Меню

Сколько идет свет от сириуса до земли



Звезда Сириус — описание, особенности, история и интересные факты

История астрономии как науки о звёздах насчитывает тысячелетия. Люди всегда всматривались в звёздное небо, искали там ответы на свои вопросы и пытались узнать прошлое и предсказать будущее. Современная астрономия ушла не так далеко от целей древних астрономов. И если среди созвездий чемпион по узнаваемости — Большая Медведица, то среди их составляющих пальма первенства принадлежит звезде Сириус, или Альфе Большого Пса. И на то есть две причины. Первая – звезда видна во всех регионах Земли. А вторая – звезда Сириус относится к шести звёздам больше первой величины. Что это означает, какие загадки связаны с этой звездой и как найти её на небе – об этом расскажем в данной статье. А ещё поведаем читателям о том, из какого созвездия звезда Сириус и какую роль она сыграла в жизни нашей цивилизации. Ну что, начнём?

Сириус – самая яркая звезда

Название этой звезды связывают с греческим словом Σειριοζ, что значит «блестящий». И это не удивительно, ведь ещё древние астрономы заметили её яркий свет. И сегодня Сириус — звезда в созвездии Большого Пса — является самым ярким объектом после Солнца, Луны и трех планет (Венера, Юпитер, Марс) в годы противостояний. Спутать это небесное тело с другими просто невозможно.

Звезда Сириус находится в Южном полушарии звёздного неба. При этом склонение её незначительное, а это означает, что она видна и в Северном полушарии до 74° с. ш. Наблюдатели из Мурманска и Норильска увидят ее довольно высоко над горизонтом в зимнее время. В средней полосе России звезду Сириус на небе видно в южной части неба: осенью – утром, зимой – всю ночь, а весной – в первые часы после захода солнца.

Сириус в культурах древности

Астрономия зарождалась как практическая наука – по звёздам ориентировались мореплаватели и путники, составлялся календарь. Совсем не удивительно, что наши предки обратили внимание на эту яркую звезду.

Сириус в Древнем Египте называлась Сотисом и олицетворял собой богиню земледелия Исиду. С первым появлением этой звезды на утренней заре (гелиактический восход) начинался разлив главной реки Египта — Нила, что приносило в долины плодородный ил и служило началом сезона сельскохозяйственных работ.

А в античные времена с Сириусом были связаны дни всеобщего отдыха, или просто каникулы (dies caniculares – «песьи дни»). Эта звезда возглавляет созвездие Большого Пса, которое древние греки и римляне связывали с богом Орионом и одноименным созвездием поблизости. Они считали даже их связанными и называли Сириус «Псом Ориона-охотника». Гелиактический восход Альфы Большого Пса совпадал с наступлением самого жаркого времени года (конец июня — начало июля), а зной в данном регионе предпочитали переносить отдыхая.

Китайские астрономы называли эту звезду Лан (Волк) или Тяньлан (Небесный Волк). И с ответами древних астрономов на вопрос о том, какая звезда – Сириус, связана первая его тайна – загадка цвета. В древних источниках указано, что свет этой звезды красный, а мы её видим в голубовато-белом спектре. Но об этом речь пойдёт чуть позже.

Сириус и космические расстояния

Как всем известно из истории, на долгие века античная астрономия была предана забвению. И только с приходом Николая Коперника (1473-1543) и обнародованием его теории о гелиоцентрическом строении Солнечной системы, астрономия получила новый толчок в своем развитии. С пониманием движения планет вокруг Солнца пришло понимание движения всех небесных тел по каким-либо орбитам. При этом изменения положения звёзд (параллакс) не обнаружили даже при появлении первых телескопов.

И вот тут на арену снова выступает звезда Сириус. Астроном из Голландии Христиан Гюйгенс (1629-1695), изобретатель маятниковых часов, решил измерить расстояние до звезд методом, который мы называем фотометрическим. Он сравнил свет от Солнца со светом самой яркой звезды на небосклоне – Сириуса – и определял расстояние между ними по определению интенсивности их блеска. Он определил, что путь до Сириуса в 27 664 раза дальше, чем от Земли до Солнца. Это было ошибочное и неточное определение, но начало изысканиям было положено.

Вторая попытка определить космические расстояния принадлежит Иоганну Ламберту (1728-1777). И снова точкой отсчета стал Сириус, а расстояние до него этот астроном определил в 8 световых лет. Удивительно, но современная астрономия считает, что расстояние до Аьфы Большого Пса составляет 8,6 светового года.

Сириус и параллакс

И вот на арене астрономии появляется тот самый Эдмунд Галлей (1656-1742), чьим именем названа самая известная комета. В 1718 году он обнаруживает изменение положения звёзд за две тысячи лет. Он сравнил положение Сириуса и других звезд в античных атласах Птолемея, Гиппарха, Тимохариса с современными ему данными. И сделал недвусмысленный вывод о движении звезд в космическом пространстве.

Ньютоновская механика в астрономии сделала возможными расчёты положения небесных тел и предсказания их поведения. И снова Сириус становится первой звездой, которой предсказали наличие спутника, невидимого в телескопы. Автор этого открытия – астроном и математик, директор Кенигсбергской обсерватории Фридрих Вильгельм Бессель (1784-1846). Существование «темной звезды Бюсселя» подтвердил в 1862 году Альван Кларк, который разглядел этот спутник в свой телескоп с 46-сантиметровым объективом. Так была открыта белая звезда Сириус В – первый белый карлик, небесное тело с невероятной (60 кг/см3) плотностью.

Читайте также:  Где применяется отражающий свет

Современные данные

Сириус входит в скопление звёзд «зимний треугольник» со звёздами Альфа Ориона (Бетельгейзе) и Альфа Малого Пса (Процион). Угловое расстояние Сириуса от Полярной звезды составляет 106 градусов. Сегодня достоверно известно, что расстояние от Земли до Сириуса составляет 8,58 светового года, и это пятая по удалённости от Солнца звезда. В диаметре Сириус больше нашего Солнца в 1,71 раза и тяжелее его в 2,02 раза. Температура этой горячей белой звезды – 10 500 градусов Кельвина, а сияние в 1,47 m делает его самой яркой звездой созвездия Большого Пса. И он летит к нашей Солнечной системе со скоростью 7,6 км/сек.

Система нескольких звёзд

Сегодня мы знаем, что это система двух звезд: Сириус Альфа (звезда А1) и Сириус Бета (белый карлик). Расстояние между ними сравнимо с расстоянием между Солнцем и Ураном, они вращаются вокруг центра масс периодом в 50 лет. Возраст этой системы составляет 250 миллионов лет, и она совершила всего 1 оборот вокруг центра нашей галактики (для сравнения — Солнце совершило уже 20 таких оборотов). Но половину своей жизни в галактическом пространстве Сириус уже прожил. Примерно через 300 миллионов лет эта звезда израсходует запасы своих недр и превратится сначала в красного гиганта, а затем и в белого карлика, как и Сириус В. Такие звезды – это, по сути, их трупы, остывающие остатки былых больших костров. По данным ученых, Сириус В был в далеком прошлом яркой белой звездой с массой, в 5 раз большей, чем Солнце, и сиянием, во много раз большим, чем современный Сириус А.

Первая, почти разгаданная тайна Сириуса

Главной загадкой остается смена спектрального свечения этой звезды. Античные астрономы описывали Сириус как звезду красного спектра. В трудах Сенеки (1 век нашей эры) и Птолемея (2 век нашей эры) она имеет более глубокий красный цвет, чем истинно-красный Марс.

Превращения звёзд из красных гигантов в белых карликов – для современной астрономии дело обычное. Только происходит такая эволюция в течение миллионов лет и оставляет следы в виде пылегазового облака вокруг звезды. В нашем случае Сириус поменял цвет в течение 2 тысяч лет.

Человеческий фактор

Объяснений такой метаморфозы несколько:

  • Самое простое – ошибки перевода или метафорические описания. Красным цветом в античности наделяли вестников плохих событий. Весьма вероятно, что Сириус на восходящем утреннем горизонте метафорически окрашивали в зловещие тона. Вспомним хотя бы древнеримские Робигалии – фестивали в честь богини Робиго, которая защищала посевы зерновых. Главной жертвой на этих празднествах была рыжая собака.
  • Сириус казался красным в связи с запыленностью земной атмосферы, что может быть связано с вулканической активностью. Сторонники этой теории приводят в доказательство картины Уильяма Тернера, написанные в красно-оранжевых тонах после извержения вулкана Тамборо в Индонезии в 1815 году. Противники возражают: в таком случае не только Сириус бы покраснел, но и Солнце с Луной.

Научные гипотезы

Ученые предлагают другие версии для пояснения данного феномена:

  • Гипотеза о гибели красного гиганта Сириуса В и превращении его в белого карлика, которую наблюдали люди 2 тысячи лет назад. Кроме несоответствия временных периодов, такое явление должно было бы закончиться формированием вокруг звезды планетарной туманности (например, как Крылья бабочки), чего нет.
  • Гипотеза о наличии в системе Сириуса еще одной звезды — Сириуса С — с периодом обращения в 2 тысячи лет. С приближением Сириуса С к Сириусу А последний приобретает красный спектр свечения. Но пока никакой третьей звезды в этой системе не обнаружено.
  • Гипотеза о наличии в прошлом между Землёй и Сириусом облака межзвёздной пыли, которое и придавало красный оттенок свету Альфы Большого Пса. Доказательств существования этого красного облака пока также не найдено.

Таким образом, у астрономов пока что нет версии, которая объяснила бы такие изменения цвета этой загадочной звезды.

Вторая загадка Сириуса

В 40-х годах прошлого столетия антропологи из Франции Марсель Гриоль и Жермена Дитерлен опубликовали работы о знаниях про систему Сириуса в африканской культуре догонов. Это древнее, первобытное племя имело представление о спутнике Сириуса как о «самой тяжёлой звезде и самой маленькой вещи», что вполне подходит под описание белого карлика. Кроме того, они знали и о периоде обращения спутника в 50 лет. В их легендах говорится о героях «номму», которые прилетели с Сириуса и передали им эти знания. Загадка догонов о пришельцах вызывает больше вопросов, чем ответов.

А если добавить к этому легенды древних германцев об их предках, прилетевших на землю на «летающих башнях», сказания инков о «Звёздном золотом корабле», верования древних египтян о доме богов на Орионе и Сириусе, куда и отправятся души фараонов после смерти, то Псовая Звезда, или главная звезда созвездия Большого Пса, приобретает ещё больший ореол таинственности и мистицизма.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Читайте также:  Чудеса света как назывался город

Источник

Звезда Сириус

Сириус (Альфа Большого Пса) – самая яркая звезда в небе. Удалена от нас на 8.60 световых лет и проживает на территории созвездия Большого Пса. Это не ярчайшая звезда физически, но кажется нам такой из-за приближенности. Кроме того, она медленно движется в нашу сторону, увеличивая яркость. Это продолжится еще 60000 лет, после чего запустит обратный ход. Останется ярчайшей еще 210000 лет.

Величина достигает -1.46, из-за чего вдвое превышает Канопус (в созвездии Киля). Но фактически по яркости уступает Канопусу и Ригелю, которые просто расположены дальше.

Сириус происходит от латинского слова, обозначающего «светиться». Также ее прозвали Звезда Собаки.

В древности восхождение звезды знаменовало выход Нила из берегов, а в Греции это был приход лета (с 3 июля по 11 августа). Гелиакальное восхождение – первое для звезды над восточным горизонтом перед рассветом.

Альфа Большого Пса кажется единой звездой, но в реальности перед нами двойная звездная система: белая звезда главной последовательности (A1V) Сириус А и белый карлик (DA2) Сириус В. Их периодичность составляет 50.1 лет, а средняя дистанция в 20 раз больше Земля-Солнце. Угловое разделение – 3-11 угловых секунд.

Рентгеновский снимок системы Сириуса, проживающего в 8.6 световых годах от нас. Перед вами два источника, где ярким выступает Сириус В – белый карлик с нагревом до 25000°C. Тусклый свет поступает от Сириус А, чья масса вдвое превышает солнечную. Если наблюдать в оптические приборы, то Сириус А будет казаться ярчайшей звездой в небе, хотя в Сириус В в 10000 больше света. Из-за их приближенности о карлике не знали до 1862 года, когда его заметил Альван Кларк при тестировании лучшего мирового телескопа

Через каждые 50 лет происходит максимальное сближение, когда их можно разрешить только 12-дюймовым телескопом и при благоприятных условиях. В период схождения между ними формируются мощные магнитные бури, что ускоряет вращение.

Сириус А примерно вдвое массивнее Солнца и в 25 раз ярче. Температура поднимается к 9940 К. Сириус В примерно в 10000 раз ярче, но проявляется это в рентгеновском обзоре. Выполняет обороты вокруг соседа по эллиптической орбите, а температура – 25200 К.

Сириус А – звезда Am, то есть наделена элементами тяжелее гелия, вроде железа (316% от солнечной атмосферы).

Возраст системы достигает 200-300 млн. лет. Изначально это были две ярких звезды, где Сириус B обладала 5-ю солнечными массами. Но в эволюционном процессе она трансформировалась в красного гиганта и стала белым карликом 120 млн. лет назад.

Художественная интерпретация бинарной системы Сириус. Крупная голубовато-белая звезда (Сириус А) доминирует в изображении, а крошечная, но раскаленная синяя звезда карлика (Сириус В) располагается скромно справа. На один полный оборот вокруг друг друга уходит полвека. Белые карлики – остатки звезд, напоминающих Солнце. Система проживает на удаленности в 8.6 световых лет и считается 5-й приближенной системой. Сириус В потерял свою кажущуюся яркость из-за крошечных параметров. В диаметре охватывает 12000 км, что меньше земного. Система настолько приближена к нам, что большая часть созвездий для нее будет выглядеть практически также. На заднем плане расположен Летний треугольник: Альтаир (белая точка над Сириусом А), Денеб (справа вверху) и Вега (ниже Сириуса В). Ниже и правее Сириуса А находится маленькая точка – Солнце

По массе Сириус В практически сходится с Солнцем (0.98), из-за чего становится одним из самых массивных карликов. В диаметре охватывает 12000 км. Бинарный спутник нашел Фридрих Бессель. За ним в 1862 году наблюдал Альван Кларк, использующий наибольшую на тот момент линзу.

У системы может быть третий крупный компонент, но его существование пока не подтвердили. Если он есть, то масса достигает всего 0.06 солнечных, а на орбиту тратит 6 лет.

Сириус А и Сириус В

Уолтер Адамс первым понял, что Сириус В – белая звезда. Для обзора применил 60-дюймовый отражатель из Обсерватории Маунт-Уилсон. Он следил за звездным спектром, а позже выяснили, что перед нами белый карлик. О диаметре и массе узнали лишь в 2005 году при помощи телескопа Хаббл.

Факты

Наиболее древние записи о Сириусе относятся к 7 веку, где поэт Гесиод упомянул ее в «Работы и дни».

Сравнение Сириуса В с Землей

У Сириуса есть больше 50 обозначений. В астролябиях и Западной Европе звезду прозвали Альхабор. В Скандинавии – факел Локи (Локабренна). Единственными по яркости Сириус превосходят Луна, Венера, Юпитер и периодически Меркурий с Марсом.

Сириус стала важной звездой и для Эдмунда Галлея, натолкнувшая его на мысль о правильном движении. В 1718 году он сравнил современные данные с показателями в Альмагесте Птолемея и понял, что за 1800 лет звезды изменили позиции.

Сириус стал также первой звездой, чью скорость измерили. В 1868 году Уильям Хаггинс неверно определил, что звезда отдаляется от Солнца на ускорении в 40 км/с. В реальности она движется к нам при показателе в 7.6 км/с.

Зимний треугольник: Процион (вверху слева), Бетельгейзе (вверху справа), Сириус (в основе)

Вместе с Проционом и Бетельгейзе формирует астеризм Зимний треугольник. Вояджер-2 отправили в 1977 году. Он уже покинул черту внешних планет и пройдет в 4.3 световых лет от Сириуса за 296000 лет.

Читайте также:  Когда менять лампы дневного света

В определенный момент звезда считалась членом Движущейся группы Большой Медведицы. Об этом в 1909 году заявил Эйнар Герцшпрун. Сомнения появились в 2003-2005 гг., так как звездам в группе должно быть примерно 500 млн. лет, а Сириус слишком молод.

Но звезда относится к Сверхскоплению Сириуса, куда также входят Бета Возничего, Альфа Волос Вероники, Бета Чаши, Бета Эридана и Бета Змеи.

Сравнение Сириуса А и Солнца

В 1959 году Р. Ханбери, Б и Р. Твиссам удалось вычислить диаметр Сириус А. В 1920 году получили первый спектр Сириус В. А первая спутниковая фотография добыта в 1970 году.

Цвет звезды привел к многолетним спорам, ведь древние наблюдатели описывали ее как красную. К примеру, так считал Птолемей в 150 г. н.э. Его поддержал и Сенека. Но появлялись ученые, считавшие ее синей или белой. Скорее всего, на результаты влияло расположение по отношению к горизонту, так как земная атмосфера меняет наблюдаемый окрас.

Периодическое мерцание звезды привело к тому, что многие воспринимали ее как НЛО. Но дело в том, что ее свету приходиться пробиваться сквозь земной воздушный поток, где есть отличие в температуре и плотности.

Звезда Сириус в мифах и культуре

Древние египтяне именовали Сириус как Солдет (иероглиф – звезда и треугольник). Население даже создало календарь на основе звездного восхождения. Ее рост знаменовал начало нового года, а в честь звезды устраивали праздник. Когда же Сириус исчезал перед рассветом, то Нил покидал берега. Это случалось перед летним солнцестоянием.

Звезда отсутствовала 70 дней и считалось, что это время Исида и Осирис проводят в подземном мире. Египтяне также отмечали, что гелиакальное восхождение происходит каждые 365.25 дней. Они видели в Сириусе дверь в загробную жизнь и старались не хоронить умерших в 70-дневный промежуток, когда звезда пропадала с небес. Некоторые верят, что пирамида в Гизе создана в идеальном соотношении с локациями Сириуса и трех звезд пояса Ориона.

Греки заметили, что появление звезды приносит с собою жаркий сезон. Во многих текстах ее упоминают, как «жгучая». Некоторые даже приносили ей жертвы и считали знаком удачи. А если она была туманной и слабой, то это несло с собой смерти и эпидемии.

Римляне наблюдали за ее восхождением 25 апреля и приносили в жертву собак и овец. Интересно, что ассоциация с собаками наблюдается во многих культурах. А вот у китайцев она была звездой «небесного волка». Полинезийцы именовали ее «великой птицей» Ману и использовали как навигатор. Для маори знаменовала приход зимы, а для гавайцев – Королева Небес.

В Индии называли Свана, которая была собакой принца Юдхистира. Вместе с ней он искал небесные врата, но когда нашел, то его пса не хотели пускать. Тогда он отказался от возможности попасть на небеса без верного друга. Господь пустил обоих, так как проверял его преданность.

Сириус даже упоминают в Коране, где прозвали Могучей звездой. В племени чероки она была звездой зверя, а у инуитов – лунная собака. Удивляет, что племя догонов знали то, чего нельзя было заметить без телескопов. Они определи, что Сириус двойной, а орбитальный период составляет 50 лет. Более того, племя следило за звездой 5000 лет и легенды гласят, что наш вид появился от земноводной расы Сириуса – Номмо.

Расположение звезды

Сириус можно найти из любой точки южнее от 73° с. ш. Но дальше на север она не поднимается высоко над горизонтом. Сириус циркумполярный, а значит никогда не опускается ниже линии горизонта.

Пояс Ориона и Сириус

Из-за прецессии Альфа Большого Пса будет смещаться к югу, а в 9000 году ее нельзя будет увидеть из большинства точек в северной и центральной Европе. В 14000 году полярной звездой станет Вега.

Для поиска используйте звезды пояса Ориона (Алнилам, Альнитак и Минтака). Для наблюдателей из северных широт Сириус проживает на юго-восточном, южном и юго-западном небе в зимний период. На востоке ее можно отыскать до рассвета в конце лета.

  • Сириус – Альфа Большого Пса.
  • Созвездие: Большой Пес.
  • Координаты: 06ч 45м 08.9173с (прямое восхождение), -16° 42′ 58.017″ (склонение).
  • Удаленность: 8.6 световых лет.
  • Орбитальный период: 50.090 лет.

Наименования: Сирус, Звезда Собаки, α Большого Пса, 9 Большого Пса, HD 48915, HR 2491, BD -16° 1591, GCTP 1577.00 A/B, GJ 244 A / B, LHS 219, ADS 5423, LTT 2638, HIP 32349, B:EGGR 49, WD 0642-166

Физические характеристики и орбита

  • Спектральный класс: A1V.
  • Видимая величина: -1.47.
  • Абсолютная величина: 1.42.
  • Массивность: 2.02 солнечной.
  • Радиус: 1.711 солнечных.
  • Светимость: 25.4 солнечных.
  • Температурная отметка: 9940 К.
  • Возраст: 2-3 миллиона лет.
  • Спектральный класс: DA2.
  • Видимая величина: 8.30.
  • Абсолютная величина: 11.18.
  • Массивность: 0.978 солнечных.
  • Радиус: 0.0084 солнечных.
  • Светимость: 0.026 солнечных.
  • Температурная отметка: 25200 К.

Наша карта звездного неба поможет отыскать Сириус самостоятельно в телескоп. Или воспользуйтесь 3D-моделями онлайн, чтобы изучить внешний вид и расположение звезды в космическом пространстве.

Источник