Домой » Наука » Астрономия » Капелла — яркая «козья» звезда на плече Возничего

Капелла — яркая «козья» звезда на плече Возничего

Опубликовано: 27.02.2018

Просмотров: 227

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (4 голосов, средний балл: 5,00 из5)
Загрузка...
 
 

Капелла - яркая "козья" звезда на плече Возничего

Сегодня мы расскажем Вам об одной из самых красивых звезд, которая является самой яркой в созвездии Возничего, шестой по яркости видимой на Земле и третьей по яркости на небосводе в Северном полушарии. Речь сегодня пойдет о Капелле или Альфе Возничего (по-латыни – α Aurigae).

Обнаружить Капеллу на ночном небе Северного полушария достаточно просто. Она является одной из вершин астеризме Возничего, занимая место в его правом плече. Звезда лежит практически на прямой линии, проведенной от Поллукса к Кастору в Близнецах немного дальше в сторону Персея, являясь самой яркой в этой части неба. По другому способу, она будет лежать также на продолжении практически прямой линии, проведенной от Минтаки в поясе Ориона через его левое плечо, звезду Беллатрикс. Стоит отметить, что в Северном полушарии Капелла видна повсеместно, наилучшим временем для ее наблюдения все же является весенне-летний период. Кроме этого, звезду также весьма успешно можно наблюдать и в Южном полушарии, однако на широте Фолклендских островов и южной оконечности Тасмании она наблюдается с трудом, а вот на Огненной Земле, Новой Зеландии и, безусловно, в Антарктиде, ее наблюдателю уже не увидеть.

Название звезды происходит из латинского языка, откуда слово Капелла переводится как «козочка». Есть еще такие варианты как латинское Капра и арабское Аль-Хайот, что неизменно переводится как «коза». Подобное название звезды, вероятно, стало сборным вариантом из культур и наук народов мира, формируемых на протяжении многих веков. Стоит отметить, что в Азии звезда имела и несколько других названий: Alhaior, Althaiot, Alhaiset, Alhatod, Alhojet , ALANAC, Alanat и Alioc, которые, вероятно, явились искажениями от оригинального Аль-Хайот.

Первое упоминание об этой звезде появляется у аккадцев еще в 20-м веке до нашей эры. Как ни странно, но у них звезда также ассоциировалась с козой в стаде. Неизменно козой или козлом Капелла была у египтян и персов, оставалась она таковой и у арабов, которые всегда любили присваивать наблюдаемым астрономическим объектам имена и названия животных.

В древнегреческой мифологии Капеллу ассоциировали с Амальтеей, нимфой-кормилицей Зевса, когда Рея прятала его в младенчестве от отца Кроноса на Крите. В знак признательности Зевс и поместил Амальтею чуть позже на небо.

В свою очередь в индуистской мифологии Капелла рассматривалась как сердце Брахмы.

У прибалтийских народов Капеллу называли Перкуно Ожка, что означает «Гром-козел». Причиной этого названия стало то, что по восходу звезды ранее определяли вероятность выпадения осадков. В Киевской Руси и в Украине звезда ассоциировалась ранее с ястребом, который нападает на наседку, представляющую собой Плеяды.

У аборигенов Австралии Капеллу называли Пурра, ее представляли как кенгуру, которую преследовали и убили два охотника-близнеца Юрри (Кастор ) и Ванджел (Поллукс).

В астрономии инуитов-эскимосов Капелла вместе с Бетой Возничего, Поллуксом и Кастором формировали созвездие Кутурджуук (Quturjuuk), что переводится как две моржовые кости.

В то же время у северных полинезийцев, гавайцев и таитянцев Капелла играла роль путеводной звезды, а также довольно часто использовалась в народном фольклоре и мифах.

У Плиния Старшего и Манилия современное созвездие было разделено на три части, которые назывались Капра, Капер или Гирк, все они назывались козловыми созвездиями или звездами. Клавдий Птолемей объединил их во II веке в своем Альмагесте в одно созвездие Возничего, указав, что Капелла – это козочка на его плече.

У арабского астронома Аль-Суфи Капелла значится, как любимая коза Пастуха. Именно с таким описанием он включил ее в свой звездный каталог.

В Средние Века в Европе звезду долгое время называли козьей. В начале 18 века британский астроном Джеймс Брэдли по положению на небе Капеллы и некоторых других звезд подтвердил открытие Эдмунда Галлея по собственному движению. Немецкий астроном и картограф Тобиас Майер, наблюдая покрытие Капеллы Луной, впервые предположил бинарность звезды, однако отсутствие визуальной двоичности объяснял не спектроскопической близостью звезд в системе, а тусклостью второй компоненты, которая скрывается за яркостью главного компаньона. Еще один немецкий астроном из Кенигсберга Фридрих Бессель, предполагая о скрытых массах компаньонов в системах Сириуса и Проциона, аналогичное предложил и по Капелле, однако, как мы знаем, в отношении Сириуса и Проциона его предположения блестяще подтвердились, а вот по Капелле – нет.

В традиционной китайской астрономии Капелла была частью астеризма Ву Че (Wŭ chē), что переводится как «пять колесниц»), соответственно ее называли Ву Че Ер (Wŭ chē èr ), то есть Вторая из пяти колесниц.

Любопытно, что здание J, возведенное индейцами в Монте-Альбане (штат Оаксака в Мексике) в 275 году до нашей эры ориентировано на восхождение Капеллы. Его ступени выровнены перпендикулярно подъему Капеллы таким образом, что человек, выходящий или выглядывающий из дверей этого здания, неизменно смотрел бы на взошедшую на небосводе звезду. Также стоит добавить, что у кечуа и инков Капелла пользовалась особым уважением и часто упоминалась в различных обрядах и жертвоприношениях.

Капелла довольно часто упоминается в современных литературных произведениях, кинофильмах и компьютерных играх. Таких, например, как романы «Изгнанники Капеллы» бразильского писателя Эдгарда Армонда, «Starship Troopers » Роберта Хейнлайна, «Lone Star Planet» Генри Бима Пайпера, «Эмфирио» Джейка Вэнса, компьютерных играх FreeSpace 2, BattleTech, Frontier: Elite II и Frontier: First Encounters. В романе Александра Казанцева «Планета бурь», а также в одноименном фантастическом фильме Капеллой назван один из кораблей, который гибнет во время полета на Венеру после столкновения с метеоритом.

Американский астроном Уильям Уоллес Кэмпбелл в 1899 году из Обсерватории Лика установил спектроскопическую бинарность Капеллы. Британский астроном Хью Ньюалл в Кембридже почти сразу же подтвердил результаты наблюдений Кэмпбелла, остаточно определив двоичность звезды.

В 1914 году финский астроном Рагнар Фурухельм обнаружил у спектроскопической пары тусклый спутник звездной величины, который был, по его мнению, также очень сильно похожим на спектроскопически бинарную звезду. Сначала в феврале 1936 года американский астроном Карл Лео Стернс первым подтвердил догадки Фурухельма о спектральной двоичности обнаруженного слабого компаньона, а потом и Джерард Койпер осенью того же года также впервые определил примерное расстояние между компонентами.

Весьма примечательно, что компоненты данной пары получили обозначение Capella H и Capella L. А это говорит о том, что попыток связать близлижащие звезды в единую систему с основными двумя компонентами было очень много. Согласно Вашингтонского «Двоичного звездного каталога» одной из предполагаемой компонент даже был присвоен латинский индекс R.

Как бы там ни было, но гравитационная связь большинства этих звезд ни с основной, ни с второстепенной бинарными компонентами на данный момент не подтверждена, а значит, их мнимая близость носит чисто оптический характер. А раз так, то имеем основание считать, что кратная звездная система Капеллы состоит из четырех компонент – двух звезд-гигантов, которые уже покинули главную последовательность и двух тусклых красных карликов.

Все компоненты системы Капеллы вращаются попарно вокруг общего центра масс по эллиптическим орбитам в плоскостях, которые практически перпендикулярны лучу зрения с Земли, поэтому ни пара Капелла А, ни Capella H — Capella L не являются затменными.

Главный бинарный компонент Капелла А состоит из двух желтых гигантов (в ряде источников — субгигантов), которые обозначены Капелла Аа и Капелла Ab. Период их вращения вокруг общего центра масс составляет примерно 104 дня, а дистанция между ними – 100 миллионов километров. Капеллу Аа в равной степени классифицируют как желтый гигант, так и оранжевый гигант, поскольку ее спектральный класс варьируется от G2 до K0, в то же время для Капеллы Ab также не могут определиться точно с ее спектром, допуская вариант от G до F, что дает нам право называть его, как желтым, так желто-белым гигантом.

Массы и радиусы обеих компонент в данном случае земные астрономы определяют с завидной долей точности. При этом Капелла Аа по массе превышает наше Солнце чуть более чем в 2 с половиной раза, в то время как масса Капеллы Ab чуть меньше, нежели все те же две с половиной массы нашего центрального светила.

Капелла Аа уже начала в своем ядре сжигать гелий, поэтому и расширилась уже примерно до 12 радиусов Солнца, что касается Капеллы Ab, то, израсходовав свой водород в ядре, звезда сейчас пребывает на, так называемом, пробеле Герцшпрунга-Рассела, то есть термоядерные реакции с участием водорода в ее недрах уже закончились, а гелиевые еще не начались. Поэтому и расширение ее пока еще не значительно и составляет только лишь около 9 солнечных радиусов. Подобная природа и эволюционная стадия сказались и на температуре поверхности обеих звезд. Так, если температура Капеллы Аа уже не превышает 5000 градусов по Кельвину, то ее компаньонка все еще относительно горяча с показателем в 5700-5800 Кельвинов.

Светимости обеих компонент соответственно составляют у Капеллы Aa 78 и у Капеллы Ab около 72 солнечных светимостей.

Капелла Аа имеет проецируемую скорость вращения примерно в 4- 4 с половиной километра в секунду, совершая за 104 земных дня полный оборот вокруг своей оси, в то же время Capella Ab вращается намного быстрее со скоростью в 35 километров в секунду, завершая полное вращение всего лишь за 8 с половиной земных суток.

Система Капелла А была классифицирована как переменная типа RS Гончих Псов, она отнесена к классу двоичных звезд с активными хромосферами, что и является причиной переменности в их взаимной светимости. В то же время в общем каталоге переменных звезд Капелла А указана, как подозрительно переменная.

Как было установлено относительно недавно, корона Капеллы Аа еще является и источником рентгеновского излучения, которое на 4 порядка превосходит солнечное. Причиной подобной аномалии ученые называют сильное магнитное поле звезды и довольно высокую коронарную температуру.

Две другие компоненты системы — Capella H и Capella L – также, как уже отмечалось выше, составляют тесную спектроскопическую бинарную систему. В каталоге Глизе эти звезды обозначены, как GJ 195 A и GJ 195 B. Они удалены от основной яркой бинарной компоненты Капелла А на расстояние примерно в 10 000 астрономических единиц. Предполагается, что их орбитальный период в звездной системе составляет не менее 150 000 лет.

Обе звезды в этой паре представляют собой красные карлики спектрального класса М, при чем Капелла L намного тускнее своего компаньона. Они вращаются вокруг общего центра масс с орбитальным периодом, который астрономы пока что точно определить не могут, положив его в предел от 300 до 388 лет. Расстояние между этими компонентами также является предметом споров и также положено в предел от одной до двух с половиной астрономических единиц. Подобный разброс вызван тем, что за весь период наблюдений за парой визуальное наблюдаемое расстояние между ними увеличилось с 1,8 до 3,5 угловой секунды.

По данным на 2015 год астрономы все-таки дают нам 300 летнюю орбиту, согласно которой и выводят массы обеих компонент. А они составляют соответственно 0,57 и 0,53 масс Солнца, это при том, что ранее массу Capella L оценивали намного меньшей всего лишь в 13 сотых солнечной массы. Радиусы обеих компонент также пребывают на отметке около половины аналогичного солнечного параметра.

Температура поверхности Capella H и Capella L, по мнению ученых, не превышает соответственно отметок в 3700 и 3200 градусов по Кельвину. А что касается светимости, то она и во все ничтожна, не превышая соответственно 5 сотых и 5 тысячных долей от светимости Солнца.

Поиски планет или каких-либо других планетарных объектов в окрестностях всех четырех компонент Системы Капеллы пока что к конкретным результатам не привели. Хотя, согласно существующих гипотез, бинарная система Капелла А может содержать у себя на орбите крупный объект с массой до 10 масс Юпитера. Подтвердить его наличие будем делом весьма проблематичным, поскольку если он все же и существует, его орбита визуально на луче зрения с Земли не проходит по диску обеих компонент.

В конце прошлого века в научном астрономическом мире бытовала также гипотеза и о том, что две компоненты Капеллы А сами по себе являются спектроскопически бинарными. На протяжении долгого времени на этот счет дискутировали и искали научные подтверждения предположениям, однако на сегодняшний день гипотеза относительно бинарности звезд Капелла Аа и Капелла Ab так и продолжает оставаться не более, чем гипотезой.

В научной статье, датированной 1960 годом, американский астроном Олин Джек Эгген пришел к выводу, что система Капеллы является членом движущейся группы Гиад. То есть, звездной группы, которая движется в том же направлении, что и остатки рассеянного скопления Гиад в созвездии Тельца. Члены группы имеют аналогичный возраст, а те, которые примерно в 2,5 раза по массе превосходят Солнце, уже покинули главную последовательность после исчерпания своих основных запасов водорода, расширяясь постепенно в объемах до красных гигантов.

Как интересный факт стоит отметить, то, что Капелла была ярчайшей звездой земного неба в период с 210 000 до 160 000 годов до нашей эры. Любопытно, что до этого самой яркой звездой на нашем небе был Альдебаран, а после и до наших дней — Канопус. Максимально яркой Капелла была примерно 240 000 лет назад, когда расстояние от Земли до звезды составляло порядка 28 световых лет. Сейчас звездная система Капеллы постепенно удаляется от Солнечной системы, на данный момент расстояние между ними уже оценивается почти в 43 световых года.

В настоящее время возраст системы Капеллы оценивается астрономами, по меньшей мере, в 590-650 миллионов лет. Вероятно, в своей юности обе компоненты Капеллы А были белыми или бело-голубыми горячими звездами, которые относительно быстро исчерпали запасы своего водорода в ядрах. Сейчас они уже в значительной мере пожелтели и продолжают успешно краснеть, расширяясь в объемах. В настоящее время расстояние между компонентами довольно большое, особенно для того, чтобы заполнить полость Роша. Однако при дальнейшем взаимном расширении это расстояние будет неуклонно сокращаться, что неизменно приведет к соприкосновению звезд поверхностями. Как же будет развиваться ситуация дальше? Здесь предполагается два варианта. Согласно первому, звезды могут слиться в одну, однако в плане вероятности, такой исход ставят на последнее место. В то же время по второй гипотезе соприкосновение поверхностей звезд может вызвать преждевременный сброс ими своих оболочек. При этом обнажившиеся ядра будут представлять собой, вероятно, не белые карлики, а горячие субкарлики.

Что же касается компонент Capella H и Capella L, то эти два красных карлика надолго переживут двух своих более ярких и массивных компаньонов, как в прочем, возможно, и нашу галактику в привычном для нас ее виде.

Ранее «Важные новости» рассказывали о Тритоне — спутнике Нептуна с трагическим будущим.

Теги: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Автор: Яков Властожицкий
Статей: 132

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован.Необходимы поля отмечены *

*