Что означает мицар в переводе
Мицар и Алькор — двойная звезда
Поднимая глаза к ночному небу вдали от городских огней, мы видим тысячи далеких мерцающих звезд. Каждый житель северного полушария темной безлунной ночью с легкостью найдет среди них созвездие Большой Медведицы. В нем ярко сверкает Мицар — звезда, находящаяся в середине ручки небесного «ковша». Но если приглядеться повнимательней, можно увидеть рядом с ней еще одну еле различимую звездочку.
Общие сведения
Самая популярная у любителей астрономии видимая невооруженным глазом двойная звезда в тандеме с неразлучным спутником — это Мицар (Mizar) и Алькор (Alcor), расположенные в ручке Большого Ковша. Название Mizar в переводе с арабского обозначает «кушак» или «пояс». Alcor — от персидского слова «незаметный» или «забытый». Расстояние между напарниками Мицаром и Алькором составляет 1,17 световых лет.
Это открытие положило начало изучению звезд подобного типа. Mizar стал первой в истории астрономии двойной звездой, которую удалось запечатлеть на фотоснимке. Произошло это в 1857 г. Автором фотографии стал американский астроном Джордж Филлипс Бонд (1825 — 1865).
Открытие Алькора и новые исследования
Открыл компаньона Мицара в 1617 г. итальянский математик Бенедетто Кастелли (1578 — 1643), ученик знаменитого ученого Галилео Галилея (1564 — 1642). С этого времени Mizar и его напарник Alcor получили в астрономической науке официальный статус двойного светила.
Современные технологии позволили команде астрономов под руководством Эрика Мамажека при помощи мощных спектроскопов сделать очередное открытие. В 2010 г. точные измерения скорости движения Mizar и Alcor указали на гравитационную связь двух неразлучных светил, что позволило выдвинуть гипотезу шестикратной звездной системы этих космических объектов. Это крайне редкие структуры в наблюдаемом человеком космосе. Сегодня в радиусе 130 световых лет от Солнца учеными открыты только 2 таких объекта — Castor в созвездии Близнецов и Mizar и Alcor в ручке ковша Большой Медведицы.
Схема взаимосвязи звезд
В действительности Мицар и ее напарник являются спектрально-двойными звездами. Из этого следует, что Mizar — четверная звезда. Mizar A, Mizar B и Alcor, являясь спектроскопическими двойными, образуют шестерную систему звездных компонентов.
Они удалены от Земли на расстояние от 70 до 83 световых лет. Мицар представляет собой структуру с единым центром притяжения, космические тела вращаются вокруг него крайне медленно, прохождение орбиты в среднем занимает 67 земных лет.
Физические характеристики Мицар и Алькор
Основные физические характеристики небесных двоичных светил и их координаты в созвездии Большой Медведицы:
Видимость звезд на небе
Поскольку пара светил входит в состав самого наблюдаемого учеными и любителями астрономии созвездия Большой Медведицы, увидеть ее в ночном небе северного полушария при ясной погоде можно в любое время года. Если присмотреться внимательней ко второй звезде в ручке ковша, то даже невооруженным глазом можно разглядеть две сияющие точки — более крупную Мицар и чуть удаленную Алькор.
Бытуют легенды, что в Древнем Египте при наборе воинов на службу к фараону у юношей проверяли остроту зрения по способности различить в ночном небе неразлучных Mizar и Alcor. На практике увидеть два мерцающих огонька на небольшом расстоянии друг от друга может практически любой наблюдатель с нормальным зрением.
Интересные факты
Mizar состоит из 3 небесных тел, третий компаньон звезды — небесное тело настолько маленькое, что его невозможно разглядеть даже в телескоп. В 1889 г. астроном Уильям Генри Пикеринг (1858 — 1938), занимавшийся изучением спектра и химического состава Мицара, сообщил, что множество темных линий, замеченных в спектре светила, парные.
Интересно, что разделение и интенсивность спектров позволяют астрофизикам определять траекторию движения космических объектов, вычислять звездную величину и другие физические свойства небесных светил. Парность спектров обусловлена существованиями 2 разных объектов, каждый из которых ярче нашего Солнца.Они вращаются намного быстрее, прохождение орбиты составляет 21 день.
Когда была открыта вторая звезда, получившая название Мицар В, астрономы признали Мицар двойной звездой. А недавно была обнаружена звезда Мицар D, которая проходит свою орбиту за 3,5 года. Удивительно, что компаньон Мицара тоже оказался двойным светилом. Благодаря современным спектроскопам появилась возможность исследовать звезды, находящиеся вблизи Мицара, так стало понятно, что Alcor тоже имеет соседа.
Мицар
| Точность | Выборочно проверено |
Люди с хорошим зрением видят рядом с Мицаром ещё одну звезду, называемую Алькор. Название в переводе с арабского означает забытая или незначительная. Способность разглядеть Алькор неподалёку от Мицара — традиционный способ проверки зрения. Существует легенда, что в древнем Египте в элитные войска фараона набирали юношей, которые могли различать эти звезды. Это было доказательством, что зрение было достаточно острым. Мицар и Алькор — самая известная с древности двойная звезда. Долгое время не удавалось доказать физическое единство системы Алькор-Мицар, в 2009 году астрономы Рочестерского университета провели более точные измерения и показали, что обе звезды входят в физически связанную систему, состоящую из шести звёзд.
Содержание
В научно-популярной литературе [ править ]
Выше мы видели, что ассоциация в Орионе содержит в своем составе кратную звезду, называемую Трапецией. Особенностью этой кратной системы является то, что расстояния между ее компонентами не отличаются сильно друг от друга по величине. Между тем подавляющее большинство других кратных систем этим свойством не обладает. Так, большинство тройных звезд устроено следующим образом: две звезды, А и В, близки друг к другу, третья ― С на большом расстоянии обращается вокруг пары АВ. Такова, например, тройная система Мицар-Алькор в Большой Медведице. Системы типа Мицар-Алькор устойчивы, а системы типа Трапеции должны быстро разрушиться. [2]
Смотри, повелитель! — Взглянул фараон,
И все посмотрели за ним.
И правда, где Регул когда-то светил
Да тлели Мицар и Алькор,
Рассыпал по небу алмазную пыль
Волос Вероники узор.
Поэму «Волосы Вероники» написал поэт Каллимах — один из учителей географа Эратосфена, его предшественник по руководству Александрийской библиотекой. Подлинная поэма Каллимаха до нас не дошла, но она сохранилась благодаря латинской переделке, принадлежащей поэту Катуллу.
В процитированном русском переводе при указании места, где астролог поместил новое созвездие, упоминаются звезды с их современными названиями, например Мицар и Алькор. Но Мицар и Алькор — названия, возникшие в средневековье, арабские. Египтяне этих названий еще не употребляли. [3]
Но Кеплеру не довелось обнаружить во Вселенной иные группы тел, обращающиеся вокруг центрального светила: спутники планет или кратные звезды. На них можно проверить универсальность трех законов Кеплера! И вот, Джованни Риччоли в Болонье открыл звезду-спутник у хорошо знакомого Мицара ― довольно яркой звезды в Большой Медведице. Скоро в той же Болонье Джованни Кассини измерит периоды обращения спутников Юпитера с помощью маятниковых часов и подтвердит справедливость законов Кеплера в этом случае. [5]
Мицар и Алькор расположены на расстоянии 11’48” друг от друга, а поскольку они обладают почти одинаковым собственным движением, некоторые думают, что они также вращаются вместе, хотя и находятся на огромном расстоянии. Вместе с соседними звёздами они образуют один из самых красивых объектов на небе, видимых в небольшой телескоп. Они хорошо заметны в наземный окуляр в 40 диаметров с объективом 2¼ дюйма. [6]
В художественной литературе [ править ]
— Дай клятву, Игнат Лунь.
— Я, Игнат Лунь, именем Объединённого Человечества клянусь хранить в бескрайних просторах Вселенной верность Земле.
— Какую звезду ты избрал, Игнат Лунь?
— Мицар.
«Он прав, — с благодарностью и неожиданным чувством симпатии к звездолётчику подумала Мадия. — Надо выяснить все обстоятельства гибели звездолёта, „Уссури“. Это сделает Лунь».
А Лунь, оказывается, думал не только о таинственной гибели звездолета. Он стремился к большему.
— Игнат Лунь, почему ты выбрал Мицар? — спросил Козырев.
— Я верю в теорию Тарханова о существовании цивилизации на Лории.
Свет в зале погас. Во всю стену засветился экран. [7]
Никого не встретив, они поднялись на крышу гостиницы, в солярий. Лунь поставил открытый чемодан в угол площадки, а сам с Мадией отошел в противоположную сторону. Ждали они недолго. Началось волшебное представление. Кто-то невидимой рукой натянул над Москвой сдвоенный экран — ультрамариновый и черный. В узком пространстве между ними появились белые точки.
— Схема Млечного Пути! — воскликнула Мадия. Лунь улыбнулся, но промолчал. Экран угасал и вновь вспыхивал. Кто-то будто говорил: «В нашей Галактике много созвездий, и среди них Большая Медведица. В этом созвездии двойная звезда Мицар и Алькор. У этой двойной звезды планета с тремя спутниками. »
— Лория, — сказал Лунь.
— Почему все-таки Лория?
— Так назвал ее Тарханов.
На небе всё погасло. [7]
Никого не надо было предупреждать. Пристальные взгляды людей и без того были устремлены на голубую чашу, в которой лежали шары. И вдруг они пришли в движение. Теперь не было двух экранов. Медленно приподнялся и повис в воздухе один шар, и над ним тотчас вспыхнул огромный экран с изображением Галактики. Едва шар стал столь же медленно опускаться на широкое дно чаши, как навстречу ему поплыл другой, и на экране люди увидели схему Галактики. Третий шар как бы проецировал на экран изображение Мицара и Алькора, четвертый — голубоватую Лорию. Потом появилась формула жизни Лории, и уже поднимался в воздух «Шар Тарханова». Он поднялся так же невысоко, как и другие шары, — едва ли на полметра. Но на экране, распростершемся перед площадкой, люди увидели изображение юноши — красивого, статного юноши с голубой кожей.
Это был обитатель Лории.
Или это чья-то странная мистификация, созданная неизвестно для каких целей.
Впечатление было ошеломляющим. Первыми пришли в себя журналисты и сразу же атаковали Козырева. [7]
Вдруг все это куда-то проваливается, и в иллюминатор улыбается Мицар. Утро. И маленький мир, который видится Артёму в постели, все, что он ценой таких усилий научился распознавать и называть по имени, внезапно озаряется. Вот стол, за которым он ест; вот кресло, под которым он прячется, играя. Стена такая же голубая, как долина, а на ней часы, огромные и непонятные. Чего только нет в его комнате! И каждое утро он отправляется в путешествие в подвластную ему Вселенную. Ничто ему тут не безразлично, все одинаково важно — и кусочек металла, и зеркало, и лучи Мицара. Комната — целая страна.
В лорианской галерее есть шаропись, на которой изображен великий Тусарту среди лориан. Я трижды смотрел ее. Это великая шаропись. Многие посетители после просмотра говорили: „Я счастлив, что видел великого Ту, я почувствовал, что пожал руку великому Ту“. По-моему, ничто не производит такого впечатления, как эта шаропись. Это — шедевр. Автор смог добиться успеха, потому что он овладел идеями великого Ту, творчески проникся идеями великого Ту.
Я отрекаюсь от всех своих шарописей на мотивы Земли. Мои шарописи враждебны идеям великого Тусарту, делам великого Тусарту, жизни великого Тусарту.
Хотя мне уже за триста лар, но я буду овладевать идеями великого Тусарту и творчески применять их в шарописи. О чем громогласно заявляю я, шарописец Анан, в Зелёном дворце в двенадцать тысяч семьсот двадцать один лар, когда Мицар и Алькор стоят в зените». [7]
Все по очереди, обстоятельно ходили в уборную, бабушка последней задерживалась на крыльце и тихонько молилась на Большую Медведицу, которая по вечерам как раз располагалась напротив для удобства молящихся. Я не ерничаю, я слышала эту молитву. Вообще-то бабушка молилась молча, взбрасывая для креста руку нечасто и по-быстрому. Но иногда, иногда… Шевеление губ выдавало тайный вскрик, и тогда возникали имена: дедушки, дядьки, мамы… Мое… С тех самых пор с Медведицей у меня отношения личные, свойские. Я знаю место Ее на Небе, она знает мое на земле. Это укрепляет мой шаг, а Алькор и Мицар мне подмигивают. [8]
Вон звезды. Мерцающий на Ковше Мицар. Он давно к нему пробирается. Сейчас просто цепляется за верхушку старой сосны, которой уже лет сто, не меньше. Вот и прикинь.
Нет ничего вкуснее жизни. Но в этот миг, когда мерцает Мицар над старухой-сосной, одни люди убивают других по команде третьих, кто-то тонет, кто-то теряет сознание, и так было, и есть, и будет. И нет на свете никого более беззащитного, чем человек, который рождается, чтоб умереть. И мальчик заплакал, а Мицар смеялся, а девочка не могла уснуть, потому что внутри нее, не спросясь разрешения, вдруг лопнула почка, и она решила, что всю свою жизнь она будет защищать этого мальчика, хотя он ей на фиг не нужен. И сердце ее плавилось горячим соком от счастья.
Собака тявкнула и слизнула мальчишечьи слёзы. Он обнял ее голову, вдыхая запах псины. Странно, но он рождал надежду. Мицар совсем опустился и подмигнул мальчику, как своему. Как бы сказала девочка? Рацим лацрем, а идюл илхырд. Собака подняла голову и тихонько подвыла Мицару. [9]
В поэзии [ править ]
Смотри, повелитель! — Взглянул фараон,
И все посмотрели за ним.
И правда, где Регул когда-то светил
Да тлели Мицар и Алькор,
Рассыпал по небу алмазную пыль
Волос Вероники узор. [3]
Аполлон натёрся маслом, Дионис натёрся соком,
И схватили человека — тот за шею, тот за мозг,
Оборвали третье ухо, вырезали третье око,
Плавят, рвут его как воск,
Но сияющий, нетленный,
Равноденственный, блаженный —
Где же Моцарт? — Силой чар
В хрустале звезды Мицар. [10] — «. в хрустале звезды Мицар» — поэтическая фраза Елены Шварц, ставшая крылатой с начала XXI века и самой известной в её творчестве. В частности, такими словами Паоло Гальваньи назвал книгу переводов стихов Елены Шварц на итальянский язык
Сбереги обо мне этот шёпот огня и воды,
снегириный клинок, эвкалиптовый привкус беды…
Я в начале пути, словно Экзюпери — в сентябре,
где Алькор и Мицар, где иприт в лошадиной ноздре.
Далеко обними, пусть ведёт в первобытную синь,
где Алькор и Мицар, твой мизинчик династии Минь.
Денебя до неба
алтарь Альтаира
Мицар лицами мерцал. [11]
одна дана мицар мерцал царь зерцал и лиц
денеб неб альтаир алтарь денебя до неба. [11]
Источники [ править ]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
Новое в блогах
Приложения пользователя
В созвездии Большой Медведицы, в ручке Большого Ковша, находится самая известная двойная звезда на небе — Мицар и Алькор. Эта пара занимает важное место не только в астрономическом фольклоре, но и во всей истории науки о небе.
Долгое время предметом споров была и природа самой известной двойной звезды на небе, Мицара и Алькора. Вы наверняка видели эту пару, ведь она находится в созвездии Большой Медведицы. Мицар — вторая звезда в ручке Большого Ковша, располагаясь на ее изгибе. Алькор — тусклый напарник Мицара, который, если рассматривать его невооруженным глазом, находится очень близко к этой звезде, на угловом расстоянии чуть меньше половины видимого размера Луны.
Мицар и Алькор (обведены кружком) — пара звезд на изгибе ручки Большого Ковша. Фото: Rogelio Bernal Andreo/APOD
Спор заключался в следующем: какая это пара — оптическая или физическая? Если Мицар и Алькор находятся относительно недалеко друг от друга, то они неизбежно связаны друг с другом силами взаимного притяжения, как Солнце связано с планетами Солнечной системы. Такие двойные звезды называют физическими. Если же они находятся друг от друга на огромном расстоянии и просто случайно оказались на одном участке неба, то эту пару мы должны называть оптической.
Хотя этот вопрос может показаться не стоящим особого внимания и даже странным человеку, не особо интересующемуся астрономией, он проходит через всю историю науки о небе, всплывая всякий раз как бы из ниоткуда и в совершенно разных контекстах!
Мицар и Алькор в древности
Нет сомнения, что Мицар и Алькор были известны с глубокой древности. Вероятно, это первая двойная звезда, которую отметили и выделили на небе наши далекие предки.
В то время вопрос о природе звезд мало кем поднимался всерьез. Общепринятой считалась точка зрения, что Земля — центр Вселенной, вокруг которой вращаются различные небесные тела, такие как Луна, Солнце, планеты и, конечно, звезды. Важное отличие звезд от других небесных тел заключалось в том, что они не меняли взаимного положения на небе — рисунки созвездий сохранялись неизменными на протяжении веков. Их так и называли: «неподвижные звезды». Считалось, что звезды прикреплены к небесной сфере и представляют собой прорехи в небесном своде, сквозь которые сиял божественный свет.
Знания о небе в ту пору были сугубо практического характера: Луна и Солнце служили для отсчета времени и календаря, а звезды отлично помогали ориентироваться в пространстве и не сбиваться с пути ни морякам, ни торговцам, ни бедуинам в пустыне.
Мицар и Алькор у разных народов служили для проверки остроты и чувствительности зрения. Существует легенда, что в армии Персии это был один из тестов при отборе элитных воинов, а кочевники Ближнего Востока проверяли по этим звездам зрение юношей. Арабская пословица «видит Алькор, но не замечает Луны» обращалась к человеку, который «замечает лишь пустяки, но не понимает серьезных вещей».
Несмотря на то что «Арабский тест для глаз» хорошо известен на протяжении столетий, в наше время некоторые астрономы ставят под сомнение, что именно пара Мицар — Алькор бралась в качестве теста, так как, по их мнению, не нужно обладать очень острым зрением для того, чтобы различить эти две звезды в чистом небе пустыни. Сэр Патрик Мур даже полагал, что вместо Алькора бралась другая, более тусклая, звезда рядом с Мицаром. Но врачи-офтальмологи считают Алькор достаточно тусклым, чтобы соответствовать наиболее мелким буквам в хорошо нам известном тесте Снеллена.
Кажется, что и названия этих звезд уходят в глубину веков. В популярных книжках по астрономии Мицар и Алькор часто переводят, как Конь и Всадник. Однако это название появилось только у Иоганна Байера в его знаменитом небесном атласе Уранометрия (1603 г.) и не как перевод, а как латинские имена этих звезд.
Что же означают Мицар и Алькор? Тысячу лет назад Мицар арабы называли Мирак (или Мерак), в точности так же, как и звезды эпсилон и бета Большой Медведицы. В древности часто путали, какие же именно звезды следует называть этим именем, и арабы придумали альтернативное имя для Мицара: Анак аль Банат (Девичьи шеи). Имя «Мицар» звезда получила примерно 400 лет назад, когда ее так стал вдруг именовать Скалигер. В переводе с арабского Мицар означает Пояс или Кушак. Хотя это странное название было введено безо всяких оснований, оно прижилось.
Компаньон Мицара, Алькор, получил свое имя, вероятно, от того же слова, что и самая яркая звезда в Большой Медведице, Алиот. Некоторые исследователи полагают, что это искаженное слово «аль-джайн» (указатель). Арабы гораздо чаще именовали эту звезду словом Суха, что переводится как Незначительная, Слабая.
Мицар и Алькор в телескоп
Если у вас есть телескоп, обязательно посмотрите через него на Мицар и Алькор: вместе с соседними звездами они образуют один самых красивых объектов на небе! Для наблюдения сгодится и небольшой инструмент; смотреть нужно при минимальном увеличении.
Цвет звезд — алмазно-белый, или, как говорил Аллен, известный исследователь небесных имен, «светло-изумрудный». Угловое расстояние расстояние между Мицаром и Алькором составляет 708,55″ или 11,8′. В одном поле зрения с Мицаром и Алькором вы найдете еще несколько звезд, которые дополняют картину, как бы оттеняя собой яркую пару. Особенно примечательна звездочка 7-й звездной величины, расположившаяся между ними: это «звезда Людвига», названная так одним немецким астрономом XVIII века. Она не входит в систему Мицара и Алькора, являясь ярким примером как раз оптического спутника!
А теперь присмотритесь внимательней! Яркая звезда Мицар в телескоп распадается на две очень близко расположенные друг к другу звезды! Оказывается, кроме Алькора, у Мицара есть еще один спутник, и двойная звезда на самом деле является тройной!
Любительская зарисовка пары Мицар — Алькор, сделанная через 16-дюймовый телескоп с увеличением 260×. Мицар (справа) состоит из двух близко расположенных белых звезд. Алькор находится на изображении слева. Между звездами располагается желтая звездочка — Sidus Ludoviciana или звезда Людвига, названная так профессором Иоганном Либкнехтом в честь своего господина, Людвига V, ландграфа Гессен-Дармштадтского. Хотя на этом рисунке звезда Людвига желтая, она относится к спектральному классу А и, следовательно, должна быть голубовато-белой. Вместе с более слабыми звездочками она является оптическим спутником Мицара и Алькора. Источник: Iain P./CloudyNights.com
Расстояние между звездами Мицар A и Мицар B составляет 14,4″; главная звезда имеет блеск 2,27m, ее спутник — такая же белая звезда — 3,95m. Блеск спутника практически равен блеску Алькора (4,01m).
Часто ошибочно пишут, что впервые спутник Мицара увидел Риччоли в 1650 году, но на самом деле двойственность звезды открыл друг и ученик Галилея, математик Бенедетто Кастелли, 7 января 1617 года, о чем он упомянул в одном из писем великому ученому. А 15 января 1617 года Мицар А и Мицар B уже наблюдал и сам Галилей.
И здесь Мицар и Алькор впервые выступают на сцену науки как важная двойная звезда.
Мицар и Алькор против Галилея
Как известно, Галилео Галилей считается первым человеком, взглянувшим на небо в телескоп. Было это в 1609 году, когда в научном мире шла яростная борьба между системами строения Вселенной. Система мира Птолемея, которая опиралась на двухтысячелетнее учение великого Аристотеля, утверждала, что в центре Вселенной находится Земля, а вокруг нее вращаются все остальные небесные тела, включая Солнце, Луну, планеты и звезды. Для того времени эта теория была очень логична, ведь небесные светила действительно вращаются вокруг нас, делая оборот за сутки! (С Солнцем, Луной и планетами дело обстоит сложнее, ведь они также перемещаются и на фоне звезд, но теория Птолемея справлялась и с этим.)
В сравнении с птолемеевской картиной мира, система Коперника была революционна: она помещала в центр Солнце, а не Землю, низводя последнюю всего лишь до рядовой планеты. Сегодня это кажется очевидным, но 400 лет назад Земля планетой не считалась!
Галилей был пламенным сторонником системы Коперника, а наблюдения в телескоп только помогли ему утвердиться в этом. Первые же открытия, сделанные Галилеем при помощи своего очень небольшого инструмента, были ошеломительны. Оказалось, что Млечный Путь представляет собой огромное скопище очень слабых звезд, планеты имеют диски, как Солнце и Луна, а Венера и Меркурий демонстрируют фазы освещенности, подобные лунным. Юпитер же был окружен спутниками, как бы демонстрируя Солнечную систему по Копернику в миниатюре… В ту пору все это казалось настолько невероятным, что многие ученые и просвещенные люди буквально отказывались в это верить. Известен случай, когда Галилей устроил публичные наблюдения спутников Юпитера, во время которого люди, глядя в телескоп, говорили, что не видят никаких спутников!
Тем не менее, казалось, что телескоп сейчас же произведет революцию, сломает старый взгляд на мир и утвердит взгляды Коперника, Галилея, Джордано Бруно…
Не тут-то было! Многие современники Галилея не желали принимать теорию Коперника, так как она была, по их мнению, хуже согласована с наблюдаемыми фактами, чем теория Птолемея! Даже открытия, сделанные с помощью телескопа и указывавшие на правоту польского ученого, не были достаточным аргументом. Противники Коперника продолжали защищать мир по Птолемею (с различными вариациями) — и, что удивительно, эти ученые использовали для защиты своих взглядов… тоже телескоп!
Сегодня в популярной литературе принято не упоминать, что в ту пору телескоп работал на обе стороны конфликта. Вот лишь два момента в этой войне мировоззрений, в которых поучаствовала наша пара, Мицар и Алькор.
Как далеко находятся от нас звезды?
Галилей полагал, что звезды — это далекие солнца, а значит, размеры Вселенной невероятно велики. Но можно ли узнать расстояния до звезд?
Люди научились определять расстояние до далеких объектов методом триангуляции. Суть его проста. Посмотрите на этот текст сначала левым глазом, а затем правым. Текст сместился, не правда ли? Происходит это из-за того, что мы смотрим на него из разных точек в пространстве. Зная расстояние между глазами (это расстояние называется базой) и угол, на который смещается текст, мы можем измерить расстояние до него, не прибегая к линейке.
Точно так же можно узнать расстояние до любого объекта, даже очень удаленного, — нужна лишь достаточно широкая база, чтобы стал заметен угол, на который смещается объект при наблюдении его из крайних точек.
Возможно ли измерить таким образом расстояние до звезд? Если прав Птолемей и Земля покоится, то нет. Вернее, в качестве базы можно попытаться использовать разные географические точки на поверхности нашей планеты, но проведенные таким образом наблюдения показали, что звезды слишком далеко, чтобы этой базы хватило для измерения углов их смещений.
Но если прав Коперник, появлялась отличная база для измерения звезд — орбита Земли вокруг Солнца! За полгода Земля совершает половину оборота вокруг Солнца и оказывается в противоположной точке своей орбиты. Если произвести измерение положения звезды с интервалом в шесть месяцев, то, по Копернику, можно заметить ее маленькое смещение на небе (астрономы называют такое смещение параллаксом), а это в конечном счете даст возможность измерить расстояние до звезды!
Коперник знал об этом следствии своей теории и пытался использовать параллаксы звезд как одно из главных доказательств своей правоты. Однако параллаксы оказались слишком малы, чтобы их можно было обнаружить невооруженным взглядом. Ни самому Копернику, ни великому Тихо Браге сделать это не удалось.
Может быть, поможет телескоп?
Галилей рассуждал так. Если звезды это очень далекие солнца и их яркость примерно одинакова, то логично предположить, что чем тусклее звезда, тем дальше от нас она находится. Если взять две звезды, одна из которых яркая, а другая тусклая, то можно предположить, что параллакс яркой звезды будет больше, чем у тусклой. Значит, нужно взять пару близко расположенных друг к другу звезд разного блеска и измерить расстояние между ними с интервалом в полгода. Это делать легче, чем измерять смещения каждых звезд по отдельности. (Эти идеи Галилей позаимствовал у Людовико Рампони.)
Наиболее естественной парой таких звезд выступили Мицар и Алькор. Уже упомянутый нами Бенедетто Кастелли предложил использовать третью звезду, располагающуюся между Мицаром и Алькором, ту самую звезду Людовика. Все три звезды имели разный блеск: Мицар был ярче всех, а звезда Людовика тусклее и Мицара и Алькора. Значит все три звезды показали бы разные параллаксы. Кроме того, измерить углы смещения казалось не очень сложным занятием из-за того, что звезда Людовика образовывала с Мицаром и Алькором почти равнобедренный треугольник, изменения сторон в котором сразу бы бросились в глаза.
Галилей заинтересовался этой идеей; сохранился его рисунок специальной бленды для телескопа с вырезом для этих трех звезд. Такая бленда помогла бы измерить угол точнее.
Рисунок Кастелли (слева) с изображением Мицара (А), Алькора (B) и звезды Людовика (C). Справа — зарисовка Галилея с изображением треугольной бленды для наблюдений параллакса Мицара. Источник: Siebert, JHA 2005
Именно тогда Кастелли и сделал свое открытие: он обнаружил, что Мицар сам состоит из двух звезд, причем вторая по яркости была сравнима с Алькором. Расположены они были гораздо ближе друг к другу, чем Алькор к Мицару. Лучшей пары для измерения параллакса нельзя было и придумать!
Кастелли, Галилей и еще некоторые ученые того времени не раз пытались обнаружить смещение Мицара А относительно Мицара B. И всякий раз безуспешно. Галилей с досадой посчитал, что звезды находятся гораздо дальше от Земли, чем ему думалось изначально. А его противники торжествовали — раз никаких параллаксов не наблюдается, значит, теория Коперника неверна!
Сегодня мы знаем, что параллаксы звезд чрезвычайно малы и находятся далеко за пределами точности наблюдений той поры. Кроме того, и Галилей, и другие астрономы исходили из посылки, что двойственность Мицара — оптическая. А это не так: Мицар А и Мицар B — физическая пара; они находятся близко друг к другу, а значит, показывают одинаковые параллаксы.
И здесь мы возвращаемся к вопросу о двойных звездах. Оказывается, 400 лет назад мало кто мог всерьез подумать, что две близко расположенные звезды на небе могут быть физически связаны друг с другом. Как видим, по умолчанию считалось, что все двойные звезды на небе (их было известно несколько штук) — оптические. Только после открытия множества телескопических двойных, после формулирования Ньютоном знаменитых законов механики, точка зрения стала меняться.
Размеры звезд
Второй момент, который интересовал астрономов той поры, — размеры звезд. Если невооруженным глазом или при помощи телескопа удастся измерить диски звезд и сравнить их с видимым диском Солнца, то можно узнать, насколько звезды находятся дальше от Земли, чем Солнце.
И действительно, астрономы успешно «видели» диски звезд и даже измеряли их. Размер Сириуса, как самой яркой звезды на небе, был наибольшим, и составлял, согласно Тихо Браге, 0,61 диаметра Земли. Алькор брался за эталон слабой звезды; диаметр Алькора по Браге всего лишь 0,15 диаметра нашей планеты.
Позже тем же занялся Риччоли, но уже при помощи телескопа. В телескоп «диски» звезд, в отличие от планет, не увеличились, но все же были заметны. На примере Алькора Риччоли показал, что если принять расстояния до звезд, исходя из теории Коперника, то их размеры становились абсурдно большими — с земную орбиту и даже больше! Тогда это казалось абсолютно невозможным. Риччоли с успехом использовал этот аргумент для атаки на Коперника и его последователей.
То, что астрономы прошлого принимали за диск звезды, на самом деле было кружком Эйри — дифракционным диском, обозначающим предел разрешения телескопа. Источник:photographylife.com
Конечно, никаких «дисков» у звезд в телескоп увидеть нельзя. То, что наблюдали астрономы, было рассеянием яркого света от звезды на сетчатке глаза: убирая лишний свет при помощи бленды, звезду можно было увидеть практически точкой. Однако, применяя огромные увеличения, астрономы все-таки видели диски, окруженные кольцами. Это так называемые диски Эйри, которые образуются в результате дифракции света и не имеют никакого отношения к реальным дискам звезд.
Мицар — первая во всем
Постепенно астрономы осознали огромные масштабы Вселенной. Уильям Гершель, знаменитый астроном XVIII века, первооткрыватель Урана и первый исследователь туманностей, изучал двойные звезды на протяжении нескольких десятков лет. Он обнаружил и описал сотни двойных звезд, а у части из них обнаружил орбитальное движение! К началу XIX века не оставалось сомнений, что по крайней мере часть двойных и кратных звезд физически связаны.
Были обнаружены параллаксы звезд; астрономы получили возможность определить расстояние до ближайших из них. Оказалось, что даже самые близкие звезды находятся гораздо дальше, чем представляли себе в самых смелых фантазиях астрономы времен Галилея.
Мицар и Алькор находятся на расстоянии около 80 световых лет от Земли. Фото: DSS2
А что же Мицар и Алькор? Оказалось, что они летят в пространстве примерно в одном направлении, как, впрочем и еще 4 яркие звезды ковша Большой Медведицы. Очевидно, Большой Ковш представлял собой ядро близкого к нам рассеянного звездного скопления, члены которого были рассеяны по всему небу.
Но вот является ли пара физической двойной или просто членами одного скопления, было не ясно. Астрономы определили расстояние до Мицара и Алькора: оно оказалось равным примерно 80 световым годам. Зная, что на небе звезды разделяет почти 12 угловых минут, астрономы высчитали, что на самом деле расстояние между звездами составляет десятки тысяч астрономических единиц! (1 а. е. равна среднему расстоянию от Земли до Солнца, т. е. примерно 150 миллионов километров.)
На таком огромном расстоянии звезды могут быть гравитационно связаны только при условии достаточно большой массы. Еще лет 100 назад астрономы полагали, что суммарной массы звезд в этой системе не достаточно, чтобы удержать их на орбите. Однако с течением времени стали выявляться интересные подробности.
Выше мы упоминали о том, что Мицар и Алькор были по всей видимости первой двойной звездой, выделенной на небе. А Мицар — первой двойной звездой, обнаруженной в телескоп. Но на этом список «первенств» Мицара не исчерпывается!
В 1857 году Мицар стала первой сфотографированной двойной звездой. Дагерротип был получен на Гарвардской обсерватории Бондом младшим. (За 7 лет до этого Бонд старший на этой же обсерватории сфотографировал Вегу, первую звезду ночного неба!)
В 1890 году Мицар стал первой обнаруженной спектрально-двойной звездой. Изучая смещение линий поглощения в спектре Мицара А, астроном Пикеринг пришел к выводу, что она сама по себе состоит из двух звезд, которые обращаются вокруг общего центра масс с периодом всего в 104 дня! (Позже этот период был существенно уточнен и оказался равен 20 суткам.) Так Мицар стал тройной звездой, а система Мицар — Алькор, если эти две звезды были физически связаны, — четырехкратной звездной системой!
Звезды, входящие в систему Мицара А расположены настолько тесно, что ни в один телескоп их нельзя увидеть по отдельности. Зато оказалось возможным разделить их с помощью интерферометрии. В 1925 году Мицар А стал одной из первых двойных звезд, расстояние между компонентами которой было измерено интерферометрически.
Но еще раньше, в 1908 году, обнаружилось, что и Мицар B также является двойной звездой!Открытие было сделано аналогично — по движению линий в спектре звезды. Эта пара делает полный оборот за 175 земных суток.
Что же в итоге? Мицар предстает перед нами уже как система из четырех звезд! Две пары можно рассмотреть по отдельности — Мицар А и Мицар B видны, как мы уже видели, даже в самый простой телескоп, а вот разделить сами пары на отдельные компоненты возможно только с применением астрофизических техник.
И снова встал вопрос: если в системе Мицар — Алькор не две звезды, а целых пять, то, возможно, суммарная масса компонентов достаточна, чтобы обеспечить гравитационную связь Мицара с Алькором?
Мицар и Алькор — шестикратная система
Точка в данном споре, кажется, была поставлена в 2010 году, когда команда астрономов под руководством Эрика Мамажека (Eric Mamajec) открыла… спутник у звезды Алькор! Алькор Bоказался типичным красным карликом, который расположен всего в 1 угловой секунде от главной звезды. Он настолько тусклый, что тонет в лучах Алькора. Для его обнаружения пришлось воспользоваться инфракрасной камерой 6,5-метрового телескопа MMT в Аризоне, оснащенного адаптивной оптикой.
Звезда Алькор и его компаньон (обведен кружком). Снимок сделан в инфракрасном диапазоне. Сияние яркого Алькора нивелировано защитной блендой. Источник: Neil Zimmerman et al., 2010
Удивительное открытие позволило увеличить массу Алькора на 0,3 массы Солнца (столько примерно «весит» Алькор B), а это довело суммарную массу системы Мицар — Алькор до 9 солнечных масс! Аккуратные измерения скоростей и направлений движения двух светил показали, что Алькор и Мицар скорее всего гравитационно связаны между собой, а значит, мы имеем дело с шестикратной звездной системой!
Такие звездные системы очень редки. Считается, что в радиусе 130 световых лет от Солнца таких звезд всего две — Кастор в созвездии Близнецов и Мицар с Алькором. Вот какая удивительная звезда находится в ручке Большого Ковша!
Мицар и Алькор в цифрах
Созвездие: Большая Медведица
Видимая звездная величина: 2,23 + 4,01
Спектральный класс: А1Vp + A5V
Параллакс (“): 0,03801 для Мицара и 0,03991 для Алькора
Расстояние: 25 пк
Координаты α (2000): 13h 23min 55.5s
Координаты δ (2000): +54° 55′ 31″
Собственное движение α: 0,120″/год
Собственное движение δ: -0,016″/год
Возраст: 500 миллионов лет
Ниже светимость, масса и радиус звезды выражены в солнечных. Данные для системы Мицара взяты из Каталога кратных звездных систем А. А. Токовинина, информация об Алькоре и его спутнике из статьи Мамажека 2010 года.