Созвездие альфа центавра, раса пришельцев центаврийцы. Пять любопытных фактов об альфе центавра

МОСКВА, 17 окт - РИА Новости. Астрономы из Европейской южной обсерватории открыли планету земной массы в ближайшей к Земле звездной системе - у звезды Альфа Центавра B, говорится в статье, которая будет опубликована в журнале Nature .

Звездная система Альфа созвездия Центавра является ярчайшей звездой южного неба и ближайшей к Солнечной системе.

Это тройная звезда, состоящая из двух звезд, похожих на Солнце - Альфа Центавра A и Альфа Центавра B - и третьей, удаленной от них Проксимы Центавра. Проксима - тусклый красный карлик - является ближайшей к Солнцу звездой. Она находится на расстоянии около 4,24 световых года от Земли, примерно на 0,2 световых года ближе, чем звезды A и B. Однако увидеть эту тусклую звезду невооруженным глазом нельзя.

С 19 века астрономы строили предположения о возможности существования в этой системе планет, которые могли бы быть ближайшим к Солнечной системе прибежищем жизни. Но точность астрономических методов до сих пор не позволяла судить о том, есть ли планеты у этих ближайших к Земле звезд. Теперь такая планета найдена.

"Наблюдения, которые мы проводили более четырех лет с помощью инструмента HARPS, позволили обнаружить слабый сигнал, который свидетельствует о существовании планеты, обращающейся вокруг звезды Альфа Центавра B с периодом 3,2 дня", - говорит Ксавье Дюмуск (Xavier Dumusque), ведущий автор исследования, слова которого приводит пресс-служба Европейской южной обсерватории.

Европейские астрономы использовали для поиска планеты метод лучевых скоростей - метод, основанный на измерении крайне малых "качаний" звезды, возникающих под действием гравитации планеты. Спектрограф HARPS, установленный на телескопе с диаметром зеркала 3,6 метра обсерватории Ла-Силья в Чили, фиксировал доплеровский сдвиг спектра, возникающий от этой "прибавки". Этот эффект чрезвычайно слаб - планета заставляет звезду Альфа Центавра B двигаться вперед и назад со скоростью около 51 сантиметра в секунду, чтобы измерить ее, требуется высочайшая точность.

Звезда Альфа Центавра B похожа на Солнце, ее масса составляет 0,9 массы Солнца, а светимость - примерно половину солнечной. Планета, открытая европейскими астрономами, делает один оборот вокруг нее за 3,236 дня, а радиус ее орбиты составляет лишь 0,04 астрономической единицы (5,98 миллиона километров), что примерно в десять раз меньше радиуса орбиты Меркурия (0,46 астрономической единицы).

Масса планеты составляет, по меньшей мере, 1,13 массы Земли. Метод лучевых скоростей позволяет оценить лишь нижнюю границу массы планеты, но опыт показывает, что она чаще всего близка к реальной.

Второй компонент двойной системы, звезда Альфа Центавра A, находится на расстоянии в сотни раз дальше - примерно на дистанции, разделяющей Солнце и Сатурн - но в небе этой планеты она должна сиять очень ярко.

"Это первая планета с массой, близкой к массе Земли, обнаруженная у звезды, похожей на Солнце. Она обращается очень близко к своей звезде и должна быть слишком горячей, чтобы на ней возникла жизнь, но возможно, это лишь одна планета из нескольких, которые могут существовать в этой системе", - говорит соавтор исследования Стефан Одри (Stephane Udry).

Вот уже 12-й год как «Кассини» радует нас великолепными снимкам Сатурна. Но помимо самого газового гиганта и его спутников, в объектив камер аппарата попадают и другие интересные объекты. Например, . Или . Или, как на приведенном ниже снимке, система Альфа Центавра, запечатленная над горизонтом планеты.

На фото можно увидеть две из трех звезд системы. Альфа Центавра А похожа на наше светило. Ее масса составляет 1.14 солнечных, радиус 1.23 солнечных, возраст оценивается в шесть миллиардов лет. Она вращается вокруг общего центра масс со звездой Альфа Центавра В. Это оранжевый карлик, массой 0.91 и радиусом 0.87 солнечных. Расстояние между этой парочкой меняется от 11 до 35 а.е., они совершают один оборот друг вокруг друга примерно за 80 земных лет.

А вот чего на снимке не увидишь, так это Проксимы Центавра. Но в этом нет ничего удивительно, красные карлики очень тусклы. Находись Проксима даже на расстоянии светового года от Солнца, ее бы все равно не было видно невооруженным глазом. Она отделена от пары Альфа Центавра A/В дистанцией в 15 тысяч а.е. Считается, что Проксима является частью системы, но в этом до сих пор остается некоторая неуверенность.


На этом снимке Проксима Центавра обведена красным кружочком


Расстояние от Солнца до Проксимы составляет 4.24 световых года, до Альфа Центавра А/B — 4.36 световых года. Если в километрах, то это примерно 39.92 триллиона километров до Проксимы, и 41.2 триллиона до Альфа Центавра. На нынешней скорости, «Вояджеру-1» потребовалось бы 74 400 лет, чтобы преодолеть расстояние до Проксимы и 76 870 лет до Альфа Центавра. Это конечно при условии, если бы они согласились постоять на месте в ожидании его визита.

Система Альфа Центавра

Проксима Центавра находится на расстоянии 4,22 световых года от Солнца. Это самая близкая к нам из всех известных сегодня звезд . Ее можно рассмотреть только в телескоп как объект 11-й звездной величины в южном созвездии Центавра. Эта маленькая красная звездочка, член тройной звездной системы Альфа Центавра (см. изображение слева), была открыта только в 1915 г. шотландским астрономом Робертом Иннесом (1861 - 1933). Самая же яркая звезда в системе - Альфа Центавра А (4,35 светового года от Солнца), называемая Ригель (нога) Центавра - ярчайшая звезда созвездия. Она очень похожа на наше Солнце, но находится дальше Проксимы. Альфа Центавра А была известна с древнейших времен, являясь четвертой по яркости звездой на ночном небе. Яркие звезды Альфа Центавра А и В составляют тесную двойную систему. Расстояние между ними - 23 астрономические единицы, это немного больше расстояния от Солнца до Урана. А вот Проксима отстоит от этой пары на расстоянии 13 000 а.е. (или 0,2056 светового года, что в 400 раз больше, чем расстояние от Солнца до Нептуна). Все они обращаются вокруг общего центра масс, но период обращения Проксимы Центавра исчисляется миллионами лет, поэтому она еще долго останется для нас "ближайшей" (через 9000 лет самой близкой к Солнцу звездой станет быстро движущаяся в нашу сторону звезда Барнарда).


Проксима Центавра не только самая близкая к нам, но и самая маленькая из этой троицы. Ее масса столь невелика, что ее едва хватает, чтобы поддерживать в глубинах процесс синтеза гелия из водорода и тускло светиться. Она приблизительно в семь раз легче Солнца, а температура ее поверхности составляет "всего лишь" 3000 градусов, что вполовину меньше, чем у нашей родной звезды. Яркость в 150 раз меньше яркости Солнца. Звезды со столь небольшой массой - очень интересные объекты. Физические условия в их недрах имеют много общего с теми, что протекают внутри гигантских планет, подобных Юпитеру. Кроме того, вещество таких звезд должно находиться в довольно экзотичном состоянии. Да к тому же существует предположение, что планеты возле подобных звезд могут даже чаще служить колыбелью жизни, чем возле звезд солнечного типа. Однако до сих пор было невозможно определить истинные размеры этих малых звезд из-за их слабой светимости и отсутствия достаточно чувствительной аппаратуры.

Проблема была решена с помощью VLT-интерферометра - VLTI, (VLT - Очень Большой Телескоп). Высочайшая точность измерений была достигнута с использованием двух 8,2-метровых телескопов обсерватории Паранал (ЕSА), удаленных один от другого на 102,4 м. Международная команда астрономов из Женевской обсерватории (Швейцария), проанализировав данные с помощью нового программного обеспечения, впервые получила точный размер маленькой Проксимы, угловой диаметр которой оказался равен 1,02±0.08 угловой миллисекунды, что соответствует размерам астронавта на поверхности Луны при наблюдениях с Земли (или головке булавки на поверхности Земли, наблюдаемой с Международной космической станции). Человеческий глаз может различать объекты, разделенные только 50 и более угловыми секундами. Были измерены также три другие карликовые звезды, и результаты измерений находятся в соответствии с общепринятой звездной теорией, показывая, что наши представления о структуре и составе таких звезд близки к истине. Вскоре предполагается использовать VLTI для изучения совсем крошечных звездных объектов вроде "коричневых карликов". Более того, астрономы надеются, что можно будет непосредственно наблюдать экзопланеты в других звездных системах (до сих пор все подобные объекты обнаруживались только с помощью косвенных методов).

Проксима Центавра находится на границе между реальными звездами, коричневыми карликами и планетами. Масса и диаметр Проксимы Центавра составляют около 1/7 массы и диаметра Солнца. Эта звезда в 150 раз массивнее Юпитера, но только в 1,5 раза крупнее его. Если бы ее масса была еще в два раза меньше, она никогда не смогла бы стать звездой, водород в ее недрах просто не смог бы загореться. Тогда это был бы "коричневый карлик", а не звезда.

Для звезды, подобной Солнцу, вещество которого ведет себя как идеальный газ, звездный размер пропорционален массе. Однако для таких звезд, как Проксима Центавра, становятся чрезвычайно важными квантовые эффекты, а их звездное вещество "вырождается", оно само вынуждено сопротивляться сжатию, поскольку ядерные реакции сделать это уже не в силах. У объектов с половиной массы Проксимы Центавра или легче вещество является полностью выродившимся, и их размер не зависит от массы.



Примечанив . Все текстовые пояснения к приведенным в статье иллюстрациям даются во всплывающей подсказке при наведении курсора на изображение (для версий браузера IE4 и выше).


Авторство, источник и публикация: 1. Подготовлено проектом "Астрогалактика" по материалам журнала «Вселенная, Пространство, Время» № 4, 2005 2. Источник информации: ESA Press Release Space/light Now 3. Публикация проекта 30.04.2005

Альфа Центавра - звёздная система, наиболее близкая к Солнечной. Яркая и притягательная. Человечество лелеет надежды найти там собратьев по разуму. Объекты системы доступны к наблюдению и изучению.

Тройная звезда Альфа Центавра входит в созвездие Центавра Южного полушария. Если мысленно провести прямую линию между Большой Медведицей и Девой, опуститься от экватора на 50 градусов, попадёшь на искомое созвездие на другой стороне Земли.

В систему входят три составляющих: звёзды Центавра А, Центавра B, маленький красный карлик Альфа Центавра C или Проксима Центавра. Система выделяется на звёздном небе, занимает третью по яркости позицию.

По возрасту Альфа Центавра старше Солнечной системы на 2 млрд. лет. Ей 6 миллиардов лет, а Солнцу только 4.5. Космические характеристики максимально похожи. Если смотреть невооружённым глазом, то различить звезду А от В невозможно. Благодаря двойственному союзу достигается впечатляющая яркость. Но стоит вооружиться простым телескопом, маленькое расстояние станет хорошо заметным. Можно наблюдать настоящий вальс двух звёзд.

Свет, излучаемый соседками Альфой и Бетой Центавра, добирается до Земли за 4,3 года. Колебание объектов незначительны, считаются относительно стабильными. Звёзды вращаются вокруг собственного, общего для трёх, центра массы.

Добраться на современном космическом корабле до Альфа Центавра можно за 1,1 миллион лет, так что в ближайшем будущем этого не случится.

Альфа Центавра А

Первая звезда - Центавра А очень похожа на Солнце. В атмосфере есть холодный тонкий слой. Масса Альфы на 0,08 больше массы Солнца, светит ярче и жарче. Её часто упрекают, что она заслоняет собой Бету Центавра, но благодаря двойственному союзу подружки заметны на небосклоне.

Ещё Альфу называют - Ригель Кентаурус, «нога Центавра». Греки так определяли месторасположение объекта в композиции Центавра. Самое редкое название - Толиман. Его больше употребляют астрологи. Свечение звезды - бело-жёлтое

Альфа Центавра B

Вторая звезда - Центавра B меньше Солнца на 12%, следовательно, холоднее. От Центавра А её отделяет расстояние в 23 астрономической единицы. Звёзды сильно взаимосвязаны. Силы взаимного притяжения влияют на процессы, происходящие на поверхностях, а также на образование планет. Центавра B вращается относительно Центавра А. Орбита похожа на сильно вытянутый эллипс. Оборот совершает за 80 лет, что по космическим масштабам очень быстро.

α Центавра B, снимок цифрового обзора неба DSS

На звёздных картах часто упоминается второе имя - Хадар, по-арабски «низ». Третье название менее известно - Агена, указывает на место звезды в созвездии Центавра, в переводе — «колено».

Имя звезды означает «ближайшая». Получила название, потому что, благодаря своей орбите, максимально близко приближается к Земле.

Она третий компонент системы. Объект одиннадцатой звёздной величины. Проксима вращается вокруг двух звёзд за 500 тыс. лет. По некоторым источникам, период вращения достигает миллиона лет. Температура Проксимы очень мала для того, чтобы обогреть находящиеся поблизости объекты, поэтому планеты рядом с ней не ищут. Звезда - красный карлик, иногда производит очень мощные вспышки.

Проксима Центавра, снимок инфракрасного обзора неба 2MASS

Её поверхность разогревается в 6 раз сильнее обычного. Она намного меньше Солнца, но является в десять раз более мощным источником рентгеновского излучения. Почему так, учёные пока не знают. Им многое неизвестно про объект, находящийся на грани между коричневыми карликами, планетами и звёздами.

В космическое пространство Проксима уходит от семьи на 13000 а.е.

Где наблюдать?

α Центавра А и В над горизонтом Сатурна, снимок зонда Кассини

Астрономы Северного полушария не могут наблюдать Альфа Центавра. Это собственность Южного неба. В летние месяцы она доступна взгляду прямо над горизонтом жителям Флориды, Техаса и части Мексики.

Альфа Центавра играет важную роль в навигации. Через Бету Центавра можно провести линию, которая, пересекаясь с линией от Южного креста, указывает на полюс.

История

Точное подтверждение, что Альфа Центавра ближе остальных звёзд, дано 150 лет назад англичанином Гендерсоном. Он изучал звёзды Южного полушария с мыса Доброй Надежды. Его исследования согласовались с работами русского астронома Струве В.Я., и немца Бесселя. На основании общих выводов и фактов утвердили примерное расстояние и признали близость системы.

Флаг Южной Австралии (1870 г.), звезды A и B Центавра слева внизу, справа Южный крест

Древние греки в IV веке до н.э. внесли яркую точку в звёздный атлас. А разделил между собой две звезды и доказательно описал это явление, француз Ришо в 1689 году.

Маленькую красную Проксиму открыли только в 1915 году. Её отыскал среди крупных подружек Р.Иннес, шотландский астроном.

Планеты звёздной системы

Чтобы найти планету, вращающуюся вокруг звезды, учёные годами измеряют и изучают спектр. Четыре года ушло на наблюдение за Бетой Центавра. В 2012 году объявили, что нашли планету. Она весит чуть больше Земли. Вращается вокруг звезды с приемлемой скоростью. Совершает оборот за 3236 дней, но для жизни слишком горяча. Её положение сравнимо с Меркурием, который пододвинули в десять раз ближе к Солнцу. Оборот планета совершает вокруг своей оси за 3,2 земных дня.

Наличие других твёрдых, вращающихся тел в этой системе очень возможно. По теоретическим расчётам вероятность обнаружения планет, соответствующих земному типу, в ближайшее время, очень велика. Изучение спектра звёзд требует времени. Желание и основание астрономов обнаружить жизнь в этой звёздной системе намного выше, чем где-либо.

Альфа Центавра во многом схожа с Солнечной системой. Развитие технологии позволит знакомиться ближе и ближе, а может быть и посетить соседку. От неё до следующей звёздной системы добираться много световых лет. Не случайно писатели-фантасты, сценаристы обращают внимание на звёздную систему Альфа Центавра. Многие пришельцы оказываются родом оттуда, там строятся космические базы и кипит жизнь. Какие-то родственные связи объединяют нас в бескрайнем космосе.

Список самых ярких звёзд

Название Расстояние, св. лет Видимая величина Абсолютная величина Спектральный класс Небесное полушарие
0 0,0000158 −26,72 4,8 G2V
1 8,6 −1,46 1,4 A1Vm Южное
2 310 −0,72 −5,53 A9II Южное
3 4,3 −0,27 4,06 G2V+K1V Южное
4 34 −0,04 −0,3 K1.5IIIp Северное
5 25 0,03 (перем) 0,6 A0Va Северное
6 41 0,08 −0,5 G6III + G2III Северное
7 ~870 0,12 (перем) −7 B8Iae Южное
8 11,4 0,38 2,6 F5IV-V Северное
9 69 0,46 −1,3 B3Vnp Южное
10 ~530 0,50 (перем) −5,14 M2Iab Северное
11

Альфа Центавра — цель полетов космических кораблей во многих произведениях, принадлежащих к жанру научной фантастики. Это ближайшая к нам звезда относится к небесному рисунку, воплощающему легендарного кентавра Хирона, согласно греческой мифологии, бывшего учителем Геракла и Ахилла.

Современные исследователи, как и писатели, неустанно возвращаются в мыслях к этой звездной системе, поскольку она не только первый кандидат на длительную космическую экспедицию, но и возможный обладатель населенной планеты.

Структура

Звездная система Альфа Центавра включает в себя три космических объекта: две звезды с аналогичным названием и обозначениями А и В, а также Для подобных звезд характерно близкое расположение двух компонентов и удаленное — третье. Проксима является как раз последним. Расстояние до Альфа Центавра со всеми ее элементами составляет примерно 4,3 Звезд, расположенных ближе к Земле, на данный момент нет. При этом быстрее всего лететь до Проксимы: нас разделяют всего 4,22 световых года.

Солнечные родственники

Альфа Центавра А и В отличаются от компаньонки не только расстоянием до Земли. Они в отличие от Проксимы во многом похожи на Солнце. Альфа Центавра А или Ригель Кентаврус (в переводе означает «нога Кентавра») более яркий компонент пары. Толиман А, как еще называют эту звезду, — желтый карлик. С Земли его отлично видно, так как он обладает нулевой звездной величиной. Этот параметр делает ее четвертой в списке самых ярких точек ночного неба. Размер объекта практически также совпадает с солнечным.

Звезда Альфа Центавра В уступает нашему светилу по массе (примерно 0,9 от величин соответствующего параметра Солнца). Она относится к объектам первой звездной величины, а уровень ее светимости приблизительно в два раза меньше, чем у главной звезды нашего кусочка Галактики. Расстояние между двумя соседними компаньонами составляет 23 астрономические единицы, то есть они расположены в 23 раза дальше друг от друга, чем Земля от Солнца. Толиман А и Толиман В вместе вращаются вокруг одного центра масс с периодом в 80 лет.

Недавнее открытие

Ученые, как уже говорилось, возлагают немалые надежды на обнаружение жизни в окрестностях звезды Альфа Центавра. Планеты, предположительно существующие здесь, могут походить на Землю аналогично тому, как сами компоненты системы напоминают наше светило. До недавнего времени, однако, подобных космических тел вблизи звезды обнаружено не было. Расстояние не позволяет непосредственно наблюдать планеты. Получение доказательств существования землеподобного объекта стало возможным только с усовершенствованием техники.

С помощью метода лучевых скоростей ученые смогли обнаружить совсем небольшие колебания Толимана В, возникающие под воздействием гравитационных сил планеты, вращающейся вокруг него. Таким образом, были получены доказательства существования, по крайней мере, одного подобного объекта в системе. Колебания, вызываемые планетой, проявляются в виде ее смещения на 51 см в секунду вперед и затем назад. В условиях Земли подобное движение пусть даже самого большого тела было бы очень заметно. Однако на расстоянии 4,3 световых лет обнаружение такого колебания кажется невозможным. Тем не менее, оно было зарегистрировано.

Сестра Земли

Найденная планета обращается вокруг Альфы Центавра В за 3,2 дня. Она расположена очень близко к звезде: радиус орбиты в десять раз меньше соответствующего параметра, характерного для Меркурия. Масса этого космического объекта близка к земной и составляет примерно 1,1 от массы Голубой планеты. На этом схожесть заканчивается: близкое расположение, по мнению ученых, позволяет предположить, что возникновение жизни на планете невозможно. Энергия светила, достигающая ее поверхности, слишком сильно нагревает ее.

Ближайшая

Третья составляющая делающая знаменитым все созвездие, — Альфа Центавра С или Проксима Центавра. Название космического тела в переводе означает «ближайшая». Проксима стоит от своих компаньонов на расстоянии, равном 13 000 световых лет. Это объект одиннадцатой красный карлик, маленький (примерно в 7 раз меньше Солнца) и очень тусклый. Увидеть его невооруженным глазом невозможно. Для Проксимы характерно «беспокойное» состояние: звезда способна за несколько минуть изменить величину своего блеска в два раза. Причина такого «поведения» во внутренних процессах, протекающих в недрах карлика.

Двойственное положение

Проксима на протяжении долгого времени считалась третьим элементов системы Альфа Центавра, делающим оборот вокруг пары А и В примерно за 500 лет. Однако в последнее время набирает силу мнение, что красный карлик не имеет к ним отношения, и взаимодействие трех космических тел — временное явление.

Поводом для сомнений стали данные, гласившие, что сплоченная пара звезд не имеет достаточной притяжения, чтобы удерживать еще и Проксиму. Полученные в начале 90-х годов прошлого века сведения долго нуждались в дополнительных подтверждениях. Последние наблюдения и вычисления ученых однозначного ответа не дали. По предположениям, Проксима все-таки может быть частью тройной системы и двигаться вокруг общего гравитационного центра. При этом ее орбита должна походить на вытянутый овал, причем самая удаленная точка от центра — та, в которой звезду наблюдают сейчас.

Проекты

Как бы то ни было, а именно к Проксиме планируется долететь в первую очередь, когда это станет возможным. Путешествие до Альфы Центавра при современном уровне развития космической техники может продлиться больше 1000 лет. Такой временной отрезок просто немыслим, потому ученые активно занимаются поисками вариантов его сокращения.

Группа исследователей NASA во главе с Гарольдом Уайтом разрабатывает проект «Скорость», результатом которого должен стать новый двигатель. Его особенность будет заключаться в возможности преодоления скорости света, благодаря чему полет от Земли до ближайшей звезды составит всего две недели. Подобное чудо техники станет настоящим шедевром сплоченной работы физиков-теоретиков и экспериментаторов. Пока, однако, корабль, преодолевающий скорость света, — дело будущего. По оценкам Марка Миллиса, некогда работавшего в NASA, подобные технологии, при условии существующей на данный момент скорости движения прогресса, станут реальностью не раньше чем через двести лет. Сокращение срока возможно, только если будет сделано открытие, способное кардинально изменить существующие представления о космических полетах.

Сейчас Проксима Центавра и ее компаньоны остаются амбициозной целью, недостижимой в ближайшем будущем. Техника, тем не менее, постоянно совершенствуется, и новые сведения о характеристиках звездной системы — тому наглядные доказательства. Уже сегодня ученые могут многое из того, о чем 40-50 лет назад и мечтать не приходилось.