Занятие 23. «Наблюдение летнего неба»

Лето. Вечер. Одна за другой появляются три яркие звездочки. Именно они всегда первые. Это Вега, Денеб и Альтаир - главные звезды созвездий Лиры, Лебедя и Орла, входящие в так называемый Летне-осенний треугольник. Эти созвездия удобны для наблюдений и в них, как мы узнали, много разнообразных объектов.

Но одно из самых интересных летних созвездий – это созвездие Стрельца. В нем находится центр нашей галактики, где звезды собраны особенно плотно. Они образуют сферическое утолщение, так называемый балдж, благодаря которому Млечный Путь на небе становится очень широким, захватывая соседние созвездия Скорпиона и Змееносца. В нем очень много красивейших туманностей, шаровых и рассеянных звездных скоплений. Самый центр Галактики скрыт от нас облаками темной космической пыли! Если бы не они, Млечный Путь в Стрельце светил бы гораздо ярче полной Луны на небе.

Перед вами на слайде центральные области нашей галактики, которые удалось рассмотреть с помощью телескопа, работающего в инфракрасном диапазоне длин волн. Для инфракрасного излучения космическая пыль практически прозрачна. Разрешающая способность инфракрасных детекторов уже достигла 0,″0003 (что на расстоянии от Солнца до центра галактики, 8 килопарсеках, соответствует 2,5 а. е.). Для сравнения, орбита Марса на расстоянии 1,5 а.е. от Солнца, а следующего за ним Юпитера – 5.

Рассчитаны точные орбиты для ближайших к центру Галактики 28 звёзд. Некоторые из них за время наблюдений успели сделать полный оборот. Например, на приведенном перед вами слайде, период движения звезды, обращающейся вокруг центра галактики по самому маленькому эллипсу, составляет 15,80 года, большая полуось орбиты около 5 пк. Точное измерение параметров орбит звезд позволили с высокой точностью оценить массу центрального тела. По последним оценкам она равна примерно 4,5 млн масс Солнца. Гравитационный радиус чёрной дыры с такой массой примерно в 10 раз меньше расстояния от Земли до Солнца. Это 12 млн км (17 радиусов Солнца). Для сравнения, радиус орбиты Меркурия в пять раз дальше этого расстояния.

Среди ближайших к центру галактики звезд ни одна не подходила к этому расстоянию. Однако среди исследователей практически нет сомнений, что центральный объект не является скоплением звёзд малой светимости, нейтронных звёзд или чёрных дыр. Поскольку, сконцентрированные в таком малом объёме, они неизбежно бы слились за короткое время в единый сверхмассивный объект, который не может быть ничем иным, кроме чёрной дыры.

Домашнее задание

Отыскать в созвездии Стрельца следующие объекты:

1) самое яркое на всем звездном небе шаровое скопление М4. Правда, в умеренных широтах, из-за низкого положения над горизонтом, его наблюдение затруднено. Но на юге нашей страны это великолепный объект для наблюдений. Кстати сказать, скопление М4 замечательно еще и тем, что из шаровых скоплений оно ближайшее.
2) шаровое скопление М22. Оно примечательно тем, что содержит громадное число звезд (около 7 миллионов). По населенности; оно в 14 раз превосходит шаровое скопление в Геркулесе (М13).
3) в созвездии Стрельца есть три яркие и крупные диффузные туманности. Найти их: М20, М8, М17.