Интересные астрономические объекты созвездия
Помимо большого количества самых разнообразных звезд, данное зодиакальное созвездие богато и некоторыми необычными объектами в своем составе.
Квазар 3С 273
3C 273 снимок Усовершенствованной камеры для обзоров Космического телескопа «Хаббл».
Это самый яркий квазар в Деве с названием с двенадцатой видимой звездной величиной, который удален от Земли на целых два миллиарда световых лет. Является первым, признанным наукой, квазаром, и его изучением активно занимаются с момента его открытия в 1963 году по сегодняшний день.
Любопытно, что он был замечен учеными еще в 1959 году, но тогда его посчитали просто серьезным радиоисточником. В настоящий момент этот объект считается радиогромким квазаром, да к тому же одним из первых внегалактических объектов.
Этот объект на небе выглядит непримечательной звездочкой с яркостью 12.8 m. Чтобы обнаружить его, нужен телескоп-рефлектор с зеркалом не менее 150 мм. При наличии опыта можно попробовать найти его и в меньший оптический прибор.
Уничтожение того самого спутника
Виды на столкновение с разных точек в космосе
26 сентября мы выпустили новость о том, что NASA разобьёт космический аппарат DART об астероид Диморфос, чтобы протестировать возможности человека перенаправлять внеземные объекты от падения на Землю.
Опасности Диморфос, вращающийся вокруг Солнца, не представляет, но пересекает орбиту Земли и Марса и раз в 60 лет пролетает недалеко от нашей планеты.
Для результата выше нужно было дополнительно подготовить и настроить телескоп в течение нескольких недель, потому что его датчики настроены на отслеживание движения в три раза медленнее, чем скорость вращения астероида.
В итоге для нас результат из 10 изображений, снятых в течение 5 часов, выглядит как короткая вспышка, а для учёных это источник информации, который сопоставили с данными с других телескопов и сделали нужные им выводы.
Кстати, введите в Google «dart mission» и получите пасхалку.
Ближайшие к Земле
С 1960 года, когда нашли 3C 48, количество зафиксированных во Вселенной аналогичных радиоисточников перевалило за 200 тысяч. Среди ближайших к нашей галактике объектов, идентифицированных в качестве квазара, первым стало небесное тело 3C 273. Согласно расчетам астрономов, оно находится на расстоянии в 3 млрд световых лет и имеет скорость 44 000 км/сек.
Фото квазара 3C 278, сделанное телескопом «Хаббл» в ноябре 2013 года / ESA/Hubble & NASA
Благодаря телескопу «Хаббл» исследователям космических глубин известен наиболее близкий к нам квазар в галактике UGC 8058, что всего лишь в 600 млн световых лет от Земли. Предположительно, его образовали две сверхмассивные черные дыры, которые в результате слияния галактик оказались рядом и вступили в гравитационное взаимодействие. Их вращение друг около друга вызывает разогрев газопылевого облака и, как следствие, мощное излучение.
Альфа Девы или Спика
Фото Спика
Начнем с самой заметной звезды в Деве – со Спики. Ее название переводится с латинского как «пшеничный колос». Данная звезда самая крупная в рассматриваемом созвездии. Примечательно, что среди мириад звезд на всем необъятном небосклоне, Спика благодаря своей яркости занимает почетное шестнадцатое место. Ее видимая звездная величина равна приблизительно 1,04m. Любопытный факт: Спику можно увидеть не только на небе, но еще и на бразильском национальном флаге.
Интересно, что указанная выше звездная величина не является постоянной – она колеблется в пределах +0,92m… +1,04m, а все потому, что Спика – звезда переменная. Кроме того, данное светило является типичной двойной системой. Спика и ее компаньон вращаются друг относительно друга с периодом в четыре дня. Между двумя компонентами пролегает довольно малое расстояние – всего лишь 0,12 астрономической единицы, поэтому обе звезды имеют эллипсоидную форму. Последнее является причиной того, что площадь поверхности излучения, которая обращена к нам, наблюдателям, периодически меняется. Такие звезды относятся к категории переменных вращающихся эллипсоидных светил. В данном классе звезд Спика является самым ярким представителем.
Что снимал Хаббл
Давайте посмотрим что снимал Хабл в известные дни. Например, 12 апреля, День космонавтики. На фотографии (12 апреля 2010 года) мы видим призрачный зеленый шарик газа, который, кажется, плавает около нормально выглядящей спиральной галактики. Странный объект, получивший название Hanny’s Voorwerp, является видимой частью растягивающегося вокруг галактики газового потока длиной 300 000 световых лет, называемого IC 2497.
Газовый поток IC 2497 протяженностью 300 000 световых лет
А теперь давайте возьмем 9 марта, день рождения Юрия Гагарина. На фотографии галактическое скопление Abell 2261. Гигантская эллиптическая галактика в центре этого изображения — самый массивный и самый яркий член скопления Abell 2261. Галактика, ширина которой превышает миллион световых лет, примерно в 10 раз больше нашей галактики Млечный путь.
Галактическое скопление Abell 2261
И в заключение отметим день, когда родился Илон Маск — 28 июня. Это изображение показывает оболочки звезд вокруг квазара, известного как MC2 1635 + 119. Квазары являются одними из самых ярких объектов во вселенной. Они находятся в центрах галактик и питаются сверхмассивными черными дырами.
Это оболочки звезд вокруг квазара
Ну а теперь вы можете проверить и памятный лично для себя день. Сделать это можно на специальной странице NASA.
Описание и звездный состав
Дева – это второе по величине созвездие в небе, занимает площадь в 1294 квадратных градуса или 3,14% ночного неба. В созвездии расположено 164 звезды, видных невооруженным глазом.
Самая яркая звезда Девы – Спика (α Virginis). Она занимает 15 место по яркости среди всех звезд ночного неба.
Лежит Спика в восточной части огромного скопления звезд. Светило это двойное. Оно состоит из двух космических тел, вращающихся по эллипсоидным орбитам относительно друг друга.
Одно из них представляет собой голубого гиганта, а второе – переменная звезда из типа бета Цефея. Ее поверхность пульсирует, и за счёт этого наблюдается различие яркости. Такие светила относятся к Главной последовательности.
Это ярчайшее образование находится от Земли на расстоянии 260 световых лет. Благодаря Спике, астроном древности Гиппарх открыл прецессию равноденствий. Много времени наблюдал за этой звездой и Николай Коперник.
Масса голубого гиганта в 10 раз превышает массу Солнца, а радиус больше в 7 раз. Что касается светимости, то она в 12 тыс. раз больше солнечной. Переменная звезда имеет массу в 7 раз больше солнечной, а радиус, соответственно, больше в 3,6 раза.
Мнение эксперта
Цыпкин Трофим Петрович
Сотрудник обсерватории
Вторая по яркости и одна из самых близких к Земле звезд – Гамма Девы или Поррима(γ Virginis).
Расстояние до нее составляет 32 световых года. Звезда двойная. Обе из них относятся к Главной последовательности. Они превосходят солнечную массу в 2 раза. Поррима расположена так близко к эклиптике, что иногда ее закрывает Луна. В редких случаях ее закрывают планеты Солнечной системы.
Сегодня гамму Девы можно увидеть только в крупные оптические приборы, хотя до 1990 года ее можно было наблюдать в любительский телескоп. Но ввиду того, что два компонента Порримы сильно сблизились, так просто ее уже не разглядеть. Компоненты данной двойной системы является практически близнецами. Они относятся к категории желто-белых звезд из спектрального класса F0 V.
Температура поверхности звезд Порримы существенно превышает температуру Солнца и составляет 7000 К. Расстояние между составляющими данной системы приблизительно 40 астрономических единиц. Период вращения звезд составляет целых 170 лет, поэтому наблюдателям сложно заметить, как изменяется их взаимное расположение.
На третьем по яркости месте созвездия Эпсилон Девы – Виндемиатрикс(ε Virginis).
Это двойная звезда, находящаяся на расстоянии 101,2 св. лет (31 парсек) от Солнца. Название звезды происходит от латинского перевода греческого слова Vindemitor, что означает «сборщик винограда». Эпсилон Девы — относительно холодный желтый гигант, который исчерпал свои запасы водорода.
Виндемиатрикс является мощным источником рентгеновских волн, суммарная энергия которых превышает таковую Солнца примерно в 300 раз. Последний факт означает наличие бурной электромагнитной активности у звезды.
Более слабо светящие звезды Девы:
Rijl al Awwa — (μ Virginis) — бело-желтый гигант F2III. Находится на расстоянии 60.85 св. лет от Земли. Звезда больше по массе в 1,55 раза, в 2,1 раза по радиусу и светимости в 7,5 ярче раз Солнца. Ее температура — 6715К, скорость вращения 2 км/с. Возраст звезды оценивают 1300 — 1500 млн. лет.
Tien Teen — (τ Vir / 93 Virginis) — белая звезда главной последовательности A3V. Звезда больше по массе в 2,5 раза, в 4,2 раза по радиусу и светимости в 73 ярче раз Солнца. Она находится на расстоянии 218.1 св. лет. Ее температура — 8 700 K, скорость вращения — 168 км/с. Возраст 310 000 000 лет.
- Zaniah — (η Virginis) — белая звезда главной последовательности A2 V. Находится на расстоянии 249.4 св. лет от Земли. Звезда больше по массе в 2,5 раза Солнца. Ее температура — 9 100К. У звезды есть компаньон по массе больше в 1,89 раз Солнца.
- Syrma — (ι Virginis) — желтый гигант F6 III. Находится на расстоянии около 69.7 св. лет от Земли. Звезда больше по массе в 1,5 раза, в 3,4 раза по радиусу и светимости в 9,1 ярче раз Солнца. Ее температура 6 400 К.
- Завийява — (β Virginis) — бело-желтый карлик спектрального типа F9V F9 V. Находится в 35.51 св. годах от Земли. Ее температура 6200 К. Звезда больше по массе в 1,4 раза, в 1,7 раза по радиусу и светимости в 3,51 ярче раз Солнца. Скорость вращения — около 3 км/с.
- Kappa — (κ Virginis) — оранжевый гигант K2.5IIIFe-0.5. Она находится на расстоянии около 223.3 св. лет от Земли. Ее температура — 4300К.
Экваториальное созвездие Девы на карте звездного неба
Про созвездие Девы известно очень многое, а найти причудливый рисунок на карте звездного неба не представляет трудностей для опытного астронома и обычного любителя космоса. Превосходным ориентиром служит ручка Ковша Большой Медведицы и визуально проведенная вниз линия до Арктура. Яркая Спика будет конечной точкой маршрута. Доказательством послужит созвездие Ворона расположенное справа и похожее на квадрат неправильной формы.
Созвездие на карте звездного неба
Как распознать созвездие Девы на небе
Быстро отыскать уникальное созвездие на небосводе легко, особенно, если наблюдатель расположился в странах, через которые пролегает экватор: Индонезия, Мальдивы, Сан-Томе и т.д. Причудливая группа звезд выделяется среди прочих массивными размерами и неспецифичным, сложным узором. Чтобы понять, как выглядит созвездие Девы необходимо всмотреться в чистое небо, найти указанные ориентиры и визуально представить среди россыпи светил характерный образ девушки.
Звезды созвездия Девы
Уникальное скопление космических тел хорошо рассматривать с территории России. Лучшим временем для наблюдения считается середина весны. Созвездие перетекает в южное полушарие в марте-апреле и открыто для изучения. Первая половина лета, конец осени, зима, весна удачно подходят в качестве создания научных трудов, потому что группа звезд находится в средних широтах. Астрономы берут на вооружение и другой примечательный факт – между 16 сентября и 30 октября солнце проходит через указанное созвездие.
Источник энергии
Эта теория, хотя и не единственная, но наиболее известна в настоящее время. Согласно ей квазар получает свою энергию за счёт гравитационного поля массивной черной дыры. Благодаря своему притяжению черная дыра разрушает пролетающие мимо звезды а, возможно, и целые галактики. Появившийся при этом процессе газ формируется в диск, окружающий черную дыру и со временем стягивается к ней. Из-за сжатия и быстрого вращения центральной части диска, он разогревается и даёт достаточно мощное излучение. Вещество диска отчасти «впитывается» черной дырой, увеличивая при этом ее массу, и частично покидает квазар в виде узко направленных потоков газа и космических лучей. Эта модель квазара изучается все более досконально, но всё же пока не может разъяснить все наблюдаемые свойства. По-прежнему неразгаданными являются формирование и эволюция квазаров.
В центрах некоторых близких к Земле галактик отмечены процессы активности, похожие на квазары в меньших масштабах. Например, из центра эллиптической галактики Кентавр А вырываются два луча быстрых частиц, формирующие колоссальные радиооблака по обе стороны от нее. Допустимо, что в ядре этой галактики находится небольшой квазар. Исследуя такие близкие объекты, астрофизики хотят понять загадку квазаров.
Что собой представляют квазары
Современные ученые считают, что квазары – это галактические ядра, которые временно находятся в состоянии крайне высокой активности. Это источники мощнейшего излучения, значительно удаленные от Земли. Они – за пределами Млечного Пути и имеют древнее происхождение, поэтому способны в прямом смысле пролить свет на происхождение и эволюцию Вселенной.
Схематическое изображение квазара / wikimedia.org
Термин «квазары» был образован от английского quasi-stellar radio sources, что означает «квазизвездные радиоисточники», другими словами, «похожие на звезды источники радиоизлучения».
Ярчайший квазар
В 2019 году ученые убедились – существуют квазары намного ярче тех, что уже известны науке, которые в среднем выделяют в 10 трлн раз больше энергии, чем Солнце. Примером тому стал объект J043947.08+163415.7, находящийся в 12,8 млрд световых лет от нас. Это ярчайший квазар из тех, о которых сегодня знают ученые. Яркость его равняется 600 трлн солнечных. Такую мощность обеспечивает сверхмассивная черная дыра, находящаяся в центре еще только формирующейся галактики и питающая этот «звездный маяк».
Учитывая колоссальную удаленность от наблюдателей-землян, его сложно заметить. Но случайно сработавший эффект гравитационного линзирования (гравитационное поле расположенной между нашей планетой и квазаром галактики выступило в качестве увеличительного стекла) усилил яркость радиоисточника в десятки раз, сделав его видимым на фоне других космических объектов.
Наблюдение
3C 273 виден в мае как в северном , так и в южном полушариях. Расположенный в созвездии Девы, он достаточно яркий, чтобы его можно было наблюдать в большие любительские телескопы . Частично из-за его радиосветимости и открытия в качестве первого идентифицированного квазара прямое восхождение 3C 273 в Пятом фундаментальном каталоге (FK5) используется для стандартизации положений 23 внегалактических радиоисточников, используемых для определения Международной небесной системы отсчета (ICRS). .
Учитывая расстояние от Земли и визуальную величину, 3C 273 является самым далеким небесным объектом, который средние астрономы-любители могут наблюдать в свои телескопы.
Столпы Творения
19 октября 2022 года NASA опубликовало детализированный снимок «Столпов Творения», сделанный «Уэббом».
Фото: NASA / Столпы Творения
«Столпы Творения» — скопление межзвездного газа и пыли в туманности Орел в созвездии Змеи. Здесь сформировалось очень много звезд, однако ученые пишут, что, скорее всего, этого региона в настоящее время уже не существует.
Фото: NASA / Столпы Творения. Слева фото в оптическом диапазоне от «Хаббла», справа – в ближнем инфракрасном от «Уэбба»
Обратите внимание на количество деталей, скрытых от нас облаками пыли и газа, но сквозь которые способен заглянуть «Уэбб»
Приблизительно 6000 лет назад в этом регионе произошел взрыв сверхновой, который разрушил «Столпы». Но так как свет движется с конечной скоростью (хотя и быстрее взрывной волны), на Земле люди увидят гибель Столпов лишь через тысячу лет.
Расположены «Столпы» в 7000 световых лет от Земли.
В Млечном Пути все спокойно
Научный материал, полученный из наблюдений над квазарами, дает ученым основание говорить о том, что каждая галактика имеет в центре черную дыру, прошедшую этап активности и теперь «уснувшую», так как для нее кончилось питание.
Это относится и к Млечному Пути, который когда-то выглядел как квазар, но уже вошел в состояние покоя. Ведь в окружающем центральную черную дыру пространстве больше нет такого объема газа и пыли, чтобы их поглощение вызывало образование сияющего аккреционного диска. Однако астрономы предполагают, что и в нашей галактике еще способен появиться квазар, но только после столкновения Млечного Пути с галактикой Андромеды, которое, согласно прогнозам ученых, произойдет через 4,5 млрд лет.
Симуляция столкновения Млечного Пути с галактикой Андромеды / NASA/ESA & Columbia University
Созвездие Дева: будем знакомы!
Изображение из программы планетария
Лучше всего Деву можно рассмотреть в начале весны, а именно в марте — апреле, когда оно переходит в южную часть горизонта. Благодаря тому, что созвездие имеет внушительные размеры, Солнце в нем находится больше месяца – начиная с 16 сентября и вплоть до 30 октября. На старинных звездных атласах Деву представляли, как девушку с колоском пшеницы в правой руке. Однако не каждый способен разглядеть в хаотичной россыпи звезд именно такой образ. Тем не менее, найти созвездие Девы на небе не так уж сложно. В ее составе есть звезда первой величины, благодаря яркому свету которой Деву можно легко разыскать среди прочих созвездий.
Наблюдение созвездия
В старинных звездных атласах созвездие представляли, как изображение девушки с колоском пшеницы в правой руке. Но разглядеть именно эту форму в хаотичном скоплении звезд может не каждый. Но увидеть Деву несложно, ведь в ее состав входит звезда первой величины, ярко светящаяся на ночном небе.
Жителям Северного полушария, чтобы разглядеть созвездие, нужно сначала отыскать ковш Большой Медведицы. Затем от его ручки провести вниз прямую линию. На ней вначале встретится оранжевая звезда Арктура из Волопаса, а потом на линии будет располагаться бело-голубая звезда Спика.
Деву также можно найти с помощью созвездия Льва. Если продолжить линию от Альгенуби (ε Льва) через Альджебу (γ Льва) до звезды Цзе Цеанг (ι Льва) и далее, то она выведет прямо на Спику.
Лучше всего Деву можно рассмотреть в начале весны, в марте-апреле. В это время созвездие переходит в южную часть горизонта. Благодаря внушительным размерам Девы, Солнце в нем находится с 16 сентября до 30 октября.
Особенности излучения радиогалактик и квазаров
Открытие новых объектов датируется 1960 годом – тогда Томас Мэттьюс и Аллан Сэндидж обнаружили некое астрономическое тело, получившее индекс 3C 48. Дальнейшее изучение подобных находок Мартином Шмидтом привело ученого к выводу о том, что на звезды найденные объекты непохожи, ибо находятся на чрезмерно большом расстоянии от Земли – звезды наблюдателям на таком удалении видны быть не должны.
Изначально квазары отождествляли со звездами, ведь как те, так и другие являются видимыми небесными телами. Но все перевернул анализ электромагнитного излучения, показав, что для такой удаленности предполагаемые звезды испускают слишком большое свечение. Уже имея опыт анализа особенностей излучения радиогалактик, обладающего колоссальной мощностью в радиодиапазоне электромагнитного спектра, астрономы сделали первые предположения о природе «псевдозвезд».
Тем самым обнаруженные объекты следовало соотносить не со звездами, а с радиогалактиками, поскольку квазары не уступают им по мощности радиоизлучения.
