Созвездие с вегой

Содержание

Вега — звезда в созвездии Лиры

Вега вторая по яркости звезда Северного полушария. А из светил всего неба числится по этой характеристике на пятом месте (после Сириуса и Арктура).
Область Лиры ранее представлялось в виде орла, или грифа. Вега же переводится как падающий орёл (гриф).

Созвездие Лиры

Звезда Вега

Многие астрономы называют её самой важной звездой после Солнца. Интересно, что её снимок получили также после солнечного. Стоит отметить, что она является первой в своём роде, у которой определили спектр излучения. Помимо всего, расстояние звезды определили впервые применив метод параллакса.

Звёзды — это самое лучшее, что есть в жизни. На той стороне, куда мы уходим, когда умираем, звёзд не бывает.
Чак Паланик
Колыбельная

На данный момент, это самое изученное светило во Вселенной. Хотя относительно неё учёные до сих пор выдвигают различные гипотезы. Что доказывает, нам ещё многое неизвестно о Вселенной.
Например, астрономы предполагают, что Вега переменная звезда. Вероятно, потому что в её недрах нет стабильности. В то же время, современные учёные считают, что недалеко от неё может располагаться планета.

Звезда Вега

Факты

Однако, точно можно сказать, Вега является молодым объектом. Несмотря на приличный возраст, который равен примерно 450 миллионов лет. К тому же, относится она классу А0V. То есть выступает белым светилом главной последовательности. В ней происходит термоядерный процесс. Другими словами, внутри звезды при огромной температуре из водорода синтезируется гелий.

В космосе гелий наряду с водородом является наиболее распространенным элементом

Также она обладает огромной скоростью вращения. Вдобавок, установлено, что температура на поверхности тела неоднородна.
В отличие от многих собратьев звезда имеет эллипсоидную форму. По этой причине с Земли мы видим её с полярной стороны.

Мои мысли — это звезды, которые я не могу собрать в созвездия.
Джон Грин
Виноваты звезды

Между прочим, в астрономии есть звёзды, которые называют Вега-подобными. Собственно, это означает, что они имеют газо-пылевой диск. Он виден в инфракрасном спектре. Более того, учёные во многих характеристиках используют звезду как эталон.
Вега является яркой звездой даже около Солнца. К слову, от него она удалена на 25 световых лет.

Вега звезда с земли

Наблюдение

Несмотря на то, что Вега находится в созвездии Лира и относится к Северному полушарию, увидеть её можно практически из любой точки Земли. К примеру, для России и ближнего зарубежья она является незаходящей. Но все же специалисты рекомендуют летнее время для наблюдения за ней. Вероятно, правильно выбрав сезон, Вега станет ярчайшей звездой.
Примечательно, что вместе с Альтаиром и Денебом звезда образует астеризм Летне-осенний Треугольник.

Летне-осенний звездный треугольник

Объекты глубокого космоса > Звезды > Вега

Вега – самая яркая звезда созвездия Лира: описание и характеристика с фото, интересные факты, где находится, широта и координаты, астеризм Летний Треугольник.

Вега (Альфа Лиры) – самая яркая звезда на территории созвездия Лиры и 5-я в небе. Стоит на втором месте по яркости в северном полушарии, уступив первенство Арктуру.

За ней можно наблюдать с широт севернее 51° ю. ш. Для тех, кто живет севернее, она выступает циркумполярной (никогда не опускается ниже горизонта).

Вместе с Альтаиром и Денебом формирует астеризм Летний треугольник. Наша карта звездного неба поможет отыскать Вегу самостоятельно в телескоп. Или воспользуйтесь 3D-моделями онлайн, чтобы изучить внешний вид и расположение звезды в космическом пространстве.

Художественная интерпретация астероидного пояса вокруг яркой Веги. Доказательства присутствия осколков обнаружили телескопом НАСА Спитцер, а также Космической обсерваторией Гершеля

Современное имя получено от свободной транслитерации «wāqi'», что с арабского переводится как «падение» или «наглость» и относится к «an-nasr al-wāqi» – «нападающий орел».

Созвездие Лиры отображали в виде падающего орла или стервятника в египетской и индийской культурах. Интересно, что это дает Веге «птичью» связь со звездами Летнего треугольника.

Факты о звезде Вега

Вега относится к спектральному классу A0 V, а значит перед нами бело-голубая звезда главной последовательности, продолжающая плавить водород в гелий в ядре. В итоге, она станет красным гигантом и завершит жизнь в виде белого карлика.

Отдалена от нас на 25 световых лет, а кажущаяся величина достигает 0.03. Превосходит солнечную яркость в 40 раз и считается одной из ярчайших звезд в пределах нашей системы.

Сопоставление стремительно вращающейся Веги (слева) и меньшего Солнца (справа)

Возраст звезды Вега – 455 млн. лет, что составляет 1/10 солнечного. Но звезда в 2.1 раз крупнее, а общая длительность жизни должна охватывать миллиард лет. Для наблюдателя Веги наше Солнце казалось бы звездой 4.3 величины.

Вега стала первой чужой звездой, которую сфотографировали и записали спектр. 17 июля 1850 года это удалось Джону Адамсу и Уильяму Бондо. Спектр запечатлел Генри Дрейпер в 1872 году.

Ученые смогли найти крупный астероидный пояс вокруг Веги, отмеченный здесь слева коричневым. Кольцо скалистых осколков зафиксировали при помощи телескопа Спитцер НАСА и Космической обсерватории Гершель ЕКА. На этой диаграмме система Вега с холодным внешним кометным поясом (оранжевый) сопоставляется с нашей системой и ее астероидным поясом и Койпера. Центральный рисунок показывает сравнение масштабов. Справа – увеличенная вчетверо Солнечная система. У обеих есть астероидные пояса. Внешний пояс осколков примерно в 10 раз дальше внутреннего. Исследователи полагают, что зазор между ними в Веге может заполняться планетами

Вега также стала первой одиночной чужой звездой главной последовательности, чье рентгеновское излучение удалось зафиксировать. Она также обладает пылевым диском на орбитальном пути.

Звезда демонстрирует случайные малоамплитудные пульсации и перемены в яркости и считается подозрительной переменной Дельта Щита. Это карликовые цефеиды, показывающие перемены в яркости из-за радиальных и не радиальных поверхностных пульсаций.

Звезда Вега в созвездии Лира стремительно вращается, разгоняясь до 236.2 км/с на экваториальной линии. Из-за этого ее экватор расширяется и температура на нем выше полярной. Экваториальный радиус на 19% превышает полярный.

Космическому телескопу НАСА Спитцер удалось запечатлеть Вегу, отдаленную на 25 световых лет на территории Лиры. Спитцер способен улавливать тепловое излучение от пылевого и газового облака вокруг звезды и заметил, что диск с осколками намного крупнее, чем полагали ранее. Это параллельное сопоставление, добытое многодиапазонным фотометром телескопа, показывающее теплые ИК-свечения от пылевых частичек, выполняющих обороты вокруг звезды на длинах волн в 24 микрон (слева в синем) и 70 микрон (справа в красном). Оба кадра демонстрируют крупный и гладкий мусорный диск, который в радиусе охватывает 815 а.е. Исследователи сравнили поверхностную яркость диска на инфракрасных длинах волн, чтобы разобраться в температурном распределении. Большая часть частиц в размере достигает всего лишь несколько микрон (в 100 раз меньше земной песчинки). Они формируются из-за ударов эмбриональных планет. У них короткий срок существования, а значит замеченный диск появился относительно недавно с участием объектов размером с Плутон

Солнечная система перемещается в сторону Веги на ускорении 12 миль в секунду и через 210000 лет Вега станет ярчайшей звездой, когда ее кажущаяся величина достигнет максимума при -0.81 (через 290000 лет).

Вега обладает околозвездным орбитальным пылевым диском. На нем заметны неровности, а значит вокруг звезды есть планета, которая по размерам сходится с Юпитером.

Примерно в 12000 году до н.э. Вега была ближайшей звездой к северному небесному полюсу (полярная звезда) и снова займет это место в 13727 году.

Вега с созвездием Лиры ассоциируется с метеоритным потоком Лирид, который прибывает каждое 21-22 апреля. Между ними нет физической связи, так как объекты выступают осколками от кометы С/1861 G1 Тэтчер.

Физические характеристик и орбита звезды Вега

  • Созвездие: Лира.
  • Расположение: 18ч 36м 56.33635с (прямое восхождение), + 38° 47′ 01.2802″ (склонение).
  • Спектральный класс: A0 V.
  • Видимая величина: 0.03.
  • Абсолютная величина: 0.58.
  • Масса: 2.135 солнечных.
  • Радиус: 2.362 солнечных.
  • Светимость: 40.12 солнечной.
  • Температурная отметка: 8152-10060 К.
  • Удаленность: 25.04 световых лет.
  • Тип переменной: Дельта Щита (предположительно).
  • Наименования: Вега, α Лиры, 3 Лиры, GJ 721, HR 7001, BD + 38° 3238, HD 172167, GCTP 4293.00, LTT 15486, SAO 67174, HIP 91262.

Ссылки

Список звезд

Солнце · Сириус (α Большого Пса) · Канопус (α Киля) · Арктур (α Волопаса) · Вега (α Лиры) · Капелла (α Возничего) · Ригель (β Ориона) · Процион (α Малого Пса) · Бетельгейзе (α Ориона) · Альтаир (α Орла) · Альдебаран (α Тельца) · Антарес (α Скорпиона) · Спика (α Девы) · Поллукс (β Близнецов) · Фомальгаут (α Южной Рыбы) · Денеб (α Лебедя) · Регул (α Льва) · Адара (ε Большого Пса) · Кастор (α Близнецов)

Звезда Вега

Звезда Вега является наиболее ярким объектом в рамках созвездия Лиры. По параметру яркости она находится на пятом месте (на всём звёздном небе) и на третьей строчке (при наблюдении из России и ближнего зарубежья). Дистанция между данным космическим телом и Солнцем составляет 25,3 лет (световых). В статье будут рассмотрены её основные характеристики.

Происхождение наименования (этимология)

Название своё звезда получила с арабского языка, что в переводе означает «падающий гриф» или «падающий орёл». Дело в том, что на территории Древнего Египта и Индии само созвездие представлялось как гриф. Данное наименование смогло войти и в культуру Европы, его стали использовать в астрономических характеристиках 13 века. Учёные предполагают, что есть ещё более древняя мифология. Однако та история с течением времени была позабыта, и вместо неё появилась новая легенда, связанная с Зевсом.

Положение Веги в созвездии Лиры.

Краткие описательные характеристики

Некоторые астрономы убеждены, что звезда Вега является для землян второй по важности после Солнца. Ведь она считается наиболее изученной, т. к. удалось сделать её фотографии, определить спектр излучения, изучить расстояние. В течение длительного времени яркость считалась равной нулю. Поэтому в процессе выявления звёздных величин она выступала в качестве точки отсчёта.

Светило является относительно молодым и содержит небольшое количество компонентов, которые по массе превосходят гелий. Возможно, она имеет переменный характер, хотя эта гипотеза не имеет научного доказательства. Вероятная причина её переменчивого «поведения» заключается в нестабильности в недрах. Вращение Веги вокруг собственной оси происходит крайне быстро. В экваториальной части скорость составляет более 230 километров в секунду.

В ходе изучения степени интенсивности инфракрасного излучения учёные смогли сделать вывод о том, что вокруг неё располагается существенный пылевой диск, образованный вследствие столкновения между собой комет и астероидов. Светило рассматривается в кругах учёных как прототип «инфракрасных звёзд», которые имеют пылегазовый диск. В течение последних нескольких лет были обнаружены несимметричности, которые свидетельствуют о присутствии у Веги как минимум одного планетарного тела. По предварительным оценкам оно соизмеримо с Юпитером.

Характеристики звезды Вега

Историческая справка

В 1840 году началось развитие астрофотографии. Именно с этого момента появилась возможность делать снимки космических объектов, в том числе Веги.

  1. В 1850 году удалось запечатлеть звезду впервые.
  2. В 1872 г. были получены первые фото спектра светила, которые позволили обнаружить линии поглощения.
  3. В 1879 г. удалось обнаружить линии водорода.
  4. В 1920-х годах было замечено, что блеск светила не является постоянным и имеет способность изменяться.
  5. В 1983 г. было сделано открытие, позволившее понять, что светило является первым объектом, у которого имеется пылевой диск.
  6. В 2006 г. учёные смогли заметить, что звезда имеет немного несферическую форму.

Несмотря на наличие «в арсенале» учёных всех этих данных, звезда Вега продолжает изучаться до сих пор.

Физические параметры

Вега имеет непосредственное отношение к спектральной категории AOV, т. е. имеет белый цвет. Она получает энергетические потоки вследствие протекания термоядерной реакции синтеза гелия из водородного вещества. Происходит это непосредственно в недрах при высоком температурном режиме. Энергия, излучаемая самой звездой, была максимально точно измерена различными методиками. Было обнаружено, что при длине волны в 548 нм плотность равняется 3650 Ян (есть вероятность погрешности в 2%).

Вега и Солнце в сравнении

Эволюционные особенности

Вега появилась порядка 455 млн лет тому назад. Она значительно превосходит Сириус (возраст – около 240 млн лет). Принимая во внимание высокий уровень её светимости, учёные сходятся во мнении о том, что длительность жизни на этапе главной последовательности составит один миллиард лет. После этого она превратится в субгигант, а затем станет красным гигантом. В рамках последнего периода своего существования она сбросит оболочки и «переродится» в белый карлик. Стать сверхновым объектом светило не сможет ввиду недостатка массы.

Особенности вращения

В этом плане Вега имеет следующие особенности:

  • радиус её составляет 2,73 солнечных радиуса с вероятностью погрешности в 0,01 единиц;
  • угол, образованный лучом и осью вращения, равняется порядка 5 градусов;
  • скоростной режим вращения светила – 175 километров в секунду с погрешностью 14 единиц;
  • время обращения вокруг собственной оси равняется 17,6 ч.

Вега в течение длительного отрезка времени использовалась учёными в качестве эталонной звезды. В частности, она применялась в процессе калибровки телескопов. Полученные знания оказали помощь в процессе настройки интерферометров для последующего измерения точного диаметрального сечения.

На этом изображении мы видим Вегу (вверху слева), Альтаира (внизу посередине).

Содержание тяжёлых элементов

Элементы, которые по массе превышают гелий, в астрономической науке считаются металлами. В фотосфере светила их количество составляет 32%. В аналогичном слое Сириуса этот показатель втрое больше. В самой звезде доля металлов не превосходит отметку в 0,54%. Это крайне низкий показатель, причина данного значения остаётся неясной до сих пор. Вероятно, связано оно с небольшой массой звезды.

Перемещение в пространстве

Вега имеет красное смещение, равное приблизительно 13,9 километров в секунду. Вероятная погрешность – 0,9 единиц. Ввиду собственного движения светилу свойственно постепенно перемещаться относительно удалённых от Земли объектов. Проведение измерений положения светила позволило провести измерения его собственного движения, которое за год равняется 202,03 миллисекунды. Что касается полного собственного движения, его показатель составляет 327,78 единиц в год.

По сравнению с объектами, расположенными по соседству, Вега имеет скорость порядка 16,1 километров в секунду (U координата), 6,3 единиц (V) и 7,7 (W). Что касается полного скоростного режима, она составляет 19 км/с. Несмотря на то, что в настоящее время светило занимает пятое место по яркости, с течением времени показатель её блеска будет возрастать по причине приближения к Солнечной системе. Все эти данные получены максимально точно, однако созвездие с Вегой привлекает специалистов в плане изучения до сих пор.

Астрономы обнаружили то, наподобие большого пояса астероидов вокруг яркой звезды Вега, как показано здесь слева в коричневом цвете. Кольцо теплых скалистых обломков было обнаружено с помощью космического телескопа НАСА Spitzer и космической обсерватории Гершеля Европейского космического агентства, в которой НАСА играет важную роль. На этой диаграмме система Вега, которая, как уже было известно, имеет более холодный внешний пояс комет (оранжевый), сравнивается с нашей Солнечной системой с ее поясами астероидов и Койпера. Относительный размер нашей Солнечной системы по сравнению с Вегой иллюстрируется небольшим рисунком с право. Справа наша Солнечная система увеличена в четыре раза. Сравнение показывает, что обе системы имеют внутренние и внешние ремни с одинаковыми пропорциями. Зазор между внутренним и внешним поясами в обеих системах работает в соотношении примерно 1 к 10, причем внешний пояс в 10 раз дальше от своей звезды-хозяина, чем внутренний пояс. Астрономы считают, что пробел в системе Вега может быть заполнен планетами, как это имеет место в нашей Солнечной системе.

Мифология и легенды

Вега является одной из наиболее ярких звёзд на небосводе. В связи с этим она всегда привлекала внимание представителей древних цивилизаций. Ассирийцы считали её «судьёй неба», в то время как аккадцы именовали её «жизнь небес». Жители Древней Греции были убеждены, что ромбик, находящийся рядом со звездой, состоящий из четырёх светил, создан Гермесом. В свою очередь, китайская история является наиболее романтичной, т. к. в ней присутствует любовь. Аналогичная легенда наблюдается и в Японии.

Ингушская мифология гласит, созвездие с Вегой имеет особое происхождение. Астрономы средневековой эпохи считали, что звезда является избранной, т. к. оказывает на человечество максимально мощное влияние. Не один раз объект упоминался в шедеврах научной и фантастической литературы. К нему даже была направлена экспедиция.

Вега относится к спектральному классу АОV, который означает, что это голубовато-белая главная звезда последовательности. Звезда будет, в конечном итоге, превращаться в красного гиганта, а потом станет белым карликом.

Вега имеет видимую величину 0,03 и находится около 25 световых лет от Земли и Солнечной системы. Вега в 40 раз ярче Солнца. Является одной из самых ярких звезд в окрестностях нашей Солнечной системы, вместе с Сириусом и Арктуром, которые также находятся неподалеку (8,6 и 37 световых лет соответственно).

По оценкам, возраст Веги составляет 455 миллионов лет, что составляет примерно одну десятую от возраста Солнца . Вега в 2,1 раза массивнее Солнца. Наше светило будет выглядеть как тусклая звезда в сравнении с этой звездой.

Не считая Солнца, Вега была первой звездой, с визуально зарегистрированным спектром. Он был запечатлён 17 июля 1850, Уильямом Бондом в обсерватории колледжа Гарварда. Спектр звезды был впервые сфотографирован в августе 1872 года Генри Дрейпером.

Наша Солнечная система движется в направлении Веги, со скоростью 17 км в секунду, и Вега станет самой яркой звездой в небе через 210 000 лет. Ее видимая величина достигнет пика в -0.81 примерно через 290 000 лет. Как только она достигнет этой точки, она будет самой яркой звездой видимой с Земли.

Звезда Вега, королева летнего неба

Рубрика: Прогулки по небу Опубликовано 16.08.2019 · Комментарии: 0 · На чтение: 14 мин · Просмотры: Post Views: 2 233

Наверное, многие, кто смотрел летними вечерами на небо, задавались вопросом, как называется яркая звезда, сверкающая почти в зените. Во время долгих июньских сумерек она появляется на небе первой, располагаясь высоко над южным горизонтом. Это Вега, одна из ярчайших звезд ночного неба, главное светило созвездия Лиры, «королева летних ночей».

В списке ярчайших звезд ночного неба Вега занимает 5-е место. Она сильно уступает в блеске Сириусу и Канопусу, заметно альфе Центавра и лишь немного Арктуру. При этом только две более яркие звезды, Сириус и Арктур, можно наблюдать с территории России. Но Сириус — зимняя звезда и летом не видна. Арктур «на глаз» такой же по яркости, как и Вега. У Веги даже есть небольшое преимущество над ним: на бо́льшей части территории России она наблюдается на небе круглый год.

Вега и знаменитая «двойная двойная» эпсилон Лиры на фоне звездных полей. Примерно так выглядит Вега при наблюдении в бинокль и небольшой телескоп. Фото: Alan Dyer

Как ни странно, название Вега не имеет никакого отношения к популярной в латинских странах фамилии. Оно происходит от арабского waqi («падающий») из фразы النسر الواقع‎ (an-nasr al-wāqi‘), что означает «падающий орел». Это название впервые появилось в «Альфонсовых таблицах» (XIII в.). До этого греки называли звезду Луера, римляне — Лирой, а в «Альмагесте» одно из ее названий — Аллоре. Наконец, у Цицерона это была звезда Фидис, а у Плиния — Фидикула. В древнем Риме придавалось большое значение Веге, так как ее утренний заход совпадал с приходом осени.

Звезда Вега: как найти на небе

Так как Вега яркая звезда, искать ее на небе — занятие простое. Летним вечером встаньте лицом на юг и посмотрите вверх. Вы увидите Вегу высоко в небе, недалеко от зенита! Обратите внимание: звезда не одинока на этом участке неба! Вместе с еще двумя яркими звездами Вега образует огромный треугольник, острая вершина которого направлена вниз.

Вегу часто называют летней звездой, потому что именно в летние месяцы после наступления темноты она находится в южной части неба. (Как известно, именно на юге лучше всего наблюдать любые небесные светила, будь то звезды, планеты или Луну, так как там они поднимаются выше всего над горизонтом, пересекая небесный меридиан.) Вега кульминирует на юге в полночь в середине лета. В конце августа она проходит через южный меридиан поздним вечером. Поэтому теплые вечера в августе и в начале сентября — лучшее время для наблюдения Веги!

Но Вега видна на небе не только летом — она прекрасно наблюдается весной и всю осень. А жители Москвы и Минска, Киева и Самары, Новосибирска и Петербурга, а также многих других городов, расположенных севернее 50° северной широты, могут наблюдать Вегу на небе круглый год. Если летом и в начале осени по вечерам она наблюдается высоко в небе на юге, а во вторую половину осени на западе, то зимой Вега плывет низко над горизонтом на севере. Весной звезду легко найти в восточной части неба.

Вега и Большой летний треугольник

Три яркие звезды, Вега, Денеб и Альтаир образуют на небе Большой летний треугольник, гигантский астеризм, который наблюдается с мая по октябрь. Это главный звездный рисунок на летнем небе. Он притягивает к себе внимание уже при первом мимолетном взгляде на вечерний небосклон июля или августа.

Вега находится в правом верхнем углу треугольника и является в ней ярчайшей звездой. Летний треугольник — очень полезная фигура: он выполняет роль ориентира, отталкиваясь от которого можно довольно просто найти все летние созвездия. Через летний треугольник проходит полоса Млечного Пути.

Восход летнего треугольника. Вега находится вверху. Фото: frankastro

Альфа Лиры

Одновременно Вега возглавляет маленькое, но бросающееся в глаза созвездие Лиры. Основной рисунок этого созвездия — параллелограмм из звезд 3-й и 4-й зв. вел., расположенный непосредственно под Вегой. Вместе со звездами эпсилон и дзета Вега образует крошечный равносторонний треугольник, «сидящий» на вершине параллелограмма.

Созвездие Лиры. Рисунок: Stellarium

Интересно, что греческая буква «альфа» утвердилась за Вегой задолго до выхода знаменитого атласа Иоганна Байера «Уранометрия», в котором наиболее ярким звездам созвездий были впервые присвоены буквы греческого алфавита. Ярчайшая звезда именовалась буквой альфа (α), следующая за ней по яркости — бета (β) и так далее, вплоть до омеги (ω). В издании Альмагеста 1551 года звезда именовалась как α Лиры. Этому, по-видимому, способствовала ее необыкновенная яркость в сравнении с окружающими светилами.

Вега в телескоп

Если у вас есть телескоп или бинокль, не упустите возможности посмотреть на Вегу! Бинокль обладает более широким полем зрения, чем телескоп, и покажет прекрасные звездные поля, окружающие Вегу. В телескоп Вега предстанет далеким голубовато-белым солнцем в окружении десятков тусклых звезд-искорок. Если присмотреться, то рядом со звездой на расстоянии 57″ к югу можно увидеть спутник 9,5m. Спутник Веги — оптический: звезды случайно оказались на небе поблизости друг от друга, в реальности же их разделяют многие световые года. Для того, чтобы увидеть пару во всей красе, понадобится телескоп с объективом не менее 150 мм. Тогда перед вами предстанет купающаяся в потоках света главной звезды маленькая искорка. Примерно в 1′ к западу от Веги есть еще одна звездочка, но увидеть ее в сиянии звезды — задача гораздо более сложная, достижимая только для продвинутых любительских телескопов (блеск спутника всего 11m).

Когда смотришь на Вегу в телескоп, то при хороших атмосферных условиях кажется, будто звезда имеет крохотный голубой диск. В XVII-XVIII веках астрономы считали, что и вправду способны видеть в свои телескопы диски звезд. Только в XIX веке астроном Эри доказал, что такие диски кажущиеся и обусловлены дифракцией света. Однако, к примеру, для Галилея наблюдаемый феномен был еще одним доказательством того, что звезды — это далекие солнца. «Сверх того, у Солнца нет решительно никаких свойств, по которым мы могли бы выделить его из всего стада неподвижных звезд»… — писал он в то время, когда большинство просвещенных людей все еще полагало, будто звезды прикреплены к хрустальной сфере…

Физические характеристики Веги

Вега — горячая звезда спектрального класса A0V. Она больше и гораздо ярче Солнца: ее масса в 2,1 раза превосходит массу нашей звезды, диаметр — в 2,8 раза, Вега излучает в 40 раз больше света, чем наше дневное светило. Цвет звезды — белый, с голубоватым оттенком.

Вега является одной из ближайших звезд к Солнцу: расстояние до нее составляет 25,3 световых лет или 7,67 пк. В радиусе 10 пк от Солнца это звезда наибольшей светимости.

Звезды наибольшей светимости в окрестностях Солнца

Звезда Спектр Масса Радиус Светимость Расстояние пк Расстояние св. г.
Вега A0V 2.13 2,36 х 2,82 40.10 7.68 25.00
Сириус А A1V 2.06 1.71 25.40 2.64 8.60
Фомальгаут A3V 1.92 1.84 16.60 7.70 25.10
Альтаир A7 IV-V 1.79 1.63 10.60 5.13 16.73
Процион F5 IV-V 1.50 2.05 6.93 3.51 11.46
δ Эридана K0IV 1.33 2.33 3.00 9.04 19.49
π³ Ориона F6V 1.24 1.32 2.82 8.07 26.32
γ Зайца F6V 1.23 1.33 2.29 8.93 29.12
α Центавра А G2V 1.10 1.22 1.52 1.32 4.37
γ Павлина F9V 1.21 1.15 1.52 9.26 30.21

Масса, радиус и светимость звезд даны в единицах Солнца. Расстояние указано в парсеках (пк) и в световых годах (св. г.).

Возраст Веги оценивается в 450 миллионов лет — она примерно в 10 раз младше Солнца. Несмотря на это, эволюционно Вега, как и Солнце, находится примерно в середине жизни. Как и Солнце, Вега пребывает на Главной последовательности диаграммы Герцшпрунга-Рессела. Это означает, что звезда находится в состоянии динамического равновесия между силой тяжести, стремящейся сжать тело, и давлением излучения, идущим из недр, которое расталкивает вещество в стороны.

Равновесие поддерживается ядерными реакциями в ядре звезды, где при температуре 16 миллионов градусов из атомов водорода синтезируются атомы гелия (CNO-цикл). Эта реакция сможет удерживать звезду на Главной последовательности еще в течение примерно 500 миллионов лет, после чего водород в ядре исчерпается, и звезда начнет превращаться в красный гигант. Конечная стадия эволюции Веги аналогична солнечной — прохождение через стадию планетарной туманности с образованием сверхплотного белого карлика.

Интересный момент: несмотря на то, что звезда родилась гораздо позже Солнца, в ее составе наблюдается недостаток химических элементов тяжелее гелия, что характерно для звезд старше Солнца! Последнее неудивительно, ведь все элементы тяжелее гелия рождаются в недрах звезд, которые, умирая, выбрасывают часть своего вещества, обогащенного металлами, в космос. В результате следующее поколение звезд должно содержать больше тяжелых элементов. Но в случае с Вегой это не так. Очевидно, звезда образовалась из водородного облака, бедного металлами и космической пылью.

Интересные факты о Веге

Вега — самая изучаемая звезда после Солнца

В той или иной степени этой звезде посвящены 2466 научных работ и статей, опубликованных после 1850 года. Здесь сыграли свою роль и яркость Веги, и ее близость к Солнцу, и то, что Вега долгое время использовалась в качестве фундаментального калибратора для различных фотометрических систем. Но все же этого было бы недостаточно, если бы Вега не занимала свое сверхудачное место на небесной сфере. В разное время года она проходит близко от зенита для большинства обсерваторий северного полушария Земли, что делает ее гораздо более удобным объектом для наблюдений, чем похожий на нее Сириус.

Аномальная звезда

С Вегой связана любопытная история. В 60-е годы XX века выяснилось, что альфа Лиры имеет аномально большую светимость и температуру для звезд своего класса. (Светимость можно вычислить, если знать блеск звезды и точно измерить расстояние до нее.) По всем расчетам выходило, что звезда излучает почти в 1,5 раза больше света, чем другие подобные ей звезды класса A0V. Некоторое время астрономы пытались объяснить это наличием у Веги звезды-спутника, который мог бы вносить свой вклад в общее излучение звезды. Однако все попытки обнаружить такой спутник (визуально, спектрально или астрометрически) дали отрицательный результат.

Наконец, в 1980-х годах было высказано предположение, что разгадка аномальной светимости Веги кроется… в ее чрезвычайно быстром вращении вокруг своей оси! Как это связано, спросите вы? Разве звезды светят ярче из-за того, быстрее или медленнее они вращаются?

Конечно, нет! Но дело тут вот в чем. Если тело вращается вокруг своей оси достаточно быстро, его форма не может быть идеальной сферой — оно будет сплюснуто к полюсам! Причиной тому — действие центробежных сил, которые стремятся растащить вещество на экваторе, где линейная скорость вращения максимальна. Из-за этого полярный диаметр Земли на 21 километр меньше экваториального. А если посмотреть на фотографии Юпитера или Сатурна, сутки на которых длятся 10 и 9 часов соответственно, то там эта «сплюснутость» буквально бросается в глаза!

Солнце представляется нам почти идеальной сферой, так как вращается чрезвычайно медленно: на один оборот вокруг своей оси у него уходит 25,4 суток — почти целый месяц! Но не все звезды такие, как Солнце. Многие массивные горячие звезды вращаются гораздо быстрее и потому их форма должна быть эллипсоидальной. Такие светила астрономы называют звездами-волчками.

А что Вега?

Звезда-волчок

Долгое время считалось, что Вега вращается почти так же медленно, как и Солнце. Тут надо пояснить: астрономы измеряют скорость вращения звезд косвенным путем по доплеровским сдвигам линий в их спектрах. При вращении звезды одна ее часть приближается к наблюдателю, а другая часть, наоборот, удаляется. Соответственно и линии поглощения в спектре исследуемой звезды смещаются в сторону фиолетового или красного цветов. Измеряя степень отклонения линий, можно найти скорость вращения звезды. Однако этот метод хорош, если звезда обращена к нам экватором. Тогда мы можем измерить действительную скорость ее вращения. Однако как быть со звездой, которая обращена к нам полюсом? Ведь тогда все части звезды не приближаются к Земле, но и не удаляются, так как вращение происходит в перпендикулярной плоскости! Соответственно, мы не наблюдали бы никаких доплеровских сдвигов вне зависимости от того, с какой скоростью вращается звезда!

Итак, в случае Веги спектральный анализ показывал весьма умеренные сдвиги линий, соответствовавшие периоду в 5 дней, и ничто не указывало на обратное. Кроме… аномальной светимости!

Карта температур на поверхности Веги, синтезированная по наблюдениям на интерферометре CHARA. Температура на полюсе составляет 10150 К, а на экваторе только 7900 К. Полярный радиус Веги в 2,2 раза больше солнечного, а экваториальный в 2,8 раз! Источник: J. P. Aufdenberg et al., 2006

Если Вега вращается достаточно быстро, ее форма искажена. Центробежные силы вытягивают звезду вдоль экватора, и со стороны она становится похожей на дыню или мяч для регби.

Но тогда полюса находятся ближе к горячему ядру звезды и потому сами становятся горячее и ярче. Экваториальные области, наоборот, гораздо холоднее, чем у аналогичной, но медленно вращающейся звезды, так как располагаются дальше от ядра звезды. Теперь, имея в виду эти соображения, не кажется ли уместным предположить, что Вега — настоящая звезда-волчок, обращенная к нам горячим и ярким полюсом? Эта гипотеза прекрасно объясняет аномальную светимость звезды (ведь мы смотрим на ее сплюснутые области, которые горячее, чем у аналогичных звезд сферической формы), а заодно показывает, почему стандартная процедура измерения скорости вращения Веги давала столь малые величины (именно потому, что звезда вращается для нас «плашмя» и ее вещество практически не двигается по отношению к земному наблюдателю).

Эту красивую гипотезу удалось проверить в 2005 году на интерферометре CHARA (обсерватория Маунт-Вильсон). Наблюдения полностью подтвердили догадку астрономов. Оказалось, что экваториальный радиус Веги на 28% больше ее полярного радиуса. Было найдено гравитационное потемнение диска к экватору и измерена температура на разных участках поверхности. Выяснилось, что Вега совершает оборот вокруг своей оси всего за 12,5 часов! Материя на экваторе звезды вращается со скоростью 274 км/с, что составляет 91% от критической. Превысив критическую скорость, звезда неизбежно была бы разорвана центробежными силами.

Размеры Веги в сравнении с Солнцем. Рисунок: Большая Вселенная

Вега — первая звезда, у которой был обнаружен околозвездный диск

В начале 80-х годов XX века в космосе работал орбитальный телескоп IRAS. Его задача была составить обзор неба в инфракрасном свете. По результатам работы телескопа в 1984 году астрономы объявили об открытии у нескольких звезд остаточных пылевых и обломочных дисков, похожих по своей структуре и свойствам на пояс Койпера в Солнечной системе. Вега стала первой звездой, у которой был найден подобный диск. Он оказался огромным — радиус диска составляет по меньшей мере 550 астрономических единиц!

Это открытие стало также первым доказательством существования твердой материи (пыли и мелких астероидов) у звезд за пределами Солнечной системы. С тех пор все такие звезды, демонстрирующие избыток излучения в далекой инфракрасной области спектра, именуются «вегоподобными» звездами.

Осколочный диск вокруг Веги, снятый на длинах волн 24 и 70 мкм. Фото: NASA/JPL-Caltech/K.Su

Вот уже 30 лет диск Веги активно изучается в инфракрасном и субмиллиметровом диапазонах. В тепловых лучах диск всегда показывал ровную, однородную структуру. А вот на более длинноволновых участках спектра в 1998 году в нем были обнаружены узлы пыли на расстоянии 60 и 75 астрономических единиц от Веги (9 — 11,25 миллиардов километров). Астрономы интерпретировали это явление как следствие существования гигантской планеты на орбите вокруг звезды, которая влияет на поведение пыли силой своего притяжения. Орбита предполагаемой планеты должна быть довольно вытянутой и иметь бо́льшую полуось 30 а. е., что сопоставимо с размерами орбиты Нептуна.

Так Вега стала первой из ярчайших звезд, у которых было заподозрено существование планет. Однако до сих пор наличие планеты не подтверждено. Например, самые последние наблюдения на инструментах с более высокой чувствительностью не подтверждают наличие узлов пыли ни в инфракрасной, ни в субмиллиметровой областях спектра.

Вега была и будет полярной звездой

Полярная звезда знаменита не потому, что самая яркая, как часто думают некоторые далекие от астрономии люди, а потому, что на нее указывает северный полюс Земли. Благодаря этому Полярная звезда всегда — в любое время года и суток! — остается на одном и том же месте на небе.

Но так было не всегда, ведь ось вращения Земли находится в постоянном движении. Она описывает в пространстве конус с периодом 25770 лет. Это явление, названное прецессией, было открыто еще античным астрономом Гиппархом. В результате прецессии полюс мира медленно путешествует по небу от одной звезды к другой.

Ось вращения Земли описывает в небе фигуру, грубо напоминающую круг, с периодом 25776 лет. Круг имеет диаметр примерно 60 градусов. Рисунок: Большая Вселенная

Примерно 12,5 тыс. лет назад полюс находился неподалеку от Веги. Затем переместился к гамма Дракона, а от нее — к звезде Тубан. Во времена Гомера роль полярной исполняла звезда Кохаб, бета Малой Медведицы, и только в последние полторы тысячи лет таковой стала Полярная звезда.

Надо сказать, что из всех этих звезд Вега — ярчайшая! Вероятно, в далеком прошлом она ничуть не хуже помогала ориентироваться первобытным путешественникам, чем это делает сейчас Полярная звезда!

Еще примерно через 13,5 тыс. лет круг прецессии замкнется, и северный полюс мира вновь будет находится менее чем в 4° от яркой Веги.

В будущем Вега станет самой яркой звездой на небе после Солнца

В грубом приближении Солнце вместе с планетами движется по направлению к Веге. Это не значит, что Солнечная система столкнется со звездой: просторы космоса слишком велики для подобного рода коллизий. Однако в далеком будущем, на временном промежутке 210 – 480 тыс. лет от наших дней Вега будет самой яркой звездой на ночном небе Земли, сменив Сириус. Примерно через 290 тысяч лет звезда подойдет к нам на минимальное расстояние около 17,2 св. лет; блеск ее будет равен -0,81m.

Движение Веги на небе Земли в течение 800 000 лет. Рисунок: Fred Schaaf

Затем Вега начнет удаляться, пока через миллион лет не перестанет быть видимой невооруженным глазом. Ее место на земном небосводе займут другие звезды, временные попутчики нашего Солнца в грандиозном галактическом хороводе.

Post Views: 2 233 Метки: Вега, Звезды, Летний треугольник

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *