯ ОДИН ИЗ ФРАГМЕНТОВ ПЕРВОЙ МИКРОСЕКУНДЫ ЖИЗНИ ВСЕЛЕННОЙ СЫГРАЛ ОГРОМНУЮ РОЛЬ В ЕЕ ДАЛЬНЕЙШЕЙ ЭВОЛЮЦИИ Концептуальный прорыв стал возможным благодаря очень...
Подробнее27-01-2016 Hits:788 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов
ТАМ НА НЕВЕДОМЫХ ДОРОЖКАХ. ГОРИЗОНТ ВСЕЛ…
ГОРИЗОНТ ВСЕЛЕННОЙ В СЛОВАРЕ, ИЗДАННОМ В 1910 ГОДУ, ГОРИЗОНТ ОПРЕДЕЛЯЛСЯ КАК «ОКРУЖНОСТЬ КРУГА... ДАЛЬШЕ КОТОРОГО НИЧЕГО НЕ ВИДНО». НО ЗА ПРОШЕДШИЙ...
Подробнее