Основы астрономии: интересные факты о звездах на небе

Звездное небо завораживало людей всегда, порождало мифы и стремление познать это явление. Астрономия — одна из первых наук в истории. Ей уже многое известно о природе звезд, их размерах и движении.

Созвездия создали узоры на небе

Звездное небо с поверхности Земли представляет собой сферу с рисунками из светящихся точек. Еще звездочеты древних цивилизаций находили в этих скоплениях очертания животных или предметов. С тех пор стало известно о большем количестве звезд благодаря более совершенным инструментам наблюдения за ними.

Если раньше их насчитывали сотни, то сейчас известно, что на видимой части неба можно увидеть невооруженным глазом до 3 тыс. звезд, а на всем небе — 6 тыс. Всего же, как пишет журнал о новостях в астрономии Astronomy, во Вселенной примерно 200 миллиардов триллионов или 200 секстиллионов звезд.

Звезды делят на созвездия. Самые известные из них:

• Большая и Малая Медведицы;
• Кассиопея;
• Андромеда;
• Орион.

Известно 88 созвездий, они внесены в список Международного астрономического союза (IAU). Расположение звезд может меняться, но чтобы это заметить, требуется сравнить карты за сотни и даже тысячи лет.

Звездами считаются особые небесные тела

Что такое звезда на небе? Это массивное самосветящееся небесное тело из газа и плазмы, в недрах которого происходит термоядерная реакция. Чтобы она возникла, требуются определенные размеры, давление и состав небесного тела. Мы видим звезды как точки различной яркости, которые сохраняют свое взаимное расположение.

Каждой звезде присущи свои параметры: радиус, масса, светимость. Светимостью считают энергию, которую излучает звезда. Эти показатели у разных небесных тел могут расходиться на порядки.

У каждой звезды присущая только ей структура и химический состав. Эти показатели меняются со временем, то есть происходит эволюция звезд. Источник изменений — термоядерный синтез внутри небесного тела, который влияет на химический состав и массу звезды.

В центре Солнечной системы находится звезда

Как называется ближайшая к Земле звезда? Это одна из множества звезд Галактики и единственная звезда Солнечной системы — Солнце. Среднее расстояние к нему от Земли — 149,6 млн км, что принято в науке за астрономическую единицу. Вокруг Солнца вращаются планеты, в том числе наша Земля. На эту звезду приходится 99% массы всей Солнечной системы, а ее возраст определяется 4,6 млрд лет.

Диаметр Солнца равен 1 400 000 км (109 диаметров Земли). В его ядре, радиус которого составляет 150–175 тыс. км, происходит термоядерная реакция. Над ним находится зона лучистого переноса, конвективная зона, атмосфера, излучающая свет, и внешняя оболочка — солнечная корона.

Солнечный свет поддерживает жизнь на Земле. Он основа фотосинтеза и определяет климат планеты. У нашей звезды сильное магнитное поле, изменения в котором вызывают солнечные пятна, вспышки на Солнце и солнечный ветер.

Самая яркая звезда находится в созвездии Большого Пса

Какая самая яркая звезда? Это Сириус из созвездия Большого Пса Южного полушария неба. Его светимость в 25 раз превышает солнечную. Звезда видна из любого региона Земли, кроме самых северных широт.

Сириус находится на расстоянии 8,6 световых лет от Солнечной системы. Возраст этой звезды около 230 млн лет. Она состоит из электронно-ядерной плазмы и светится благодаря своей тепловой энергии. Расходуя ее, звезда остывает, но на это потребуются миллиарды лет.

Сириус как самая яркая звезда имел особое значение еще для древних цивилизаций. Ему поклонялись как божеству в шумеро-аккадской культуре, в Древнем Египте. В древнегреческой мифологии Сириус ассоциировался с летней жарой, отчего и возникло его название.

Полярная звезда служит ориентиром на Земле

В созвездии Малой Медведицы есть Полярная звезда, которая всегда находится вблизи Северного полюса, над северной точкой горизонта в Северном полушарии Земли. Земляне часто используют ее для ориентации на местности, чтобы знать, где находится север. В Южном полушарии эта звезда не видна.

Как выглядит Полярная звезда? Это пульсирующая переменная звезда, у которой меняется видимый блеск. Она представляет собой тройную звездную систему. В центре системы находится сверхгигант, который превосходит Солнце по яркости в 2 000 раз, а его радиус равен 50 радиусам Солнца. Но мы видим обычную звездочку, потому что расстояние до нее составляет более 300 световых лет.

Самая большая звезда находится в созвездии Щита

О самой большой из известных на сегодня звезд сообщает платформа Test Book. Это — красный сверхгигант UY Scuti в созвездии Щита. Впервые она была внесена в каталог звезд в 1860 году, но ее изучение затруднено большим расстоянием: звезда удалена от Земли на 9 500 световых лет.

Астрономов и сегодня потрясают трудно представляемые размеры этого гиганта. Его радиус в 1 700 раз больше радиуса Солнца, а диаметр равен 2,4 млрд км или 15,9 астрономических единиц. Объем звезды UY Scuti в 5 млрд раз больше объема Солнца. Светимость в 120 тыс. раз превышает светимость Солнца.

Самая большая звезда теряет ежегодно большое количество массы. Поэтому ее считают самой быстросгорающей звездой из всех известных.

Существуют звездные карлики

Сайт с новостями о космосе и астрономии Universe Today описывает самые маленькие, известные на сегодня звезды. Это красные карлики, масса которых меньше половины массы Солнца. Но даже при сравнительно небольших размерах в них возникает температура и давление, необходимые для протекания ядерного синтеза, что характеризует звезды.

Ближайший к Земле карлик — звезда Проксима Центавра, которая находится на расстоянии 4,2 световых года от нашей планеты. Ее масса составляет 12% солнечной, а размер — 14,5%. То есть диаметр этой звезды 200 тыс. км, что немногим больше диаметра Юпитера (143 тыс. км).

Самая маленькая на сегодня звезда — OGLE-TR-122b. Ее диаметр равен 0,12 радиуса Солнца, что на 20% больше Юпитера. При этом масса этой звезды в 100 раз больше массы Юпитера.

С Земли видны звездопады

Почему звезды мигают? Так говорят о мерцании звезд — случайном изменении их света, обусловленном турбулентностью атмосферы. Вблизи горизонта можно наблюдать цветное мерцание (изменение цвета), которое у ярких звезд заметно невооруженным глазом. В астрономии известно, что мерцать могут только звезды. Это визуально отличает их от планет, которым мерцание несвойственно.

Почему звезды падают? Нам известно явление звездопадов, или звездных дождей. Они случаются, когда Земля проходит через метеорный поток в космосе. При попадании метеоров в атмосферу нашей планеты они сгорают, не достигая поверхности.

Человеку трудно представить, что Вселенная не имеет пределов. Об этом напоминает сфера звездного неба.