| |
Подготовил: О.Малахов
24-10-2009
 В созвездии Кита есть одна необычная звезда, которая время от времени становится одной из самых ярких звезд созвездия, в то время как большую часть времени ее даже в небольшой любительский телескоп не так то просто найти. На звездных картах эта звезда обозначается греческой буквой о (Омикрон), а за странное поведение звезды Ян Гевелий назвал ее Мирой, что по-латыни означает «Удивительная» или «Дивная». Первые упоминания об этой звезде можно встретить у Гиппарха (134г. до н.э.), а также в свидетельствах китайских астрономов в 1070г., но ее переменность была открыта только к середине XVII в.
Впервые странности в поведении этой звезды заметил современник Галилея и один из лучших наблюдателей той эпохи Давид Фабрициус. Открытие произошло совершенно случайно. Утром 13 августа 1596г. Фабрициус занимался наблюдениями Меркурия. Телескопов тогда еще не было, и Фабрициус собирался измерить угловое расстояние от планеты до звезды 3m из созвездия Кита. Раньше он эту звезду никогда не видел, не нашел он ее и на звездных картах и на звездных глобусах того времени. Впрочем, и те и другие были неточны, и пропуск какой-нибудь не очень яркой звезды не являлся исключением.
Будучи очень аккуратным наблюдателем, Фабрициус принялся следить за незнакомой звездой. К концу августа ее блеск возрос до 2m, но потом в сентябре звезда поблекла, а в середине октября и вовсе исчезла. В полной уверенности, что это – новая звезда, подобная той, которую наблюдал Тихо Браге в 1572г., Фабрициус прекратил наблюдения. Каково же было удивление Фабрициуса, когда спустя тринадцать лет, 15 февраля 1609г., он снова увидел удивительную звезду! Но стоит отметить, что немного раньше, в 1603г., положение этой звезды на небе было измерено Байером и звезда была внесена в каталог как омикрон Кита, имеющая блеск 4m.
К середине XVII в. было окончательно установлено, что загадочная звезда из созвездия Кита – переменная звезда с очень длинным периодом изменения блеска и большой амплитудой. Так была впервые в Европе открыта в полном смысле слова переменная звезда, возглавившая собой особый класс долгопериодических переменных звезд.
Теперь известно, что Мира Кита (о Кита) меняет свой блеск в пределах между 3,4m до 9,3m и удалена от нас на расстояние 400 световых лет. Но это средние значения блеска Миры в моменты максимума и минимума. Иногда же Мира становится звездой 2m, то есть ярчайшей звездой созвездия Кита. Бывает и так, что в минимуме блеска она ослабевает до 10,1m, а в максимуме блеска едва достигает 5m. Не остается постоянным и период – лишь в среднем он равен 331,62 суток. От периода к периоду заметно меняется и форма кривой изменения блеска. Этой изменчивостью Мира и другие долгопериодические переменные звезды отличаются от цефеид с их почти стабильными периодами и кривыми блеска. Не менее колоссальными являются колебания светимости Миры. Так, если в минимуме блеска ее светимость почти соответствует (или даже немного меньше) светимости Солнца, то в максимуме светимость Миры превосходит светимость нашего Солнца в 700 или даже 1500 раз!
Как Мира, так и все другие без исключения переменные звезды того же типа – холодные красные гиганты с очень низкой температурой поверхности (около 2300 К). Атмосферы их настолько холодны, что в спектрах долгопериодических переменных звезд в изобилии встречаются полосы поглощения различных химических соединений (в частности, окиси титана и циркония). Эти соединения весьма чувствительны даже к небольшим колебаниям температуры, которые сразу же сказываются в колебаниях интенсивности полос. Именно по этой причине колебания блеска долгопериодических переменных в видимом диапазоне спектра имеют очень большую амплитуду, тогда как общее излучение звезды меняется в значительно меньших пределах.
В спектре Миры и ей подобных звезд в периоды максимума блеска появляются яркие линии излучения, принадлежащие водороду и некоторым металлам. В минимуме блеска они превращаются в линии поглощения. Долгопериодические переменные пульсируют, как и цефеиды, – об этом совершенно явно свидетельствуют периодические смещения линий в их спектрах.
Как можно объяснить переменность Миры и других звезд этого класса? Когда красные гиганты пульсируют, меняется и температура их поверхности, что сразу сказывается (этого нет у более горячих цефеид) на оптических свойствах атмосфер. При повышении температуры химические соединения разлагаются и атмосфера становится более прозрачной, с похолоданием наступает обратное. Известная роль принадлежит и тем горячим водородным массам, которые в эпохи максимума блеска извергаются в атмосферу и дополнительно увеличивают яркость звезды (именно они и дают яркие «эмиссионные» линии в спектре). Таково наиболее правдоподобное объяснение удивительных изменений, регулярно происходящих с Мирой Кита. В 1919г. заметили, что на спектр Миры накладывается второй спектр, принадлежащий какой-то очень горячей белой звезде. Четыре года спустя совсем рядом с Мирой, на расстоянии всего 0,9”, был открыт спутник – горячая звезда 10m. Главную звезду он обходит за 400 лет, а среднее расстояние от Миры до его орбиты составляет около 70 а.е. (т.е. 70 средних расстояний от Земли до Солнца). Со времен открытия Фабрициусом переменности Миры, звезда-спутник сделала лишь один полный оборот вокруг нее. Еще в 80-х годах XX века у астрономов появилось подозрение, что этот спутник в свою очередь является переменной звездой неизвестного типа. Тесное, в буквальном смысле слова, содружество двух совершенно различных по физическим характеристикам звезд, к тому же переменных, весьма любопытно. Современные данные указывают на то, что спутник Миры – это белый карлик, окруженный аккреционным диском, и взаимодействует с Мирой, забирая у нее звездную материю. При этом амплитуда изменений блеска спутника Миры достигает 9,5 и 12 звездных величин. Эту переменную звезду астрономы обозначили латинскими буквами VZ. Изменения блеска VZ Кита очень сложны. На период около 13 лет накладываются колебания блеска, продолжительность которых измеряется минутами!
Также звезда Мира известна тем, что при помощи Космического телескопа им. Хаббла был определен угловой диаметр ее диска, составляющий 60 угловых миллисекунд, что позволяет определить диаметр звезды, составляющий 700 диаметров нашего Солнца.
Но и это еще не все. В 2007г. астрономы, исследовав Миру Кита в ультрафиолетовом диапазоне излучения, открыли у нее кометообразный хвост, длинной около 13 световых лет! Вероятно, что этот хвост состоит из материала, который был выброшен звездой в течение последних 30 тысяч лет. Также появлению хвоста могло способствовать быстрое собственное движение Миры (130 км/с) в пространстве.
Вот такая удивительная звезда есть в созвездии Кита. И в ноябре – декабре 2009г. все желающие смогут найти эту звезду на небосклоне, ведь на 19 ноября 2009г. придется очередной максимум ее блеска. Ниже мы прилагаем поисковую карту Миры Кита, а также карту звезд сравнения.
Способ нахождения Миры Кита на небе. Для увеличения нажмите на изображение.
Самым простым методом поиска звезды Мира Кита (см. карту) является цепочка звезд созвездия Тельца, идущая от ярко-оранжевого Алдебарана (a Тельца) вправо. Переместите свой взор через Гиады и звезду g Тельца (3,7m) к звезде l Тельца, которая, кстати, тоже является переменной. Двигайтесь далее, где на вашем пути встретятся две звездочки почти одинаковой яркости (3,7m) x и o Тельца. К юго-западу от них вы найдете довольно яркую красную звезду 2,6m. Это Менкар (a Кита). Западнее нее находятся две хорошо заметные звезды созвездия Кита, обозначаемые греческими буквами g и d Кита. Сместите свой взор еще западнее и вы найдете красную звездочку. Это и есть Мира. Если не нашли, значит, она еще не достигла своей максимальной яркости.
Более опытные любители астрономии могут проследить за изменением блеска Миры, пользуясь картой ее окрестностей со звездами сравнения.
См. фото Миры на звездном небе в максимуме блеска (1 января 2009г.). Фото Meteoweb.ru
В завершении обзора остается пожелать всем любителям астрономии успешных наблюдений такой необычной звезды, как Мира Кита!
При подготовке использованы следующие источники:
Ф.Ю. Зигель "Сокровища звездного неба". 5-е изд. "Наука", 1986г.
Данные из сети Интернет
Сайт www.aavso.org
Назад в раздел
|
|
Экспедиции с Astrocamp
