Весна — лучшее время для наблюдения созвездия Девы

Наука и жизньНаука

Время девы. Весеннее небо

Кандидат физико-математических наук Алексей Понятов

Московское небо 15 апреля 2020 года. Полночь, южная сторона. Созвездие Девы и его соседи. 

Весна — лучшее время для наблюдения созвездия Девы, примечательного тем, что там находится грандиозное скопление галактик, насчитывающее свыше 1300 членов. Оно — сердце Сверхскопления Девы, куда входит и Местная группа галактик, включающая наш Млечный путь. Именно там расположена одна из самых массивных галактик сверхскопления M 87, которая стала широко известной после того, как в 2019 году впервые астрономы получили силуэт сверхмассивной чёрной дыры в её центре.

В весеннюю полночь на южной стороне московского неба, точно посередине между зенитом и горизонтом, располагается созвездие Девы. Над ним восточнее находится созвездие Волопаса, а западнее — созвездие Льва. Ниже можно обнаружить четырёхугольники созвездий Ворона и Весов. В апреле—мае в это время в зените находится Большая Медведица, которая в мае сдаст свою вахту Дракону.

Созвездие Девы (по-латыни Virgo) — второе по площади на небе и самое большое зодиакальное созвездие. Правда, по числу звёзд, видимых невооружённым глазом (блеск 6m и выше), оно находится лишь на восемнадцатом месте. Известно созвездие Девы с древности и включено в каталог Клавдия Птолемея «Альмагест». Главная его достопримечательность — это шестнадцатая по яркости звезда на небе — Спика (α Девы, 0,98m). Она вместе с Арктуром (α Волопаса, -0,04m) и Денеболой (β Льва, 2,14m) находится в вершинах равностороннего треугольника, получившего название Весеннего. Именно весной эти созвездия поднимаются наиболее высоко на небе Северного полушария Земли, давая возможность лучше себя рассмотреть. В марте и апреле созвездие Девы будет видно всю ночь.

Для нахождения Спики можно мысленно продолжить дугу, проходящую через звёзды ручки ковша Большой Медведицы: Алиот, Мицар и Алькаид, и найти сначала Арктур, который выделяется как яркостью, так и оранжевым цветом. Если ровно на столько же продолжить дугу дальше, то она укажет на Спику, которая видна на всей территории России, за исключением приполярных областей севернее широты 75°.

Скопление галактик в созвездии Девы. Изображены галактики с блеском до 13m. Номера даны по каталогу NGC.

Спика — не только самая яркая, но и, пожалуй, самая интересная звезда Девы. Это двойная звезда, компоненты которой располагаются очень близко друг к другу — на расстоянии всего 18 миллионов километров, что в три раза меньше расстояния от Солнца до ближайшей планеты Меркурий. Обе звезды системы голубые гиганты спектрального класса В с массами 11 и 7 солнечных масс и радиусами 5,4 и 2,7 миллиона километров (7,8 и 3,5 радиуса Солнца). Так что неудивительно, что гравитация этих почти вплотную расположенных массивных звёзд сильно деформирует их, придавая им форму яйца. Из-за этого при вращении с периодом всего четыре дня их блеск немного меняется — от 0,92m до 1,04m, поскольку меняется видимая с Земли площадь поверхности звёзд. Кроме того, главная звезда пары, являясь переменной звездой типа β Цефея, пульсирует с периодом чуть более четырёх часов.

Обе компоненты Спики значительно горячее Солнца, температура их поверхности превышает 20 000 К, а светимость в тысячи раз превосходит солнечную. Их возраст оценивают всего в 12,5 миллиона лет. Такая молодость неудивительна: голубые гиганты живут недолго, быстро сжигая «топливо». Скорее всего, главная звезда системы достаточно скоро закончит своё существование вспышкой сверхновой.

Но этим примечательность Спики не заканчивается. Меньшая звезда системы — одна из немногих звёзд, на спектр которых влияет эффект Струве—Сахаде. Он заключается в том, что, когда звезда при движении по орбите удаляется от нас, спектральные линии её излучения становятся аномально слабее. Открыл эффект в 1937 году потомок российской династии астрономов Отто Струве, эмигрировавший в годы Гражданской войны в США. Позднее он, а затем и аргентинец Хорхе Сахаде пытались объяснить эффект потоками газов между звёздами, ослабляющих излучение.

Изображение эллиптической галактики M 87, полученное космическим телескопом Спитцер (НАСА). На верхней врезке, сделанной в инфракрасном диапазоне, крупно показаны джеты — струи плазмы, бьющие из центра галактики, где находится сверхмассивная чёрная дыра. На нижней врезке — изображение её силуэта, полученное с помощью Телескопа горизонта событий. Иллюстрация: NASA/JPL-Caltech/IPAC/Event Horizon Telescope Collaboration

Отметим интересный исторический факт. Именно измерение координат Спики помогло древнегреческому астроному Гиппарху сделать своё главное открытие — обнаружить сдвиг точки равноденствия, которое позднее было объяснено прецессией, поворотом со временем оси вращения Земли. Навёл его на открытие тот факт, что храм богини неба Хатхор, построенный в 3200 году до н. э. в Фивах, был ориентирован по этой звезде, но через 3000 лет, в период жизни Гиппарха, его ориентация оказалась нарушена. Ещё через полторы тысячи лет по наблюдениям Спики изучал прецессию Николай Коперник.

Западнее Спики находится вторая по яркости звезда созвездия Поррима (γ Девы) — одна из ближайших к Земле двойных звёзд, до неё «всего» 32 световых года. Её компоненты имеют примерно равные видимые звёздные величины — около 3,6m (вместе дают 2,7m) и одинаковый спектральный класс F с температурой поверхности около 7000 К. Расстояние между ними 40 астрономических единиц, что примерно соответствует расстоянию от Солнца до Плутона. Период обращения — 169 лет. В 2007 году звёзды для земного наблюдателя слились в одну, и только в 2020-м они снова разойдутся на достаточное расстояние, чтобы их можно было наблюдать в небольшой телескоп.

Кроме этих двух звёзд основной четырёхугольник Девы составляют белая Хеза (ζ Девы, 3,4m, A3), примерно в два раза больше Солнца по массе и размеру, и красно-оранжевая Минелаува (δ Девы, 3,4m, М3). Красный гигант при массе 1,4 солнечной по размеру превосходит наше светило почти в 50 раз, а по светимости почти в 500 раз.

Иллюстрация, показывающая положения трёх звёздных потоков в нашей Галактике. Большой — останки разорванной гравитацией и поглощённой Млечным Путём карликовой галактики — Поток Девы. Два потока поменьше — подобные останки шаровых скоплений. Иллюстрация: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC/Caltech)

Чуть в стороне, примерно по линии Поррима — Минелаува, расположена третья по яркости звезда — Виндемиатрикс (ε Девы, 2,85m, G8), жёлтый гигант в 2,6 раза массивнее Солнца, в 10 раз больше его по размеру и почти в 80 раз ярче. Загадка этой звезды — мощное рентгеновское излучение, которое в 300 раз превосходит солнечное, хотя она исчерпала запасы своего водородного топлива. Западнее Порримы находится шестая по яркости, несмотря на обозначение β, звезда созвездия Завийява (β Девы, 3,6m, F9).

В 2005 году в созвездии обнаружили протяжённую совокупность звёзд, получившую название «Поток Девы». Астрономы предполагают, что это остатки карликовой галактики, разорванной на части гравитационным полем Млечного Пути, а теперь поглощаемые им. Поток находится на расстоянии 30 000 световых лет от Земли и примерно на столько же растянут в пространстве. Примечательны угловые размеры потока: 30°×10°, что в 5000 раз больше размера полной Луны.

Но главная достопримечательность созвездия Девы отнюдь не звёзды. В правой верхней части созвездия, северо-западнее линии, проходящей через звёзды Поррима — Минелаува — Виндемиатрикс, расположено огромное скопление галактик, так и названное — Скопление Девы. Частично оно заходит в созвездие Волосы Вероники, которое, впрочем, когда-то было частью созвездия Девы. На этом относительно небольшом участке неба, с угловым размером 8°, насчитывается по крайней мере 1300 галактик, а по некоторым оценкам их число может достигать двух с половиной тысяч. Это ближайшее к нам скопление галактик, его центр находится на расстоянии 54 миллионов световых лет. Диаметр — около 20 миллионов световых лет.

Скопление Девы по размеру ненамного превосходит Местную группу — скопление из более 50 галактик, к которому принадлежат галактика Андромеды и наш Млечный Путь, но содержит в 30—50 раз больше членов. Его массу оценивают в 1,2⋅10

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Весна в заповедной степи Весна в заповедной степи

Не по дням, а по часам в застывшие природные «апартаменты» вливается свет

Наука и жизнь
Вагон наличных Вагон наличных

Физик из России заработал $90 млн на азиатских заемщиках

Forbes
6 признаков глупого человека 6 признаков глупого человека

Как понять, кого нужно избегать? Да и нужно ли на самом деле?

Psychologies
Большой стресс: как превратить его в источник энергии? Большой стресс: как превратить его в источник энергии?

Рассказываем о скрытом потенциале стресса

Psychologies
Трагедия Эйнштейна, или счастливый Сизиф Трагедия Эйнштейна, или счастливый Сизиф

Очерк третий. Эйнштейн в Америке

Наука и жизнь
Развод? Не верим! Невероятная история любви Джигана и Оксаны Самойловой Развод? Не верим! Невероятная история любви Джигана и Оксаны Самойловой

Вспомнили историю любви Джигана и Оксаны Самойловой

Cosmopolitan
Судьба разведчика Судьба разведчика

Под покровом секретности на Урале в 1962 году случился международный скандал

Популярная механика
Geely Coolray. Куда положить грабли? Geely Coolray. Куда положить грабли?

У Поднебесной нет тормозов, зато есть неограниченные ресурсы

4x4 Club
Микробы от похмелья Микробы от похмелья

Бактерии, которые способны утилизировать алкогольный токсин в кишечнике

Популярная механика
Чем заменить просмотр спортивных мероприятий во время карантина Чем заменить просмотр спортивных мероприятий во время карантина

Если вы испытываете нехватку эмоций, попробуйте эти спортивные симуляторы

GQ
Память — главная функция мозга Память — главная функция мозга

Отвечает директор Научного центра неврологии РАН академик Михаил Пирадов

Наука и жизнь
Сбитые с толку. Почему наши интуитивные представления о мире ошибочны Сбитые с толку. Почему наши интуитивные представления о мире ошибочны

Отрывок из новой книги Эндрю Штульмана

Forbes
Неискусственная ценность Неискусственная ценность

Чтобы добыть крупный алмаз, нужен не только титанический труд, но и везение

Наука и жизнь
Настоящая Мулан: не обрезала волосы и 12 лет притворялась мужчиной Настоящая Мулан: не обрезала волосы и 12 лет притворялась мужчиной

В самой ранней версии легенды Хуа Мулань воевала 12 лет

Cosmopolitan
Вопросы на засыпку Вопросы на засыпку

Найдите ответы на пять простых, но каверзных вопросов, призвав на помощь логику

Наука и жизнь
Как убрать жирное пятно с одежды: лучшие способы Как убрать жирное пятно с одежды: лучшие способы

Масло или бензин могут оставить на ткани стойкие следы

Cosmopolitan
О чём пишут научно-популярные журналы мира О чём пишут научно-популярные журналы мира

Интересные исследования и новости научного мира

Наука и жизнь
Сергей Кемпо: Мейер Сергей Кемпо: Мейер

Отрывок из книги, посвященной режиссеру Всеволоду Мейерхольду

СНОБ
Казнь мятежников Казнь мятежников

Мятежники были приговорены к смертной казни через повешенье

Дилетант
Почему состоятельные люди оставляют детей без наследства Почему состоятельные люди оставляют детей без наследства

Почему многие звезды и бизнесмены не завещают детям своё состояние

РБК
Ветроспектива Ветроспектива

Факты, мифы и легенды о самых необычных ветрах нашей планеты

Maxim
Опасная пауза Опасная пауза

С чем связаны сбои менструации, приливы и нарушения сна

Лиза
Электрическое поле помогает алмазам расти Электрическое поле помогает алмазам расти

С 1950-х годов алмазы получают искусственно

Наука и жизнь
Пересмотр с петлей на шее. Почему российские суды не спешат освобождать Константина Котова Пересмотр с петлей на шее. Почему российские суды не спешат освобождать Константина Котова

Закрадывается подозрение, что сегодня враги издеваются над Россией

СНОБ
Почему летом жарко, а зимой холодно? Почему летом жарко, а зимой холодно?

Почему наступают зима, весна, лето, осень?

Наука и жизнь
Красим без вреда: что должен сделать мастер, чтобы не сжечь волосы Красим без вреда: что должен сделать мастер, чтобы не сжечь волосы

Колористы рассказывают о тонах, оксидах и прочих тонкостях окрашивания волос

Cosmopolitan
Женская солидарность: 7 манифестов героинь Forbes Woman о равенстве в бизнесе и жизни Женская солидарность: 7 манифестов героинь Forbes Woman о равенстве в бизнесе и жизни

Каких успехов женщины добились на этом поприще за последние 10 лет

Forbes
Тепло под ногами: как эффективно обогреть любую площадь Тепло под ногами: как эффективно обогреть любую площадь

Трудно представить себе современное жильё без отопления

Популярная механика
Как сменить профессию в 30, 40, 45 лет: дельные советы, которые приведут к успеху Как сменить профессию в 30, 40, 45 лет: дельные советы, которые приведут к успеху

Как сделать главный шаг, когда ты вдруг понял, что готов к переменам

Playboy
Будущее – сейчас Будущее – сейчас

Тренды существуют не только в моде: косметология и медицина тоже задают их

Домашний Очаг
Открыть в приложении