Десять самых ярких звёзд на небе
Знаете ли вы их все, а также причины их яркости?
Я голоден до новых знаний. Смысл в том, чтобы каждый день учиться, и становиться всё ярче и ярче. Вот в чём суть этого мира.
— Jay-Z
Когда вы представляете себе ночное небо, вы, скорее всего, думаете о тысячах звёзд, мерцающих на чёрном покрывале ночи, нечто, что можно по-настоящему увидеть только вдалеке от городов и других источников светового загрязнения.
Но те из нас, кто не может на периодической основе наблюдать такое зрелище, упускают тот факт, что звёзды, видимые из городских районов с высоким световым загрязнением, выглядят по-другому, нежели чем при просмотре в тёмных условиях. Их цвет и относительная яркость сразу отделяют их от соседних с ними звёзд, и у каждой из них есть своя собственная история.
Жители северного полушария, вероятно, сразу могут узнать Большую Медведицу или букву W в Кассиопее, а в южном полушарии самым известным созвездием должен быть Южный Крест. Но эти звёзды не относятся к десятке самых ярких!
Млечный путь рядом с Южным Крестом
У каждой звезды есть свой собственный жизненный цикл, к которому она привязана с момента рождения. При формировании любой звезды доминирующим элементом будет водород – самый распространённый элемент во Вселенной – и её судьба определяется лишь её массой. Звёзды массой в 8% от солнечных могут зажигать реакцию ядерного синтеза в ядре, синтезируя гелий из водорода, и их энергия постепенно передвигается изнутри наружу и изливается во Вселенную. Звёзды малой массы красные (из-за низких температур), тусклые, и сжигают своё топливо медленно – самым долгоживущим предначертано гореть триллионы лет.
Но чем больше звезда набирает массы, тем горячее её ядро, и тем больше регион, в котором идёт ядерный синтез. Ко времени достижения солнечной массы звезда попадает в класс G, и её время жизни не превышает десяти миллиардов лет. Удвойте солнечную массу, и вы получите звезду класса А, ярко-голубую, и живущую менее двух миллиардов лет. А самые массивные звёзды, классов О и В, живут всего несколько миллионов лет, после чего у них в ядре заканчивается водородное топливо. Не удивительно, что самые массивные и горячие звёзды также и самые яркие. Типичная звезда класса А может быть в 20 раз ярче Солнца, а самые массивные – в десятки тысяч раз!
Но как бы звезда ни начала жизнь, водородное топливо в её ядре заканчивается.
И с этого момента звезда начинает сжигать более тяжёлые элементы, расширяясь в гигантскую звезду, более холодную, но и более яркую, чем изначальная. Фаза гиганта короче, чем фаза сжигания водорода, но её невероятная яркость делает её видимой с гораздо больших расстояний, чем те, с которых была видна изначальная звезда.
Учтя всё это, перейдём к десятке ярчайших звёзд в нашем небе, по возрастанию яркости.
10. Ахернар. Яркая голубая звезда, массой в семь раз больше, чем у Солнца, а яркостью – в 3000 раз больше. Это одна из самых быстро вращающихся звёзд, известных нам! Она вращается так быстро, что её экваториальный радиус на 56% больше полярного, а температура на полюсе – поскольку он гораздо ближе к ядру – на 10 000 К больше. Но она находится довольно далеко от нас, в 139 световых годах.
9. Бетельгейзе. Красный гигант из созвездия Ориона, Бетельгейзе была яркой и горячей звездой класса О, пока у неё не кончился водород и она не перешла на гелий. Несмотря на низкую температуру в 3500 К, она более чем в 100 000 раз ярче Солнца, поэтому она и входит в десятку ярчайших, несмотря на то, что находится в 600 световых годах. В следующие миллион лет Бетельгейзе превратится в сверхновую, и временно станет ярчайшей звездой в небе, возможно, видимой и днём.
8. Процион. Звезда сильно отличается от рассмотренных нами. Процион – скромная звезда F-класса, всего на 40% больше Солнца, и находится на грани исчерпания водорода в ядре – то есть, это субгигант в процессе эволюции. Она примерно в 7 раз ярче Солнца, но находится всего в 11,5 световых годах от нас, поэтому может быть ярче почти всех, кроме семи, звёзд на нашем небе.
7. Ригель. В Орионе Бетельгейзе не самая яркая из звёзд – этого отличия удостаивается Ригель, ещё более удалённая от нас звезда. Она находится в 860 световых годах, и при температуре всего в 12 000 градусов, Ригель не относится к звёздам главной последовательности – это редкий голубой сверхгигант! Она в 120 000 раз ярче Солнца, и светит так ярко не из-за расстояния от нас, но из-за своей собственной яркости.
6. Капелла. Это странная звезда, поскольку, на самом деле – это два красных гиганта температурой, сравнимой с солнечной, но при этом каждый из них примерно в 78 раз ярче Солнца. На расстоянии в 42 световых года именно комбинация из собственной яркости, относительно небольшого расстояния и того факта, что их двое, позволяет Капелле быть в нашем списке.
5. Вега. Самая яркая звезда из Летне-осеннего треугольника, дом пришельцев из х/ф «Контакт». Астрономы использовали её как стандартную звезду «нулевой магнитуды». Она находится всего в 25 световых годах от нас, принадлежит к звёздам главной последовательности, и одна из ярчайших известных нам звёзд класса А, а также довольно молодая, возрастом всего 400-500 млн лет. При этом она в 40 раз ярче Солнца, и пятая по яркости звезда на небе. И из всех звёзд северного полушария Вега уступает лишь одной звезде…
4. Арктур. Оранжевый гигант, на эволюционной шкале находится где-то между Проционом и Капеллой. Это ярчайшая звезда северного полушария, и её легко найти по «ручке» ковша Большой Медведицы. Она в 170 раз ярче, чем Солнце, и, следуя эволюционному пути, может стать ещё ярче! Она всего в 37 световых годах от нас, и ярче её только три звезды, все расположенные в южном полушарии.
3. Альфа Центавра. Это тройная система, в которой основной член очень похож на Солнце, и сам по себе тусклее, чем любая звезда из десятки. Но система Альфа Центавра состоит из ближайших к нам звёзд, поэтому её расположение влияет на её видимую яркость – ведь до неё всего 4,4 световых года. Совсем не то, что №2 в списке.
2. Канопус. Сверхгигант белого цвета, Канопус в 15 000 раз превышает по яркости Солнце, и это вторая из ярчайших звёзд в ночном небе, несмотря на расстояние в 310 световых лет от нас. Она в десять раз массивнее Солнца и в 71 раз больше – неудивительно, что она светит так ярко, но до первого места она добраться не смогла. Ведь самая яркая звезда в небе, это…
1. Сириус. Она в два раза ярче Канопуса, и наблюдатели из северного полушария часто могут увидеть её зимой, восходящую за созвездием Ориона. Она часто мерцает, так как её яркий свет может проникать через нижние слои атмосферы лучше, чем свет других звёзд. Она всего в 8,6 световых годах от нас, но это звезда класса А, в два раза массивнее и в 25 раз ярче Солнца.
Вас может удивить, что первыми в списке стоят не самые яркие и не самые близкие звёзды, а скорее комбинации из достаточной яркости и достаточно малого расстояния для того, чтобы сиять ярче всех. У звёзд, расположенных в два раза дальше, яркость в четыре раза меньше, поэтому Сириус светит ярче Канопуса, который светит ярче Альфа Центавра, и т.д. Что интересно, карликовых звёзд класса М, к которому принадлежат три из каждых четырёх звезд Вселенной, в этом списке нет вовсе.
Что можно вынести из этого урока: иногда вещи, которые кажутся нам наиболее выделяющимися и наиболее очевидными, оказываются самыми необычными. Распространённые вещи бывает найти гораздо сложнее, но это значит, что нам стоит улучшать наши методы наблюдений!
Источник
15 самых ярких звезд в небе | На основе видимой величины
Яркость звездного объекта или любого астрономического объекта в космосе измеряется его видимой величиной с Земли. Видимая величина объекта определяется его расстоянием от Земли, собственной светимостью и любыми возможными помехами (в основном межзвездной пылью) на луче зрения звезды.
Яркость звезды и ее величина имеют обратную корреляцию; то есть чем больше яркость звезды, тем меньше ее видимая величина. Видимая величина Солнца -26,74.
Другой критерий измерения яркости звезд известен как абсолютная величина. Он измеряет светимость небесного объекта, наблюдаемую с фиксированного расстояния 32,6 световых года или 10 парсеков. Ниже приведен список самых ярких звезд, расположенных относительно близко к нашей планете, в зависимости от их видимой величины (без учета Солнца).
15. Антарес
Это ложноцветное инфракрасное изображение, показывающее Антарес в ярко-белом цвете.
Расстояние от Земли: 550 световых лет.
Видимая величина: 0,6–1,6.
Текущая стадия эволюции: красный сверхгигант.
Антарес, также известный как Альфа Скорпиона, — самая яркая звезда в созвездии Скорпиона. Видимая величина Антареса колеблется от +0,6 до +1,6, что типично для медленной неправильной переменной звезды. Это одна из самых больших и ярких звезд на ночном небе, видимая невооруженным глазом.
Антарес, несмотря на свою однозвездочную внешность, состоит из двух звезд — Антареса и Антареса В, возможно, образующих двойную систему. Вторая, гораздо меньшая по размеру звезда, Антарес B, является синей звездой главной последовательности.
Согласно самым последним оценкам, Антарес имеет массу между 11 до 14,3 М ☉ и радиусом R 680 ☉ (приблизительно). Если его разместить в центре солнечной системы (вместо Солнца), Антарес, вероятно, поглотит орбиту планеты Юпитер.
14. Альдебаран
Расстояние от Земли: 65,3 световых года.
Видимая величина: +0,86.
Текущая стадия эволюции: Красный гигант.
Альдебаран также известный как Альфа Тельца, — самая яркая звезда в созвездии Тельца. Это красный гигант спектрального класса K, возникший из фазы главной последовательности после истощения водорода в его ядре.
Согласно нынешней модели звездной эволюции, светимость Альдебарана примерно в 425 раз больше, чем у Солнца (хотя он всего на 50 процентов массивнее Солнца).
Пионер 10, один из старейших и самых дальних космических зондов НАСА, движется в направлении Альдебарана и должен приблизиться к нему примерно через два миллиона лет.
13. Акрукс
Расстояние от Земли: 320 световых лет.
Видимая величина: +0.76.
Акрукс, или Альфа Южного Креста, — это множественная звездная система, расположенная в созвездии Южный Крест, примерно в 320 световых годах от нас. Система Акрукс состоит как минимум из пяти отдельных звезд. Первые два компонента, Acrux A и Acrux B, образуют тесную бинарную систему. Этим двум сопутствует далекий Акрукс C, и вместе они в конечном итоге образуют тройную звезду. И Acrux A, и Acrux B сами по себе являются двойными звездами.
С общей визуальной величиной 0,76, это самая яркая звезда в созвездии Южный Крест и 13-я по яркости звезда на ночном небе. Акрукс — самая южная звезда первой величины, она видна только к югу от 27° северной широты.
12. Альтаир
Расстояние от Земли: 16,73 световых года.
Видимая величина: +0,76.
Текущая стадия эволюции: звезда главной последовательности А-типа.
Альтаир — самая яркая звезда в созвездии Орла и одна из самых близких к Земле звезд, видимых невооруженным глазом. Звезда примерно в 1,8 раза массивнее Солнца и в 11 раз ярче (светимость).
Наряду с Вегой и Денебом, Альтаир образуют астеризм Летнего Треугольника, воображаемый треугольник, соединяющий звезды из трех разных созвездий: Орла, Лиры и Лебедя соответственно.
Интерферометрические исследования показали, что у звезды есть сплющенные полюса из-за большой скорости ее вращения.
11. Бета Центавра
Расстояние от Земли: 390 световых лет.
Видимая величина: +0.61.
Бета Центавра, также известная как Хадар, — одиннадцатая по яркости звезда на ночном небе. Бета Центавра, по сути, представляет собой тройную звездную систему, состоящую из звезд Бета Центавра Aa, Ab и B. И Aa, и Ab по крайней мере в десять раз массивнее Солнца.
Ее совокупная визуальная величина +0,61 делает Бету Центавра второй по яркости звездой в созвездии Центавра после нашей соседки Альфы Центавра.
Кроме того, Бета Центавра демонстрирует быстрые изменения в своей яркости и, таким образом, классифицируется как переменная Beta Cephei. Эти изменения яркости, однако, незначительны и не могут быть замечены невооруженным глазом.
10. Бетельгейзе
Бетельгейзе (красноватая звезда) с обычной яркостью слева по сравнению с необычным минимумом справа. Яркая звезда внизу — Ригель.
Расстояние от Земли: 727 световых лет.
Видимая величина: +0,50.
Текущая стадия эволюции: Красный сверхгигант.
Бетельгейзе, также известная как Альфа Ориона, является второй по яркости звездой в созвездии Ориона. Это полурегулярная переменная звезда, величина которой колеблется от 0,3 до +1,8, и это самая большая из известных звезд первой величины.
Об изменениях яркости Бетельгейзе впервые сообщил сэр Джон Гершель между 1836 и 1840 годами. В течение этого периода Гершель наблюдал резкие изменения в величине звезды, когда она многократно превосходила, обычно более яркую, звезду Ригеля.
Между 1927 и 1941 годами, согласно данным Американской ассоциации наблюдателей за переменными состояниями, минимальная наблюдаемая звездная величина Бетельгейзе составляла 1,2.
Согласно текущим оценкам, масса Бетельгейзе может быть от 10 до чуть более 20 раз больше массы Солнца. Это одна из самых массивных звезд, которую можно наблюдать невооруженным глазом.
9. Ахернар
Расстояние от Земли: 139 световых лет.
Видимая величина: +0,46.
Ахернар, обозначаемый как Альфа Эридана, представляет собой двойную звездную систему, расположенную в созвездии Эридана. Двумя компонентами звездной системы являются Альфа Эридана A и B. Более яркая из двух, Эридана A, классифицируется как звезда главной последовательности B-типа, одна из самых ярких из всех известных типов звезд.
Звезда примерно в 3150 раз ярче Солнца и в семь раз массивнее. Ахернар лучше всего наблюдать из южного полушария на 33 градусе южной широты, в то время как он становится невидимым выше 33 градуса северной широты.
8. Процион
Процион ( вверху слева ), Бетельгейзе ( вверху справа ) и Сириус ( внизу ) образуют Зимний треугольник. Орион справа. Вид из северного полушария.
Расстояние от Земли: 11,46 световых лет.
Видимая величина: +0,34.
Процион, также известный как Альфа Малого Пса, — самая яркая звезда в созвездии Малого Пса и восьмая по яркости звезда на ночном небе. На самом деле Процион — это двойная звезда, состоящая из звезды главной последовательности (Процион A) и белого карлика (Процион B).
Температура атмосферы Проциона А оценивается примерно в 6 530 К, а его светимость примерно в семь раз больше, чем у Солнца. Вместе с Сириусом и Бетельгейзе Процион образует астеризм Зимнего треугольника.
7. Ригель А
Расстояние от Земли: 860 световых лет.
Видимая величина: 0,13.
Текущая стадия эволюции: синий сверхгигант.
Ригель — самая яркая звезда в созвездии Ориона. Хотя он выглядит как одна звезда, Ригель представляет собой систему по крайней мере из четырех звезд. Самая выдающаяся звезда группы, Ригель А, в 120 000 раз ярче Солнца и в 21 раз массивнее (оба значения варьируются в зависимости от метода). Другие компоненты включают Ригель Ba и Bb (спектроскопическая двойная система) и далекий Ригель C.
Ригель классифицируется как переменная Альфа Лебедя, группа переменных звезд, которые одновременно демонстрируют сжатие на одной части и расширение на другой части поверхности звезды. Его яркость (видимая величина) колеблется от 0,05 до 0,18.
Хотя Ригель обычно является самой яркой звездой в созвездии Ориона, в разных случаях ее затмевает красный сверхгигант Бетельгейзе.
6. Капелла Аа / Аб
Компоненты Капеллы по сравнению с Солнцем
Расстояние от Земли: 42,9 световых года.
Видимая величина: +0,08.
Текущая стадия эволюции: Красный гигант, главная последовательность.
После Арктура и Веги, Капелла является третьей по яркости звездой в северном небесном полушарии и самой яркой в созвездии Возничего. Капелла — это множественная звездная система, а не одна звезда, состоящая из четырех звезд в (бинарных) парах по две.
Самый выдающийся из четырех, Капелла Аа, представляет собой красный гигант, масса которого в 2,5 раза больше массы Солнца, но при этом почти в 79 раз ярче. Его двойная спутница, Капелла Ab (субгигант), немного меньше и менее ярка. Вторая пара, Capella H и L, намного меньше и тусклее красных карликов.
Капелла — ближайшая к Северному полюсу звезда первой величины. Благодаря своему расположению Капелла видна в течение всего года выше 44 градусов северной широты. Напротив, он невидим ниже 44 градусов южной широты.
5. Вега
Расстояние от Земли: 25,4 световых года.
Видимая величина: +0,03.
Текущая стадия эволюции: Главная последовательность.
Вега, также известная как Альфа Лиры, является одной из наиболее изученных звезд в непосредственной близости от Солнца. Это была одна из первых звезд, расстояние до которых было оценено с помощью смещения звездного параллакса. Звезда также используется в астрофотографии (для калибровки фотометрической яркости).
Вега — самая яркая звезда в созвездии Лиры и вторая по яркости в северном полушарии после Арктура. По оценкам, звезда в 2,1 раза массивнее и в 40 раз ярче Солнца. Однако и ее возраст, и предполагаемая продолжительность жизни намного короче нашей звезды.
По мере приближения звезды к Северному небесному полюсу в результате прецессии Земли — примерно через 12 тыс. лет — Вега станет полярной звездой Северного полушария. Её текущее склонение + 38 ° 47′.
4. Арктур
Оптическое изображение Арктура
Расстояние от Земли: 36,7 световых лет.
Видимая величина: -0,05.
Арктур - самая яркая звезда в созвездии Волопаса и северном небесном полушарии. Её затмевают только три звезды на ночном небе. Хотя звезда всего в 0,8 раза массивнее Солнца, она в 25 раз больше и в 170 раз ярче.
В 1635 году Арктур стал первой звездой (кроме Солнца и сверхновых), которую в дневное время наблюдал в телескоп французский астроном Жан-Батист Морен.
3. Альфа Центавра A
Широкоугольное изображение Альфы Центавра A, созданное DSS2
Расстояние от Земли: 4,37 световых года.
Видимая величина: -0,27.
Альфа Центавра — это множественная звездная система, состоящая из двух близких двойных звезд, Альфа Центавра A и Альфа Центавра B, и относительно далекой Альфы Центавра C или Проксимы Центавра. Хотя Проксима Центавра — ближайшая к Солнечной системе звезда, она намного слабее, чем Альфа Центавра AB.
Расстояние между Проксимой Центавра и Альфой Центавра AB оценивается примерно в 0,21 светового года (в сторону Солнечной системы).
Самая выдающаяся из трех звезд, Альфа Центавра A, также известная как Ригил Кентавр, немного массивнее и в 1,519 раза ярче Солнца. Однако её двойная спутница немного менее массивна и в два раза светлее звезды в нашей Солнечной системе.
2. Канопус
Изображение Канопуса, сделанное с Международной космической станции
Расстояние до Земли: 310 световых лет.
Видимая величина: -0,74.
Канопус, также известный как Альфа Киля, — самая яркая звезда в созвездии Киля и вторая по яркости в ночном небе. В нормальных условиях эта яркая гигантская звезда A-типа видна в южном полушарии круглый год, особенно летом.
Считается, что светимость Канопуса в 10700 раз больше, чем у Солнца, при этом он примерно в восемь раз массивнее. До запуска спутника Hipparcos в 1989 году расчетное расстояние между Солнцем и Канопусом составляло от 90 до 1200 световых лет.
1. Сириус
HST-изображение Сириуса A и B | Изображение предоставлено: НАСА.
Расстояние от Земли: 8,6 светового года.
Видимая величина: -1,47.
Сириус — самая яркая звезда на ночном небе и вторая по яркости после Солнца (ее также можно наблюдать при дневном свете). Это двойная звезда, состоящая из звезды главной последовательности (Сириус A) и белого карлика (Сириус B).
Сириус а более чем в два раза массивнее Солнца, а её светимость в 25 раз больше. Её абсолютная величина составляет +1,42. Её спутник, Сириус Б, значительно менее массивен и светящийся.
Хотя Сириус удивительно менее светит, чем Канопус и даже Ригель, она выглядит гораздо ярче из-за своего расстояния от земли (внутренняя светимость).
Сириус имеет большое мифологическое значение. Древние греки боялись Сириуса и считали, что он приносит жаркое лето как наказание для человечества. Напротив, египтяне поклонялись Сириусу как богине плодородия.
Источник