Время Андромеды. Осеннее небо
Вот и осень! 22 сентября 2021 года наступит осеннее равноденствие: центр Солнца пересечёт небесный экватор, и наше светило переберётся из северного полушария в южное. День при этом окажется почти равен ночи, а затем тёмное время суток начнёт неуклонно расти. А мы с вами сможем вернуться к наблюдению за древними созвездиями, названия которых связаны с древнегреческим мифом о Персее. Вы, конечно, помните, что его герой, прилетевший на Пегасе, спасает эфиопскую красавицу-принцессу Андромеду, дочь Цефея и Кассиопеи, от чудовища — Кита, которого послал Посейдон. На небе созвездия Персея, Андромеды, Кассиопеи, Цефея, Пегаса находятся рядом, осенней полночью поднимаясь к зениту, и лишь Кит, как и полагается обитателю глубин, находится ниже, ближе к горизонту.
Год назад рассказ был о достопримечательностях созвездия Кассиопеи («Время Кассиопеи. Осеннее небо», «Наука и жизнь» № 9, 2020 г.), а в этот раз поговорим о созвездии Андромеды (латинское сокращение And). Оно достаточно большое, занимает по площади девятнадцатое место из 88, а по количеству видимых невооружённым глазом звёзд (ярче 6m) даже делит 12—16 места. Правда, лишь три самые яркие имеют вторую звёздную величину, причём расположены они примерно на одной прямой, не образуя характерной фигуры. Так что поиск созвездия Андромеды на небе проще всего начинать с нахождения на южной стороне так называемого Большого квадрата Пегаса — четырёх самых ярких звёзд этого созвездия, расположенных в вершинах воображаемого квадрата. Северо-восточной его вершиной служит звезда Альферац (α And), которая ранее принадлежала обоим созвездиям (даже полное её арабское название переводится как «пуп коня»). От неё далее на северо-восток, параллельно диагонали квадрата, и протянулась главная цепочка звёзд Андромеды.
Любопытный факт из истории астрономии. В 1787 году немецкий астроном Иоганн Боде решил почтить память умершего в 1786 году прусского короля Фридриха II (Великого) созданием нового созвездия, которое он назвал Слава Фридриха. В него он включил в основном звёзды из северо-западной части созвездия Андромеды, где сейчас располагаются звёзды λ, κ, ο и другие, а также некоторые звёзды соседних созвездий. Новорождённое созвездие появилось и в его знаменитой «Уранографии» (1801). В настоящее время оно отменено, однако его название сохранилось за астеризмом из четырёх звёзд ι, κ, λ и ψ And, напоминающим букву Y.
Созвездие Андромеды видно на всей территории России всю ночь. Южнее 53° с. ш. (примерно широта Самары) оно краем, где находится звезда λ And, кульминирует в зените. Лучшее время для наблюдений в сентябре — октябре, когда на широте Москвы звёзды Мирах (β And) и Альмах (γ And) не заходят за горизонт.
Самая яркая звезда созвездия Альферац (α And) — двойная звезда из двух компонент (2,22m и 4,21m), находящихся на близкой орбите. Орбитальный период около 97 суток. Главная звезда — самый яркий из известных представителей необычного класса ртутно-марганцевых звёзд, имеющих аномально высокое содержание этих и некоторых других элементов.
Вторая звезда созвездия — гигант Мирах (β And) — по яркости почти не уступает Альферацу. Это переменная звезда, видимая величина которой варьирует от 2,01m до 2,1m). Любопытно, что приблизительно в 7′ находится достаточно яркая карликовая линзовидная галактика NGC 404 (3,5′ × 3,5′, 10m). Её называют Призраком Мираха из-за того, что близкая яркая звезда затрудняет наблюдение и фотографирование.
Третья по яркости звезда Андромеды — Альмах (γ And) на самом деле представляет собой интереснейшую сложную систему из четырёх звёзд. В небольшой телескоп она видна как двойная звезда с жёлто-оранжевой главной звездой-гигантом (γ And А или γ1, 2,27m) и сине-зелёным спутником (γ2, 4,84m) на расстоянии 9,6″. Орбитальный период 4748 лет. Благодаря такому красочному контрасту γ And — популярная цель для астрономов-любителей. Как заметил Уильям Гершель, поразительное различие в цвете двух звёзд наводит на мысль о Солнце и его планете. Цвет второй звезды он описал как прекрасный светло-синий, склонный к зелёному. Однако γ2 сама является двойной системой, где компонент γ And С — звезда спектрального класса A0V (6.3m), а компонент γ And B (5.5m) в свою очередь — спектрально–двойная система из двух почти одинаковых звёзд типа B9.5V. Между компонентами Ba и Bb примерно 0,16″ и орбитальный период всего 2,67 дня. Между В и С менее 0,5″, так что разрешить эту пару способен только большой телескоп. Их орбитальный период около 64 лет.
Звезда δ And — тройная система. Главная звезда (А) — спектрально-двойная. Фактически мы видим компонент Aa (3,28m), поскольку удалённый от неё всего на 0,4″ (1,9 а. е., по данным 2019 года) вторичный компонент Ab представляет собой относительно тусклый карлик K-типа с блеском всего 10m. Эта пара имеет на удалении 28,7″ ещё более тусклый спутник — красный карлик типа М, c блеском 13m.
Кратной системой является и омикрон Андромеды (ο And). На сегодняшний день считается, что она состоит из двух близких пар (A и B), образуя систему из четырёх звёзд. Компоненты А и В сумели разделить в 1949 году, когда расстояние между ними стало около 0,1″. Поскольку период их обращения 117 лет, в 1975 году расстояние между парами выросло до максимального значения 0,375″, тогда и удалось спектрально разделить компоненты Aa и Ab, между которыми всего 0,05″, а период обращения 5,6 года. А вот вывод о существовании компонент Ba и Bb был сделан в 1988 году по наличию чёткого периода в 33 дня в спектре. Сейчас расстояние межу парами уменьшается и в 2014 году составило 0,21″. Так что для астронома-любителя система видна как одна звезда. Наиболее массивная звезда Аа — переменная звезда (3,58m — 3,78m) типа гаммы Кассиопеи.
Любителям наблюдать за переменными звёздами стоит обратить внимание на мириду R And, которая способна периодически менять свой блеск почти на десять звёздных величин с периодом около 409 дней. Подобные звёзды сжимаются и расширяются, меняя размер и температуру, что и приводит к изменению их светимости. По измерениям углового размера радиус R And меняется от 493±129 до 476±120 радиусов Солнца в предположении расстояния до неё 532 парсека (по данным Gaia 2018 года, расстояние до неё около 240 парсек). Максимум и минимум блеска не повторяются в точности каждый период и могут достигать величин 5,8m и 15,2m соответственно. Увеличение блеска до максимума происходит вдвое быстрее, чем падение до минимума. R And — двойная система, в которой пульсирует главный компонент — в максимуме красный гигант S-типа. Его температура 2500 К, а светимость в 6300 раз превышает солнечную.
Созвездие Андромеды расположено вдали от галактической плоскости, поэтому в нём нет значительного количества рассеянных скоплений и туманностей нашей Галактики. Зато благодаря удалённости на небе от загораживающей обзор полосы Млечного Пути в созвездии можно увидеть множество далёких галактик. К сожалению, большинство из них доступно наблюдениям лишь в крупные телескопы.
Наиболее известная из них — галактика Андромеды (M 31), ближайшая к Млечному Пути крупная галактика и один из самых ярких объектов из каталога Мессье (3,5