Названия звезд и созвездий

Названия  звезд и созвездий.

Испокон веков  человек пытался дать название предметам  и явлениям, которые его окружали. Это относится и к небесным телам. Сначала названия получили самые  яркие, хорошо видимые звезды, с течением времени и другие.

У истоков астрономии как науки стояла необходимость точного определения начала и конца времен года. Это было очень важно для планирования продуктивной деятельности в древности, прежде всего сельского хозяйства. Люди обратили внимание на то, что созвездия в течение года перемещаются, они стали своего рода «годовыми часами». По восхождению некоторых звезд и закату солнца можно было определить начало или завершение того или иного времени года. 

 

Названия  звезд. Имена собственные.

Некоторые звезды получили название в соответствии с положением, которое они занимаю в созвездии.  Например, находящаяся в созвездии Лебедя звезда Денеб [1] действительно дислоцируется в этой части тела воображаемого лебедя.

Звезда Маленький  Король из созвездия Льва получила такое название из-за расположения рядом с эклиптикой[2].

В основном звезды получили название в эпоху античности, поэтому нет ничего удивительного в том, что большинство названий имеют латинские, греческие, а позже и арабские корни.

Открытие звезд, видимый блеск которых со временем меняется, привело к специальным  обозначениям.  Они обозначаются латинскими буквами, за которыми следует название созвездия в родительном падеже. Но первая переменная звезда, обнаруженная в каком-то созвездии, обозначается не буквой А. Отсчет ведется с буквы R. Следующая звезда обозначается буквой S и так далее. Когда все буквы алфавита исчерпаны, начинается новый круг, то есть после Z снова используется А.  При этом буквы могут удваиваться, например «RR». «R Льва» означает, что это первая открытая звезда в созвездии Льва. 

 

Созвездия

Если ясной  ночью вдали от городских огней  мы начнем внимательно всматриваться в небо даже невооруженным глазом, то увидим огромное числи звезд, различающихся по яркости. Чисто автоматически наши глаза начнут ассоциировать самые яркие из них в определенные группы. Мы создаем нашу собственную систему созвездий, причем вполне возможно, что она лишь частично совпадает с оригинально существующей.

Ситуация, когда  любой из нас может в целях  развлечения или любопытности рассматривать  небо, не нова. На протяжении веков она  притягивала и астрономов, они  искали закономерности, какие-то знаки для предсказания будущего. Возникла потребность в систематизации, в результате звезды объединили в созвездия. Все это было очень давно. Вполне возможно, что люди неосознанно стремились «очеловечить», гуманизировать все, что их окружало. Поэтому они и дали названия небесным телам, в какой-то мере это делало их ближе. Конечно, названия получили не все даже видимые звезды.

Современные созвездия

Часть неба, которую  не могли наблюдать жители стран, где созвездия уже получили названия, «ожила» в конце Средних веков. Развивается мореходство Именно в это время появляются названия целой группы созвездий.

Француз Николай-Луи  де Лакайль был не только аббатом, но и астрономом. Он внес большой  вклад в определение новых  астеризмов. Благодаря Лакайлю нам  известно 14 новы созвездий, среди которых можно отметить Печь, Живописец, Скульптор, Пневматическая Машина, Мокроскоп и Телескоп. Лакайль, вероятно стремился воспеть достижения человека.

До Лакайля  другие астрономы выделили и дали названия новым созвездиям в северном полушарии. Это голубь и Единорог. Их описал голландский астроном Планциус.

Не всегда можно  ассоциировать старые созвездия  с их названиями. С современными астеризмами имеются еще большие  сложности в этом плане. Большинство  из них состоит из неярких звезд.  

 

Забытые  созвездия

Процесс объединения  звезд в созвездия не так прост, как кажется на первый взгляд. В  течение веков вносились некоторые  изменения, в результате которых  некоторые созвездия забыты и  на их месте существует несколько  других.

Многие из забытых созвездий были определены разными астрономами и не были признаны сообществом ученых. Иногда созвездие получало название в честь правителя. Например Эдмунд Галлей выделил созвездие  и назвал его Дуб короля Георга, в честь короля Георга II.

Некоторые созвездия, определенные в далекие времена, были преданы забвению. Наиболее известный пример – созвездие Корабль «Арго» - его разделили на четыре небольших созвездия: Киль, Корма, Паруса и Компас. Почему произошло разделение? Возможно, это связано с его большой протяженностью и диспропорцией по сравнению с другими созвездиями.

В течение долгого  времени созвездия «перекраивались». Для того  чтобы удалить существующие несоответствия и прекратить путаницу с количеством, названиями и границами, в 1930 г. Международный астрономический союз четко зафиксировал 88 созвездий.

ХАРАКТЕРИСТИКА  ЗВЕЗД 

 

Звездная  величина   в современной  науке

В середине XIX в. английский астроном Норманн Погсон усовершенствовал метод классификации  звезд по принципу светимости, существовавший со времен Гиппарха и Птоломея. Погсон учел, что разница в плане светимости межу двумя классами составляет 2,5 (например, сила свечения звезды третьего класса в 2,5 раза больше, чем у звезды четвертного класса). Погсон ввел новую шкалу по которой разница между звездами первого и шестого классов составляет 100 а 1. Таким образом, разница в плане светимости между каждым классом составляет не 2,5, а 2,512 а1. Если умножить эту цифру на пять, результат составит 100. То есть отношение блеска звезд первой звездной величины к звездам шестой звездной величины составляет 100. Это отношение соответствует интервалу в 5 звездных величин.

Система, разработанная  английским астрономом позволила сохранить  существующую шкалу (деление на шесть  классов), но придала ей максимальную математическую точность. Сначала ноль-пунктом для системы звездных величин была выбрана Полярная звезда, ее звездная величина в соответствии с системой Птоломея была определена в 2,12. Позже, когда выяснилось, что Полярная звезда является переменной, на роль ноль-пункта были условно определены звезды с постоянными характеристиками. По мере совершенствования технологий оборудования  ученые смогли определить звездные величины с большой точностью, до десятых, а позже и до сотых единиц (например, звездная величина Денеба – 1,25, Альдебарана – 0,85). Звезды с большой светимостью могут иметь и отрицательную звездную величину: Сириус (-1,47), Канопус (-0,72, Артуро (-0,04).

ЗВЕЗДНАЯ ВЕЛИЧИНА И РАССТОЯНИЕ

Соотношение  между относительной звездной  величиной (m), абсолютной (М) и расстоянием до звезды (d) можно выразить в виде математической формулы: m – M = - 5 + 5 log (d)       Из формулы  следует, что, зная относительную  звездную величину и расстояние  до звезды, можно вычислить абсолютную  звездную величину, т.е. меру ее блеска. И, соответственно, определив, к какому типу относится звезда, можно представить ее абсолютную звездную величину. Таким образом воспользовавшись формулой, вычисляется расстояние. Астрономы часто используют эту формулу в своей работе.

 

Относительная  и  абсолютная  звездная  величина

Звездная величина, измеренная при помощи специальных  проборов, вмонтированных в телескоп (фотометрами), указывает, какое количество света доходит до наблюдателя  на Земле. Свет преодолевает расстояние от звезды до нас, и, соответственно, чем дальше расположена звезда, тем более слабой она кажется.

То есть при  определении звездной величины необходимо принимать во внимание расстояние до звезды. В дано случае речь идет об относительной  звездной величине. Она зависит от расстояния.

Есть звезды очень яркие и очень слабые. Для сравнения яркости звезд  независимо от их расстояния до Земли  было введено понятие «абсолютная  звездная величина». Она характеризует  блеск звезды на определенном расстоянии в 10 парсек. (1 парсек = 3,26 светового года). Для определения абсолютной звездной величины необходимо знать расстояние до звезды.

Цвет  звезд

Следующей важной характеристикой звезды является ее цвет. Рассматривая звезды даже невооруженным  глазом, можно заметить, что не все  они одинаковы.

Есть голубые, желтые, оранжевые, красные звезды, а не только белые. Цвет звезд многое говорит астрономам, прежде всего  он зависит о температуры поверхности  звезды, Красные звезды – самые  холодные, их температура составляет примерно 2-3000 ^oС. Желтые, как наше Солнце, имею среднюю температуру (5-6000 ^oС). Самые горячие – белые и голубые звезды, их температура составляет 50-60000 °С и выше.

                                     Загадочные  линии

Если пропустить свет звезды через призму, мы получим так называемый спектр, он буде пересекаться линиями. Эти линии являются своего рада  «идентификационной картой» звезды, т.к. по ним астрономы могут определить химический состав поверхности слоев звезды. Линии принадлежат различным химическим элементам.

Сравнивая линии в звездном спектре с линиями, выполненными в лабораторных условиях, можно определить, какие химические элементы входят в состав звезды. В спектрах основными являются линии водорода и гелия, именно эти элементы составляют основную часть звезды. Но встречаются и элементы группы металлов – железо, кальций, натрий и др. В солнечном ярком спектре видны линии почти всех химических элементов.

ПЕРЕМЕННЫЕ  ЗВЕЗДЫ 

 

Переменные  или  нет

Звезды, звездная величина которых не постоянна, называются переменными. У некоторых из них переменчивость лишь кажущаяся. В основном это звезды, относящиеся к системе двойных. При этом, когда орбитальная плоскость системы более или менее совпадает с лучом  зрения наблюдателя, ему может казаться, что одна из двух звезд полностью или частично затмевается другой и является менее яркой. В этих случаях изменения периодичны, периоды изменения блеска затменных звезд повторяются с интервалом, совпадающим с орбитальным периодом двойной системы звезд. Эти звезды называются «затменные переменные».

Следующий класс переменных звезд – «внутренние переменные». Амплитуда колебаний блеска этих звезд зависит от физических параметров звезды, например от радиуса и температуры. В течение долгих лет астрономы  вели наблюдение за изменчивостью переменных звезд. Только в нашей Галактике зафиксировано 30000 переменных звезд. Их разделили на две группы. К первой относятся «эруптивные переменные звезды». Им свойственны однократные или повторяющиеся вспышки. Изменения звездных величин эпизодичны. К классу «эруптированных переменных звезд», или взрывных, относятся также новые и сверхновые звезды.

В эруптированных переменных звездах изменения их видимого блеска вызваны вспышками, происходящими  из-за физических процессов в недрах звезды или на ее поверхности. Вспышки могут вызвать частичное разрушение (новые звезды) или полное (сверхновые).

Разумеется о повторяющихся  вспышках можно говорить только в  отношении новых звезд.

ТУМАННОСТИ

Во Вселенной, кроме звезд, планет и галактик, имеются  и диффузные туманности. Их роль в развитии космического пространства огромна: именно в недрах туманностей зарождаются звезды. Туманности состоят из двух компонентов – газа и пыли. Газ имеет доисторическое происхождение, т.е. он сформировался на заре возникновения Вселенной, именно в это время образовались водород и гелий -  основные составляющие первых звезд. Более тяжелые элементы появились позже, когда начали происходить вспышки звезд и выбросы в межзвездную среду.

Пыль, входящая в состав туманностей, состоит из смеси углерода в разных стадия сцепления и силикатов, также имеются следы и других органических веществ. Газ – это в основном водород.

В принципе, туманности представляют собой области с уплотненной  под влиянием гравитации межзвездной  средой, в которой сформировались облака. Увеличиваясь в размерах, они притянули к себе часть материи из окружающей среды. Иногда эти облака становятся видимыми из-за того, что относительно молодые звезды, входящие в их состав, возбуждают атомы. В результате туманность приобретает яркость. 

                        Классификация  туманностей

В небе много  туманностей. Их деля на три типа: эмиссионные  туманности, светлые (они светятся отраженным светом), и темные. За основу такого деления берется внешний вид  туманностей и явления, характерные  для них. Эмиссионные туманности – яркие так как атомы возбуждаются под действием ультрафиолетового излучения близлежащих молодых звезд. Сами туманности тоже превращаются в источник радиации.Светлые туманности не излучают радиацию, а отражают свет ближайших звезд. Классический пример светлой туманности – голубоватая туманность, окружающая рассеянное звездное скопление Плеяд. Темные туманности представляют собой плотную концентрацию пыли ,активно поглощающую свет. Они становятся видимыми лишь при условии нахождения за ними источника блеска.

Многие туманности легко различимы, иногда даже невооруженным  глазом. Вполне достаточно воспользоваться  биноклем или небольшим любительским телескопом. Такие туманности зафиксированы  в известном каталоге Месье. Этот французский астроном составил его во второй половине XVII в.

Самая яркая  туманность нашего полушария – туманность Ориона, в каталоге она имеет обозначение  М42. Пожалуй, это первый небесный объект, на который любители неба нацеливают свои астрономические инструменты  длинными зимними ночами.   

 

 

 

 

 

ОСНОВНЫЕ  ДИФФУЗНЫЕ  ТУМАННОСТИ
Название	Восхождение	Закат	Размеры (первоначальные)
М42	5 : 35,5	- 5о 28'	90 х 60
М78	5 : 46,7	+ 0° 03'	8 х 6
Розетта	6 : 33,7	+ 4° ´58	80 х 60
Трифида	18 : 02,0	- 22° 60'	20 х 20
Лагуна	18 : 18,8	- 13° 49'	45 х 30
Орел	18 : 18,8	- 13° 49'	120 х 25
М 17	18 : 20,9	15° 59'	40 х 30°