Небольшое созвездие Лиры таит в себе множество небесных сокровищ. Практически каждая из его звёзд интересна. Но звезда эпсилон с давних пор считается одной из самых удивительных жемчужин визуальной телескопической астрономии, и всякий любитель астрономии, обладающий даже небольшим телескопом, обязательно смотрел на Эпсилон Лиры, причем, делал это при первой же возможности. И тут есть на что посмотреть.
Начнем с того, что Лира — летнее созвездие. В средних широтах северного полушария оно не заходит за горизонт (как минимум на широте Москвы главная звезда созвездия — Вега — видна круглый год). Но лучшее время для наблюдения звезд Лиры — лето и осень.
Фигура Летнего треугольника, образованная звездами Вега, Денеб и Альтаир
Вега вместе с ярчайшими звёздами созвездий Лебедя и Орла образует знаменитый астеризм — “Летний треугольник” (иногда его называют “Летне-осенний треугольник”), который располагается в самой широкой части летнего Млечного пути. Лира лежит как раз на краю этой тускло-светящейся полосы, в которой слилось воедино сияние миллионов далеких звезд.
Среди звёзд фигуры созвездия Лиры, сложенной из относительно слабых светил, Эпсилон — самая близкая к Веге. Благодаря этому её довольно просто отыскать на небе. Найдете Вегу — найдете и Эпсилон.
Фигура созвездия Лиры, и расположение звезды Эпсилон в нем
Собственного древнего имени эта звёздочка не сохранила, а может и не имела никогда. Другие — столь же слабые — звезды Лиры в большинстве своем носят какие-то имена, преимущественно арабские. Но героине нашего рассказа имени не досталось. Хотя, в среде англоязычных любителей астрономии для неё есть прозвище — “Double Double”.
Вега и звезда Эпсилон Лиры - при небольшом увеличении
Для большинства людей, которые способный увидеть Эпсилон Лиры просто глазом, звезда кажется обычной слабой звездой. Её видимая яркость не превышает 4,5 звёздную величину — в городе увидеть её вообще не просто. Положение спасает её место на небе — летом Эпсилон Лиры забирается почти в самый зенит, а там световое загрязнение минимально. Но уже в самую легкую оптику — в бинокль или подзорную трубу — легко заметить, что звездочка эта состоит из двух более слабых светил, на первый взгляд как-будто одинаковых.
Строго говоря, наиболее опытные наблюдатели способны заметить двойственность Эпсилона Лиры просто глазом — в идеальных условиях. Ведь угловое расстояние между компонентами составляет 3,5 угловые минуты, а это близко к пределу разрешающей способности идеального глаза (которое окулисты определяют равным 2 угловым минутам… правда, ни один окулист лично такой тест на 2-минутное разрешение двух слабых звезд никогда еще успешно не проходил).
Но если в вашем распоряжении телескоп, и пусть это даже небольшой телескоп, при среднем увеличении (60-80-х) вы можете заметить, что каждая из тех двух Эпсилонов тоже проявляет двойственность. Правда, гораздо более тесную.
Именно поэтому звезда получила своё прозвище “Double Double” — “Двойная Двойная”. Но чаще её просто называют “четырех-кратной” или просто “Кратный Эпсилон”.
Звезда Эпсилон Лиры разделенная на 4 компонента - две тесные звездные пары, далеко отстоящие друг от друга. Вид в телескоп при среднем увеличении
Каждая из этих звёздных пар настолько тесная, что раньше использовалась как тестовый объект для проверки качества телескопов. Если в инструмент явно видна двойственность обоих компонентов Эпсилона Лиры (Эпсилон-Один — тот, что севернее, и Эпсилон-Два — то, что южнее), такой телескоп считался действительно очень качественным. Сейчас, конечно, это касается только любительских телескопов.
Я помню, что производимый Загорским Приборостроительным Заводом с середины 50-х годов прошлого века Малый Школьный Рефрактор (диаметр объектива 60 мм, увеличение 60 крат) не мог разделить Эпсилон Лиры на 4 компонента (в лучшем случае — на три). Но Большой Школьный Рефрактор (80 мм и 80 крат) уже мог, если был хорошо отъюстирован на заводе.
Эпоху школьных рефракторов сменили рефлекторы (зеркальные телескопы) Новосибирского Приборостроительного Завода — «Алькор» и «Мицар». И маленький (65 мм), но зеркальный «Алькор» уже превосходно показывал все 4 компонента Эпсилона Лиры. А «Мицар» — и подавно. При этом, юстировка оптики того и другого телескопа была легко осуществляемой в домашних условиях.
И теперь считается, что Эпсилон Лиры — это довольно легкая для разделения кратная звезда — есть и более трудные. А это — просто классика — красивая и легкая звездная система, с которой начинают свои исследования только что купившие телескоп любители.
Но я помню, как невероятно-красиво смотрелись эти 4 звезды в 6-дюймовый Цейсс обсерватории Московского Планетария — при самом малом из доступных увеличений — всего 56 крат. Не требовалось никакого напряжения зрения, никаких особых приемов, чтобы увидеть эту систему из четырех звезд во всем её величии.
Звезда Эпсилон Лиры разделенная на 4 компонента - две тесные звездные пары, далеко отстоящие друг от друга. Вид в телескоп при большом увеличении
Что это за звёзды?
Каждая из участниц этого звёздного квартета сравнима с Сириусом. Сириус к нам близок — всего в восьми с половиной световых годах от Земли и Солнца. Но 4-кратная система Эпсилон Лиры существенно дальше — почти в 20 раз. Среднее расстояние до этой звёздной четверки оценивается в 160 световых лет.
Конечно, это не сразу стало ясно. Большую часть времени астрономы не были уверены в устойчивой гравитационной связи двух звездных пар Эпсилона Лиры. Но с возрастанием точности измерения звёздных параллаксов удалось выяснить, что обе пары находятся от нас на практически одинаковом расстоянии и одинаково стремительно к нам приближаются — со скоростью около 30 километров в секунду. Но эта скорость относительна. И скорее всего вызвана тем, что именно Солнечная система летит в направлении созвездий Лиры и Лебедя. Личный вклад звезд системы Эпсилона Лиры в наше стремительное сближение невелик.
Не удалось пока точно определить, сколько времени требуется каждой из пар звезд системы Эпсилона Лиры для совершения полного орбитального оборота. Есть только характерные оценки, согласно которым период может быть весьма долгим — от 300 тысяч лет и даже до полумиллиона. Хотя для звёзд это не так много.
А как вращаются маленькие тесные пары в этой системе — это измерить удалось, ведь там движение более интенсивное и заметное.
Астрономам сегодня известно, что пара Эпсилон-1 — более северная и тесная (на вид) — делает один оборот вокруг общего центра масс за 1800 лет. Эпсилон-2 — более южная и как-будто более широкая (звезды визуально расположены дальше друг от друга) обращается гораздо быстрее — за 800 лет. Почему так? — потому что мы видим не полный радиус орбиты, а его наклонную на плоскость зрения проекцию.
Расстояния в этих парах звезд вполне преодолимы для цивилизаций нашего уровня развития — 100-150 астрономических единиц — примерно столько уже пролетели космические аппараты Вояджер-1 и Вояджер-2, а также их предшественники — Пионер-10 и Пионер-11.
Но между этими парами расстояние огромное — примерно 1/7 часть светового года. Это вполне достаточно для того, чтобы звезды удерживали друг друга в своём поле тяготения, но чрезмерно для химических реактивных ракет, которые смогут доставить памятный сувенир от жителей системы Эпсилон-1 жителям системы Эпсилон-2 лишь за тысячи лет.
Зато в небе каждой из этих цивилизаций будет сиять красивая двойная звезда, по яркости превышающая нашу планету Венеру в её лучших условиях видимости, только не одна, а две таких, и — разделенных расстоянием немного больше поперечника лунного диска.
В 1984-м году при использовании метода спекл-интерферометрии было выявлено присутствие еще одной звезды в системе Эпсилон-2. В двух последующих экспериментах это было подтверждено, но — не окончательно. Небольшая тень подозрений на ошибки и помехи еще существует. По результатам этих измерений предполагаемое удаление 5-й звёзды в системе Эпсилон Лиры от самого близкого к ней компонента может составлять около 0,2 угловой секунды, что крайне мало для прямого оптического наблюдения, но все же где-то на грани. И строящиеся крупные телескопы с адаптивной оптикой могут эту звезду непосредственно увидеть, либо не увидеть, и тогда вопрос тоже будет снят.
Но в месте с этим, в последние годы в окрестностях Эпсилон Лиры учеными были выявлены пять звезд-карликов, которые вероятнее всего гравитационно связаны с известной и хорошо видимой в любительские телескопы четверкой. К ним пока присматриваются и изучают особенности их движения. И если все подозрения подтвердятся, 4-кратная система Эпсилон Лиры сможет стать 10-кратной звёздной системой, которую будет правильнее называть рассеянным звездным скоплением. И выяснить всё это удастся вероятнее всего в самые ближайшие годы.
А сейчас, пока погода установилась теплая и ясная, самое время навести телескоп на созвездие Лиры, отыскать в нем звезду, обозначенную греческой буквой Эпсилон, и посмотреть, как там у них дела — у жителей “Мира Четырех Солнц”.
Фантастический Мир Четырех Солнц. Возможно именно так видны четыре звезды системы Эпсилон Лиры с одной из планет, которых там пока не обнаружено (но и не исключено). Рисунок сделанный с использованием нейросети
Четверть века назад я посвятил созвездию Лиры музыкальный альбом, в котором одна пьеса именно о звезде Эпсилон Лиры — она так и называется: “Кратный эпсилон”.
Индийская организация космических исследований — индийское национальное космическое агентство завершила третий этап испытаний изделия RLV LEX или "Пушпак".
Это испытание имитировало спуск аппарата с орбиты. Оно включало сброс шаттла с вертолета ВВС и автономную посадку в условиях, разработанных для реального возвращения из космоса. В ISRO заявили: "Крылатая машина… автономно приблизилась к взлетно-посадочной полосе с коррекцией дальности полета. Она приземлилась точно на взлетно-посадочную полосу и остановился, используя тормозной парашют, тормоза шасси и систему рулевого управления передним шасси".
После успешного выполнения миссий RLV LEX-01 и LEX-02 этот этап продемонстрировал способность RLV к автономной посадке в более сложных условиях (дальность полета 500 м против 150 м у LEX-02) и при более суровых ветровых условиях. Крылатый аппарат, получивший название ‘Пушпак’, был выпущен с вертолета Chinook ВВС Индии на высоте 4,5 км. Из точки сброса, расположенной в 4,5 км от взлетно-посадочной полосы, он автономно выполнил маневры коррекции дальности полета, приблизился к взлетно-посадочной полосе и выполнил точную горизонтальную посадку на осевой линии взлетно-посадочной полосы. Благодаря аэродинамической конфигурации этого транспортного средства с низким соотношением подъемной силы и лобового сопротивления посадочная скорость орбитального самолета превысила 320 км / ч по сравнению с 260 км/ч для коммерческого самолета и 280 км/ч для обычного истребителя. После приземления скорость была снижена почти до 100 км/ч с помощью тормозного парашюта и задействованы тормоза шасси для замедления и остановки на взлетно-посадочной полосе. На этом этапе "Пушпак" использовал свою систему управления направлением движения и передним (носовым) шасси для автономного поддержания стабильного и точного крена на взлетно-посадочной полосе.
В ходе этого испытания был апробирован усовершенствованный алгоритм наведения, учитывающий исправления ошибок в продольной и поперечной плоскостях, который необходим для будущей миссии по возвращению с орбиты. В RLV-LEX используется мультисенсорный синтез, включающий такие датчики, как инерциальный датчик, радиолокационный высотомер, систему сбора данных о потоке воздуха, систему глобального и локального позиционирования (псевдолитическую систему) и NavIC. Примечательно, что в миссии RLV-LEX-03 повторно использовался корпус и системы управления без каких-либо изменений из второго этапа (LEX-02), демонстрируя надежность конструкции ISRO для повторного использования систем управления для нескольких миссий.
Шри. С. Соманатх, председатель ISRO / секретарь Космического департамента, поздравил команду за их усилия по сохранению серии успехов в таких сложных миссиях. Доктор С. Унникришнан Наир, директор VSSC, подчеркнул, что этот последовательный успех повышает уверенность ISRO в критически важных технологиях, необходимых для будущих миссий по возвращению на орбиту.
«Орбитальный самолёт "Пушпак" — это смелая попытка Индии сделать доступ к космосу максимально доступным", — написал г-н Соманатх на странице в соцсети. "Индия могла бы значительно снизить затраты на запуск за счет восстановления и повторного использования верхней ступени ракеты, на которой установлена дорогостоящая электроника. Более того, такие изделия RLV, как "Пушпак", обладают потенциалом сделать революцию в космических операциях. Они могли бы заправлять спутники на орбите или даже извлекать старые спутники для ремонта, помогая свести к минимуму растущую проблему космического мусора".
Этот этап испытаний захода на посадку и высокоскоростной посадки возвращающегося из космоса транспортного средства, поможет ISRO в приобретении наиболее важных технологий, необходимых для разработки многоразовой ракеты-носителя (RLV), считают в Индийской организации космических исследований.
Созвездие Felis в "Уранографии" Иоганна Боде 1801 года.
"Я очень люблю котиков. Нацарапаю-ка фигуру кота на звездной карте". Жозеф Жером Лефрансуа Лаланд.
Ну, что-то типа того написал французский астроном. Просто чтобы поржать (в прямом смысле - исходя из его "Краткой истории астрономии"). «На небе уже было тридцать три животных; я добавил тридцать четвёртого, кота». По его словам, на это его вдохновило стихотворение Клода-Антуана Гийо-Дешербье о кошках (дичь, если честно).
Так что сейчас у нас на ночном небе было бы созвездие Кошки (или Кота). Некоторые астрономы решили поддержать его шутку, но потом одумались: существуют созвездия Льва, Малого льва и Рыси. Что-то много котов развелось в космосе. Поэтому идею отклонили, но МАС (те еще кошатники) решил назвать одну из звезд (HD 85951) в предложенном Лаландом созвездии Felis, что с латинского переводится как "Котэ".
Это двойная звезда, состоящая из оранжевого (возможно, красного) гиганта и красного карлика. Эту систему можно наблюдать невооруженным глазом. Планет пока что там не обнаружено.
В этом видео рассказывается об астероиде Оумуамуа. Наглядно показывается гиперболическая орбита астероида относительно Солнца, его траектория относительно Земли и траектория относительно звёздного потока в окрестностях Солнца. Смотрите это видео с включенными субтитрами на русском языке.
Около десяти лет назад (и даже ещё раньше) в созвездии Лиры находился один очень интересный объект – астероид Оумуамуа. Это первый обнаруженный межзвёздный астероид. Оумуамуа – очень небольшой и тусклый объект. Он несколько сотен метров в длину и несколько десятков метров толщиной. То есть он обладает очень вытянутой формой. “Оумуамуа” в переводе с гавайского означает “разведчик” или “посланник издалека”.
Созвездие Лиры, в котором находился этот астероид, располагается рядом с той областью звёздного неба, куда движется Солнечная система относительно ближайших звёзд. Скорость Оумуамуа относительно Солнца составляла около 26 км/с. Эта скорость сопоставима со скоростями ближайших звёзд относительно звёздного потока в окрестностях Солнца. Поэтому этот астероид и был квалифицирован как межзвёздный объект. Он никогда не был частью Солнечной системы. Скорость 26 км/с складывалась из скорости Солнца и скорости астероида, так как они летели навстречу друг другу. Скорость Солнца в направлении созвездия Лиры составляет около 20 км/с. Значит скорость астероида во встречном направлении составляла около 6 км/с. Речь идёт о скоростях относительно звёздного потока в окрестностях Солнца. Относительно центра Галактики скорость Солнца и звёздного потока в его окрестностях превышает 200 км/с.
Оумуамуа относительно Солнца движется по гиперболической траектории, которая является незамкнутой. Это значит, что пролетев однажды рядом с Солнцем, этот астероид уже никогда не вернётся к нему. Такой пролёт рядом с Солнцем произошёл 9 сентября 2017 года. Оумуамуа в перигелии (при наиболее тесном сближении с Солнцем) оказался ближе к Солнцу, чем Меркурий. А его скорость относительно Солнца в этот момент достигла 87 км/с. Спустя месяц 14 октября 2017 года астероид Оумуамуа пронёсся мимо Земли на расстоянии 24 млн км с относительной скоростью 60 км/с на фоне созвездия Ориона. Но из-за своих малых размеров он был замечен астрономами планеты Земля лишь 19 октября 2017 года.
Сведения о том, где Оумуамуа находился до сближения с Солнцем, получены из анализа его гиперболической траектории. После сближения с Солнцем и по мере удаления астероида его скорость относительно Солнца будет снижаться, пока снова не достигнет значения 26 км/с. Однако относительно звёздного потока в окрестностях Солнца скорость астероида увеличилась, так как Солнце изменило направление его движения на 114 градусов. Можно сказать, что Оумуамуа совершил гравитационный манёвр у Солнца. Он вырвался из звёздного потока в окрестностях Солнца и полетел в направлении созвездия Пегаса.
Наблюдаемая скорость Оумуамуа слегка отличается от расчётной. Поэтому ряд учёных выдвинули предположение, что этот межзвёздный объект может быть внеземным космическим кораблём, а не астероидом. На самом деле сближение с Солнцем могло спровоцировать испарение части вещества с поверхности Оумуамуа. Испарение вещества приводит к дополнительному небольшому ускорению объекта, что типично для комет. Оумуамуа изначально и приняли за комету, однако ни хвоста, ни комы у него обнаружено не было, поэтому его переквалифицировали в астероид.
Разрабатывается проект по отправке к этому астероиду космического аппарата. Это очень амбициозный проект, потому что достичь Оумуамуа нужно за минимальное время, чтобы успеть передать данные на Землю. Астероид имеет слишком высокую скорость для земных космических аппаратов. Поэтому достичь его можно будет лишь с помощью сложного гравитационного манёвра рядом с Солнцем с использованием эффекта Оберта. Или, например, с использованием разрабатываемых двигателей на основе светового паруса. Космическая миссия к астероиду Оумуамуа помогла бы объяснить причины его дополнительного ускорения.