Время Волопаса. Весеннее небо
Волопас (на латыни Boötes, сокращ. Boo) — достаточно крупное созвездие северного полушария неба, описанное в каталоге звёздного неба астронома II века Клавдия Птолемея «Альмагест». Известно же оно со времён Вавилона и Древнего Египта. По площади Волопас занимает 13-е место среди 88 современных созвездий. По числу звёзд, видимых невооружённым глазом (90 звёзд ярче 6m), оно делит 19—23-е места с такими примечательными созвездиями, как Персей и Кассиопея. В нём находятся самая яркая звезда северного полушария и четвёртая по яркости на всём небе — Арктур (−0,05m), ещё семь звёзд выше четвёртой величины и 21 больше пятой величины. Так что в Волопасе имеется в общей сложности 29 звёзд, легко видимых невооружённым глазом.
Шесть ярких звёзд Волопаса образуют характерную фигуру, которую астрономы-любители обычно сравнивают с воздушным змеем, хотя некоторые предпочитают увидеть там парашют и даже рожок с мороженым. Проще всего его найти с помощью более приметного соседнего созвездия Большая Медведица: ручка её ковша как раз направлена на созвездие Волопас. А чтобы найти Арктур, нужно провести дугу через три звезды ручки ковша — Алиот, Мицар и Алькаид, она пройдёт через яркую оранжевую звезду. Это и есть Арктур. На территории России созвездие Волопас видно повсюду, но наиболее благоприятные условия для наблюдения наступают весной и в первую половину лета, поскольку кульминации оно достигает около 2 мая.
Арктур (α Boo) — единственный красный гигант, расположенный относительно близко к Земле, а потому представляет большой интерес для астрономов. В частности, он был объектом ряда исследований в астросейсмологии (подробнее об этой новой науке можно прочитать в статье «Услышать звуки звёзд», «Наука и жизнь» № 1, 2018 г.). Его масса близка к солнечной, и он демонстрирует, какая судьба ждёт наше светило в далёком будущем. Арктуру от 6 до 8,5 миллиарда лет, он уже израсходовал водород в своём ядре и эволюционировал за пределы главной последовательности, увеличившись примерно в 25 раз по своим размерам. Правда, астрофизики пока спорят, началось ли у него уже горение гелия или нет. Значительная часть излучения Арктура приходится на инфракрасный диапазон, в котором его видимая величина, равная −2,2, уступает только Бетельгейзе (−2,9) и R Золотой Рыбы (−2,6).
Металличность Арктура (содержание элементов тяжелее гелия) в три раза меньше, чем у Солнца, так что, возможно, он принадлежит к предыдущему поколению звёзд Вселенной — поколению II. Поколение I, к которому принадлежит Солнце, для своего формирования использует тяжёлые элементы, образовавшиеся в результате гибели предшествующих звёзд, а потому богаче ими. Кроме того, Арктур входит в звёздный поток, получивший его имя, который состоит из множества старых звёзд, обладающих общим собственным движением. Причём поток Арктура находится вне плоскости нашей Галактики и, скорее всего, представляет собой остаток древней карликовой галактики, которая была разрушена и поглощена Млечным Путём. Арктур быстро движется (122 км/с) относительно Солнца и из-за близости к нам заметно перемещается по небу — 2″ в год (примерно на диаметр полной Луны за 900 лет). Так что в древности он был немного ближе к центру созвездия.
На основании данных космической обсерватории «Hipparcos» (опубликованы в 1997 году) астрономы пришли к выводу, что α Boo — двойная звезда. В пользу этого косвенно свидетельствуют и некоторые другие исследования. Спутник Арктура получается примерно в двадцать раз тусклее (3,5m) главной звезды, в 12 раз массивнее Юпитера и расположен приблизительно на том же расстоянии, что и Земля от Солнца. Из-за большой яркости главной звезды разделение компаньонов находится на самом пределе возможностей оборудования. Однако за прошедшие четверть века компаньон так и не был надёжно подтверждён. А небольшую изменчивость можно объяснить пульсацией звезды. Возможно, ситуацию изменят данные космической обсерватории «GAIA» (см. статью «„GAIA”: новый взгляд на небо», «Наука и жизнь» № 9, 2022 г.).
Вторая по яркости звезда Волопаса, Ицар, или Изар (ε Boo), расположена следующей за Арктуром на левой стороне «воздушного змея». Эта двойная звезда весьма популярна среди астрономов-любителей, возможно, с подачи восхищённого её красотой российского и немецкого астронома XIX века Василия Яковлевича Струве, первого директора Пулковской обсерватории. Он даже дал ей собственное название Пульхеррима, в переводе с латыни означающее «прекраснейшая». Главная звезда — оранжевый гигант. Её бело-голубой спутник значительно меньше и тусклее (5,1m, A2, 2,3M☉, 2,7R☉, 45L☉, 9008 K). Угловое расстояние между ними 2,9″, что соответствует реальному расстоянию 215 а. е. Период их обращения не менее 1000 лет. Оба компонента имеют яркость достаточную, чтобы их можно было увидеть невооружённым глазом, но из-за близости разделить пару с помощью небольшого телескопа сложно. Для этого потребуется апертура не менее 8 см (увеличение выше 150).
Третья по яркости звезда созвездия, Муфрид (η Boo), не только на небе расположена около Арктура, она и в пространстве его соседка. Между ними всего 3,24 св. года, что на световой год меньше, чем от нас до Альфы Центавра. η Boo выглядит как двойная звезда, но, возможно, это тройная система. Главная звезда, хотя и имеет G-тип и температуру, близкую к солнечной, тем не менее является субгигантом, который начал превращение в красный гигант. Её особенность — очень высокая металличность, которая достигает верхнего предела для подобных звёзд. Предположительно, у неё есть спутник — красный карлик спектрального класса M7 с массой около 0,5M☉, однако его существование пока не подтверждено. Ещё один компонент — оранжевый гигант (8,8m, K2, 12R☉, 65L☉, 4738 K) удалён на 112,6″.