Исследователи космоса

Мессье 14 — довольно популярный объект, видимый даже в небольшие телескопы — его видимая яркость составляет 7,6m. Это шаровое звездное скопление. Разделить его периферийные области на звёзды удастся лишь в серьезные телескопы, а в легкую оптику оно видно как туманное пятно слегка сплюснутое, как планета Юпитер, правда, в несколько раз побольше в видимом угловом размере.

Открыл этот объект и внес в свой каталог знаменитый французский ловец комет — Шарль Мессье — в 1764 году. А первым разделил M14 на отдельный звезды не менее знаменитый Уильям Гершель — более чем столетие спустя.

Поскольку скопление располагается в созвездии Змееносца, в визуальной близости с широкими и яркими полосами Млечного пути, изучение этого интереснейшего объекта затруднено — уж очень много космической пыли находится между нами, и поглощает свет далеких звезд этого скопления. Но все же астрономам удалось узнать о нем немало удивительных сведений.

Это скопление столь же далёкое от нас, как и центр нашей галактики Млечный путь, которые мы не видим, потому что он скрыт от нашего взора плотной пылевой завесой. Но M14 находится не в плоскости галактического диска, а немного возвышается над ним, и благодаря этому видно, хотя и с некоторые потерями в яркости. Расстояние до скопления составляет 30 тысяч световых лет.

Заметная сплюснутость скопления говорит о довольно быстром осевом вращении всего массива его звезд — упорядочено и преобладанием общей плоскости вращения, что свойственно не всем шаровым скоплениям, а лишь тем, которые во-первых довольно древние, а во вторых являют собой ядра галактик, некогда поглощенные — Млечным путем, в данном случае.

Все галактики в нашей Вселенной (за исключением самых маленьких карликовых галактик, расположенным в значительном удалении от других галактик) разрослись до своих внушительных размеров благодаря слиянию и объединению. Звёздные структуры поглощенных галактик при слиянии чаще всего полностью разрушаются, и как-то уцелеть, сохранить имеют шанс лишь сильно связанные гравитацией ядра поглощенных галактик. Они-то и продолжают свою жизнь в виде шаровых звёздных скоплений. Выдает их большой возраст — сравнимый с возрастом всей Вселенной, быстрое осевое вращение и сплюснутая форма, высокая “металличность” звезд (под этим термином астрономы подразумевают содержание тяжелых химических элементов — тяжелее гелия), и траектория движения по нашей Галактике.

Действительно, шаровое скопление M14 оказалось очень старым, можно даже сказать — древним. Возраст скопления оценивается в 12,6 млрд.лет (напомню, что возраст Вселенной лишь немного больше — 13,8 млрд.лет). Звезды, населяющие это скопление, в большинстве своем являются желтыми и оранжевыми гигантами (поэтому и все скопление имеет золотистый оттенок). Астрономы сумели определить численность этих звёзд — 150 тысяч — не так много для шарового скопления. Но это крайне интересно для науки — видеть и исследовать звёзды, которые видели раннюю молодость нашей Вселенной.

Все звезды скопления M14 ограничены сферой диаметром 100 световых лет. Если рассмотреть такую же по размеру сферу вокруг Солнца, в ней окажется всего около тысячи звезд, и это в основном карлики и даже так называемые субзвёзды, в отношении которых астрономы не определились, считать ли такой объект полноценной звездой. А этом шаровом скоплении мы наблюдаем в том же пространстве в 150 раз больше светил, и это в основном гиганты (хотя о наличии там карликовых звезд нам просто еще не всё известно).

Но самое интересное — это траектория движения скопления M14. Она противоположна движению большинства звезд нашей Галактики. Это выражается в том, что скопление летит нам навстречу со скоростью в 400 километров в секунду, которая складывается из скорости движения Солнца по Млечному пути, и скорости движения M14, которое происходит в противоположном направлении. И это обстоятельно более всего выдает в этом скоплении межгалактического пришельца.

Когда-то давно Млечный путь поглотил небольшую галактику, её звезды рассеялись по спиральным ветвям и сферическому гало нашей галактики, утратив прежние связи друг с другом, но эти звезд иногда выдают себя нехарактерными для большинства светил траекториям движения. Ядро той поглощенной галактики сохранило связность и тоже легко обнаруживается по стремительному движению навстречу общему галактическому потоку.

В этом скоплении астрономы выявили около сотни переменных звезд, среди которых немало хорошо изученных типов — Цефеид и RR-Лирид. Вселенная огромна, но во всех галактиках встречаются примерно одни и те же типы переменных звезд (просто потому, что другим взяться неоткуда, ведь законы, управляющие процессами внутри звезд во всей Вселенной общие). Переменный звезды в астрономии являются маркерами для определения расстояний до далеких объектов и из возрастных процессов.

Этот снимок шарового звездного скопления M14 включает наблюдения, сделанные в ультрафиолетовом, видимом и ближнем инфракрасном диапазонах света. Астрономы использовали эти данные, чтобы лучше понять формирование и химический состав различных популяций звезд, находящихся в этом скоплении.

Относительно недавно — в 1938 году — в скоплении M14 вспыхнула новая звезда. Интересно, что астрономы тогда этого не заметили, и выявили вспышку только 26 лет спустя, исследуя архивные фотоснимки. Но более с тех пор такая удача ученым не улыбнулась, что неудивительно — вспышки новых и сверхновых звезд в шаровых скопления крайне редки.

Шаровое звездное скопление M14 (оно еще известно как NGC 6402) видимо практически из любой точки Земли (за исключением только окрестностей Северного географического полюса) из-за того, что расположено вблизи небесного экватора. Удобное для наблюдений время наступает в середине весны, а заканчивается в середине осени. Лучше всего наблюдать M14 летом.

Если у Вас есть сильный бинокль или телескоп, вы сможете отыскать это скопление немного западнее середины линии соединяющей звезды Бету и Ню Змееносца. Кстати, неподалеку расположены еще два интересных скопления — M10 и M12, которые тоже относятся к шаровым, хотя это вызывало некоторые споры в научной среде. Разговор об этих скоплениях у нас впереди.

Источник

Комета C/2023 A3 (Цзыцзиньшань–ATLAS) прибыла к нам из облака Оорта – самой отдалённой области Солнечной системы. Если это не первое её сближение с Солнцем, то предыдущее состоялось несколько миллионов лет назад. Она была обнаружена в 2023 году на фотографиях, сделанных в тот момент, когда находилась на расстоянии более миллиарда километров от Солнца. Затем её отыскали и на более ранних снимках 2022 года, что позволило точнее определить её орбиту. Первые расчёты позволили предположить, что осенью 2024 года по яркости она сможет ненадолго превзойти звезду Вега.

Комета C/2023 A3 (Цзыцзиньшань–ATLAS) обладает ретроградной орбитой, то есть движется вокруг Солнца в направлении, противоположном движению планет. Точку перигелия она пройдёт 27 сентября на минимальном расстоянии 0.39 а.е. (58.6 млн км) от Солнца. Это расстояние близко к размеру большой полуоси орбиты Меркурия. Её максимальная скорость относительно Солнца составит 67.3 км/с. Наибольшей яркости (–0.21 звёздной величины) комета достигнет в ночь с 30 сентября на 1 октября. В этот момент её смогут наблюдать жители Южного полушария перед восходом Солнца в созвездии Льва неподалёку от созвездий Чаши, Секстанта и Девы. 12 октября комета пройдёт на минимальном расстоянии 0.47 а.е. (70.6 млн км) от Земли. Таким образом, она окажется примерно посередине между Солнцем и Землёй, и её хвост будет направлен в сторону Земли. С середины октября комету смогут наблюдать жители Северного полушария вечером после захода Солнца. Но её яркость начнёт стремительно убывать, и уже к концу октября её невозможно будет увидеть невооружённым глазом.

Орбита кометы C/2023 A3 (Цзыцзиньшань–ATLAS) очень близка к параболе. Причём входила она во внутреннюю часть Солнечной системы по замкнутой траектории, имеющей форму огромного вытянутого эллипса. А покидать Солнечную систему она будет по незамкнутой слабо гиперболической траектории. Значит эта комета практически наверняка уже никогда не вернётся к Солнцу. Всему виной гравитационные возмущения от планет, в первую очередь газовых гигантов: Юпитера и Сатурна. Впрочем, внезапные выбросы вещества с ядра кометы могут внести некоторые изменения в её траекторию. И существует небольшая вероятность, что комета C/2023 A3 (Цзыцзиньшань–ATLAS) всё-таки останется в Солнечной системе.

Моделирование и визуализация выполнены автором этой публикации с помощью программного обеспечения собственной разработки. Визуализация кометы и её хвоста также придумана и реализована автором этой публикации. При расчетах учитывалось взаимное влияние друг на друга Солнца, всех планет Солнечной системы, Луны и кометы. Также при расчете учитывались релятивистские эффекты. Негравитационные эффекты, связанные с испарением вещества ядра кометы, не учитывались.