Доклад про сокровища звездного неба
Обновлено: 05.07.2024
Кроме Большой и Малой Медведиц, к околополярным созвездиям относятся созвездия Кассиопеи, Цефея, Дракона, Жирафа и Рыси. Как отыскать их на звездном небе?
Начать следует с Большой Медведицы. Осенними и зимними вечерами ее ковш из семи звезд четко виден в северной стороне неба. Весной и летом по вечерам этот ковш расположен гораздо выше, и тогда его приходится отыскивать в окрестностях зенита.
Известен способ, позволяющий по ковшу Большой Медведицы отыскать Полярную звезду. Для этого через две крайние звезды в ковше мысленно проводим (в сторону выпуклости ручки ковша) слегка изогнутую кривую.
На расстоянии, почти впятеро большем расстояния между звездами аи Большой Медведицы, она пройдет через звезду второй величины (2 m), которая и есть знаменитая Полярная звезда. От нее в сторону Большой Медведицы тянется меньший ковш с сильно изогнутой ручкой — главная часть созвездия Малой Медведицы.
Между Большой и Малой Медведицами извивается созвездие Дракона. Характерная для него цепочка звезд соединена на карте ломаной линией. Завершающий эту ломаную неправильный четырехугольник из звезд образует голову фантастического чудовища.
Еще более романтична история созвездий Цефея и Кассиопеи. Если верить рассказам древних греков. Эфиопией когда-то управлял легендарный царь Цефей. Однажды его супруга, царица Кассиопея, имела неосторожность похвастать своей красотой перед мифическими обитательницами моря — нереидами. Движимые вполне понятной женской ревностью, они пожаловались богу моря Посейдону, который напустил на берега Эфиопии страшное морское чудовище. Неисчислимые бедствия обрушились на Эфиопию — чудовище опустошало цветущую страну. Тогда Цефей прибегнул к крайней мере: чтобы умилостивить Посейдона, он отдал на съедение чудовищу свою единственную любимую дочь Андромеду.
Красавица Андромеда была прикована к прибрежной скале и , обливаясь слезами, покорно ждала трагической развязки. В в это время на другом краю света один из самых популярных легендарных героев Персей совершил необыкновенный подвиг. Он проник на уединенный остров, где жили горгоны — чудовища в образе женщин, у которых на голове вместо волос кишели змеи. Взгляд горгон был так ужасен, что всякий, рискнувший посмотреть им в глаза, мгновенно окаменевал.
Но ничто не могло остановить бесстрашного Персея. Улучив момент, когда горгоны заснули, Персей отрубил голову одной из них — горгоне Медузе. В тот же миг из отрубленного туловища Медузы выпорхнул крылатый конь Пегас. Персей тотчас вскочил на Пегаса и помчался на родину.
Пролетая над Эфиопией, он заметил прикованную к скале Андромеду. Как раз в этот момент из морских пучин вынырнуло чудовище и ринулось к Андромеде. Но тут отважный Персей вступил в отчаянную схватку с чудовищем. Долго продолжалась эта борьба. В конце концов Персей одержал победу лишь потому, что направил на чудовище мертвящий взгляд отрубленной головы Медузы. Чудовище окаменело, превратившись в остров, а Персей, расковав Андромеду, вернул ее отцу. Эта длинная история закончилась веселой свадьбой Персея и Андромеды, а фантазия древних греков увековечила всех ее персонажей в причудливых фигурах созвездий. Здесь мы опишем только два из них. Об остальных речь пойдет в следующем разделе.
С древними мифами связано и созвездие Дракона. По рассказам древних греков, оно изображает того мифического дракона, который охранял необыкновенный сад с золотыми яблоками. По другому варианту небесный Дракон изображает чудовище, чуть не проглотившее Андромеду.
Всем этим древним мифам трудно отказать и в наивности, и в своеобразной прелести. В скольких великолепных произведениях искусства нашли они себе воплощение! Но наиболее прочными памятниками поэтического мифотворчества древности, бесспорно, остаются созвездия.
Совершенно иное происхождение имеют созвездия Жирафа и Рыси. Впервые созвездие Жирафа изображено на звездной карте Барчиуса — зятя великого Кеплера. Карта издана в 1624 г., и хотя Барчиус не сообщает, как возникло созвездие Жирафа, можно думать, что оно появилось в эпоху великих географических открытий как своеобразный памятник путешественникам в экзотические африканские страны.
После этого общего обзора околополярных созвездий познакомимся подробнее с каждым из них в отдельности.
Большая Медведица
На современных звездных картах созвездие Большой Медведицы занимает гораздо большее место, чем то семизвездие в форме ковша, с которым обычно связывается это название.
Невооруженный глаз различает в Большой Медведице 125 звезд, то есть свыше ста солнц, среди которых наше Солнце выглядело бы самой заурядной звездочкой.
Чтобы увидеть в этой россыпи звезд фигуру Медведицы с длинным изогнутым хвостом (кстати сказать, не встречающимся у земных медведей), надо обладать богатым воображением. Зато семь главных, самых ярких звезд созвездия образуют ковш, настолько отчетливо выделяющийся на черном фоне ночного неба, что с этого небесного ковша обычно и начинают изучение созвездий.
Мы уже отмечали, что последовательность букв греческого алфавита не во всех созвездиях соответствует последовательности убывающих по блеску звезд.
Пример — ковш Большой Медведицы. Сразу бросается в глаза, что звезда — та, от которой отходит рукоятка ковша,- самая слабая в семизвездии. Да и самая яркая звезда в ковше, по современным точным измерениям, не , а .
По своему видимому блеску звезды ковша близки к звездам второй величины, кроме звезды , блеск которой равен 3,3 m.
В созвездии Большой Медведицы звезды ковша самые яркие, но не самые к нам близкие. Ближайшим из солнц Большой Медведицы оказывается скромная звездочка 7,5 m, недоступная невооруженному глазу. В призменный бинокль ее можно отыскать на окраине созвездия вблизи яркой звезды . Восемь с четвертью лет должен путешествовать в пространстве луч света, посланный с этой звезды на Землю. Напомним, что для Альфы Центавра — ближайшей из звезд — этот срок почти вдвое короче. Нашу скромную соседку из созвездия Большой Медведицы астрономы не удостоили ни собственным именем, ни даже обозначением какой-нибудь греческой буквой. В звездном каталоге известного астронома позапрошлого века Лаланда она числится под номером 21185.
Звезды ковша, кроме буквенных обозначений имеют и собственные имена, данные им средневековыми арабскими астрономами. Дубге , Мерак , Фегда , Мегрец , Алиот , Мицар , Бенетнаш -как странно звучат для нашего уха эти древние звездные имена!
Звезды ковша земному наблюдателю кажутся одинаково удаленными от Земли (впрочем, как и все другие звезды небосвода). В действительности самая близкая из них Бенетнаш почти вчетверо ближе самой далекой — Алиота, расстояние до которого равно 60 световым годам.
Если при всей своей удаленности Алиот выглядит с Земли наиболее яркой звездой ковша, то, значит, и на самом деле (то есть при сравнении с одинаковых расстояний) первенство останется за этой звездой. Сказанное, правда, относится только к семизвездию ковша, но не ко всему созвездию в целом.
Произведем мысленный эксперимент — поместим все звезды Большой Медведицы на одинаковое расстояние от Земли, сохранив при этом их взаимное расположение на небе. Вы думаете, созвездие останется прежним? Нет, оно преобразится неузнаваемо!
Еле заметная ныне желтая звездочка превратится в главную, ярчайшую звезду созвездия. Выпятится на передний план и ряд других, в действительности малозаметных звезд. В ковше будут выделяться лишь звезды его рукоятки Бенетнаш и Алиот, а остальные звезды затеряются на общем звездном фоне.
Ковш Большой Медведицы, да и вообще все характерные фигуры созвездий созданы игрой случая — случайным сочетанием расстояний и светимостей звезд.
Но вернемся к звездам ковша. Кроме Дубге, это — горячие белые звезды-гиганты с температурой поверхности около 10000 К, а у Бенетнаша — даже около 18000К. Дубге — оранжевая гигантская звезда, несколько более холодная, чем наше Солнце,- температура ее поверхности близка к 5000 К.
Звезды ковша, как и все остальные звезды, движутся в пространстве. Но и здесь мы не видим единства, о котором как будто говорит чисто внешняя схожесть звезд ковша. В проекции на воображаемый небосвод крайние звезды — Бенетнаш и Дубге — стремительно летят в одном направлении, а остальные звезды — в противоположном. Следствием этого факта является чрезвычайно медленное для земного наблюдателя, но непрерывное изменение формы ковша. Его видимую деформацию за сотни тысяч лет вы видите на рис. 25.
Из семи звезд ковша пять сходны по физическим свойствам и летят в пространстве практически в одну сторону и почти с одной скоростью. Это дает право считать их не случайными попутчиками в пространстве, а звездным потоком, то есть образованием из звезд, имеющих, по-видимому, общее происхождение.
По имени астронома, обратившего внимание на удивительные особенности этой звезды, она получила наименование звезды Грумбриджа.
За сто лет на небосводе она смещается на угловое расстояние, слегка превышающее треть лунного диска. Если бы с такой скоростью разбегались звезды ковша Большой Медведицы, движения звезд были бы обнаружены много веков назад.
В спектре звезды Грумбриджа линии смещены к фиолетовому концу. Это значит, что она приближается к нам, судя по величине смещения, со скоростью 98 км/с. Полная же скорость звезды Грумбриджа в пространстве близка к 300 км/с.
При такой стремительности движения звезда Грумбриджа сравнительно скоро покинет созвездие Большой Медведицы и через 6000 лет окажется в созвездии Волос Вероники, а спустя 12 000 лет — в созвездии Льва.
Ошибочные представления древних о неизменности небес были порождены отчасти именно тем, что ни одна из ярких звезд, доступных невооруженному глазу, не обладает столь быстрым движением.
Угловое расстояние между Мицаром и Алькором близко к 12 минутам дуги, что немногим больше трети видимого лунного диска. Но кажущаяся близость этих двух звезд друг к другу вызвана лишь их невообразимой удаленностью от нашей Земли. В действительности же расстояние между Мицаром и Алькором по крайней мере в 17 000 раз больше расстояния от Земли до Солнца и близко к двум с половиной биллионам километров!
Вы, конечно, поражены этим чудовищным числом. Но, увы, в мире все относительно. В масштабе обычных межзвездных расстояний Алькор все-таки близок к Мицару — расстояние между ними в 16 раз меньше расстояния между Солнцем и Альфой Центавра. Поэтому не исключено, что Мицар и Алькор составляют физически взаимосвязанную систему двух звезд, обращающихся вокруг общего центра тяжести. Правда, этого движения никто еще не заметил. Впрочем, здесь трудно рассчитывать на быстрый успех, ведь период обращения Алькора вокруг Мицара должен составлять не менее двух миллионов лет. Что же удивительного в том, что за сотни лет непрерывных наблюдений астрономы пока не обнаружили заметного смещения Алькора по его орбите?
Уже в самый небольшой телескоп легко заметить, что Мицар состоит из двух звезд, сливающихся для невооруженного глаза в одну звезду. Открыл это впервые астроном Риччоли, современник Галилея. Обе звезды — Мицар А и Мицар В — белые горячие звезды-гиганты. Обе они обращаются вокруг общего центра масс с периодом порядка двадцати тысяч лет!
Но это не все. С помощью спектрального анализа удалось установить, что Мицар А в свою очередь состоит из двух почти соприкасающихся звезд, кружащихся в бешеном космическом вальсе,- как иначе охарактеризовать эту систему, в которой период обращения равен всего двадцати с половиной суткам!
Повторяю, заметить эту двойственность ни в один телескоп нельзя. Только тонкие спектральные эффекты убеждают нас в ее реальности.
Какая удивительная система из четырех солнц, водящих в пространстве замысловатый хоровод!
Снова система из четырех солнц, и на этот раз уже бесспорно физически связанных друг с другом!
Внимательные наблюдения показывают, что многие из звезд Большой Медведицы — главным образом те, которые доступны изучению лишь в телескоп,- меняют свой блеск.
Из всех переменных звезд Большой Медведицы обратим внимание лишь на одну, принадлежащую к типу так называемых затменных переменных звезд. Звезда W Большой Медведицы, о которой идет речь, совсем не обычна. Более того, она уникальна, и не только в Большой Медведице, но и вообще на звездном небе.
Нетрудно сообразить, что, водя хоровод, звезды, составляющие W Большой Медведицы, поворачиваются к земному наблюдателю то более узкой, то более широкой своей частью. Ясно, что при этом меняется и количество света, посылаемого звездами в сторону Земли. Ни в один телескоп в отдельности они неразличимы. Все сведения о W Большой Медведицы почерпнуты из тщательного анализа кривой изменения ее блеска, который меняется в пределах от 7,8 mдо 8,6 m.
Вот теперь и представьте себе, как необычно выглядело бы земное небо, если бы Солнце заменить этой уникальной звездой из созвездия Большой Медведицы. Вместо спокойного ослепительного светила по небу перемещались бы два дынеобразных почти соприкасающихся солнца!
В созвездии Большой Медведицы есть шесть ярких туманностей, значащихся в каталоге Мессье под номерами 81, 82, 97, 101, 108 и 109. Пять из них весьма сходны по своей природе и представляют собой далекие звездные системы — галактики. Шестая туманность, обозначаемая символом М97, резко отличается от остальных.
В центре туманности, как обычно, видна очень горячая белая звездочка. Есть основания думать, что газы, образующие туманность, когда-то были выброшены центральной звездой при каком-то не вполне понятном взрывном процессе. Во всяком случае в настоящее время туманность расширяется во все стороны от звезды — явное указание на породивший ее источник рис. 27.
Из сокровищ Большой Медведицы, скрытых от невооруженного человеческого глаза, упомянем лишь три звездные системы — М101, М81 и М82.
Две другие галактики — М81 и 82, их блеск 7,0 mи 8,4 m- образуют двойную галактику — аналог двойной звезды. Видны они на небе совсем близко друг от друга, среди тех звезд, где древним грекам мерещилась морда Большой Медведицы. Расстояние до этой пары звездных систем составляет 3,3 килопарсека (кпк). Галактика М81 (как и галактика М101) представляет собой уменьшенное подобие нашей звездной системы. Ее диаметр почти в четыре раза меньше. Повернута она к нам несколько боком, но спиралеобразное строение видно отлично (рис. 29).
Совсем иначе выглядит галактика М82 (рис. 30). Она повернута к нам ребром и имеет вид какого-то клочковатого туманного облачка. Галактика неправильного типа — так астрономы называют подобные звездные системы.
Подробные исследования этой замечательной галактики, проведенные за последнее время, показали, что полтора миллиона лет назад в ядре галактики М82 произошел мощнейший взрыв, сопровождавшийся выбросом из ядра облаков водорода и других газов общей массой почти в шесть раз больше, чем масса Солнца. Скорость движения этих облаков превышает 1000 км/с — яркое свидетельство мощи тех взрывных процессов, которые ныне наблюдаются в ядрах многих галактик.
Мы уже упоминали, что энергия взрыва в галактике М82 близка к 10 57эрг, что трудно объяснить известными астрофизикам процессами. Масса этой галактики составляет как минимум 270 миллиардов солнечных масс, а значит, М82 принадлежит к числу крупных галактик. В ней много космической пыли и межзвездного водорода. Возможно, что пыль скрывает от земного наблюдателя ядро галактики. После того как удивительные особенности М82 были изучены, астрономам удалось найти еще семь галактик, по внешнему облику и другим качествам похожих на М82.
Космос кажется неизменным и спокойным лишь невооруженному глазу. На самом деле практически повсюду в звездном мире наблюдаются нестационарные процессы, нередко выражающиеся во взрывах невообразимо большой мощности.
Распределение материи в обозримой нами части бесконечной Вселенной обладает одной характерной особенностью — крайней неравномерностью. Звезды образуют двойные, тройные и вообще кратные системы. От них идет непрерывный ряд к звездным скоплениям и галактикам. Но и сами звездные системы нередко объединяются и попарно, и в группы, и даже в исполинские, не поддающиеся наглядному представлению облака галактик.
В Большой Медведице известны три таких облака, или скопления галактик. Самое многочисленное из них состоит из трехсот галактик. Лишь центральная часть этого скопления имеет поперечник в 200 кпк. На небе же это облако занимает площадь, лишь немногим большую площади лунного диска.
Как единое целое (если отвлечься от второстепенных движений одной галактики относительно другой) это скопление галактик удаляется от Земли со скоростью 15 000 км/с. Нет, это не опечатка — в 10 000 раз быстрее пули улетает от нас это облако галактик!
Величественные картины, раскрывающиеся в созвездии Большой Медведицы, заставляют задумываться о путях эволюции звездных миров, о тайнах рождения галактик. Вот, скажем, уже знакомая нам пара галактик: М81 и М82. Судя по их спектрам, одна из них удаляется от нас со скоростью 187, а другая — со скоростью 74 км/с. Значит, одна из них удаляется от другой со скоростью, не меньшей 113 км/с. Отсюда естественно сделать вывод, что эти галактики родились совместно и при рождении получили начальные скорости, заставляющие систему непрерывно расширяться.
Звёзды - самые многочисленные небесные тела. Они имеют различный возраст - от сотен тысяч до миллиардов лет. В нашей Галактике сияет больше 200 млрд звёзд. Все они представляют собой огромные газовые шары, излучающие энергию. Наше Солнце - лишь одна из таких звёзд.
По размерам звёзды сильно отличаются друг от друга. Некоторые в миллиарды раз больше Солнца, а есть такие, что меньше Земли. Учёные подразделяют их на сверхгигантов, гигантов и карликов.
Цвет звёзд также различен, он говорит нам о температуре поверхности звезды. Самые горячие звёзды - голубые. Таких звёзд много в созвездии Орион. Затем идут звёзды белого цвета, например Вега и Сириус. Чуть холоднее светло-жёлтые звёзды, самая известная из них - Полярная звезда. Наше светило ещё холоднее и имеет золотисто-жёлтый цвет. Ещё ниже температура у звёзд оранжевого цвета, таких как Альдебаран и Арктур. И наконец, самые холодные звёзды - красные, например Антарес, Бетельгейзе. В 1965 г. были открыты звёзды ещё более холодные. Их называют инфракрасными звёздами.
Каждая звезда имеет свою величину. Эта характеристика относится не к размерам звезды, а к её блеску. Самые яркие звёзды нашего неба - Сириус, Канопус из созвездия Киль, Вега из созвездия Лира. Одни звёзды меняют свою яркость - их назвали переменными. Другие звёзды светят, как бы прижавшись друг к другу. Это двойные звёзды. Есть на небе и звёздные скопления - объединения тысяч звёзд.
Звёзды занесены в специальные каталоги звёздного неба, где подробно описаны все их характеристики. Самые яркие звёзды по традиции имеют имена. Они, как правило, арабского происхождения - Альдебаран, Альтаир, Дубге, в то время как созвездия обычно имеют латинские названия.
Рождение звёзд
Звёзды живут по нескольку миллиардов лет. Никто, конечно, не сможет проследить весь путь их развития. Но на небе много светил, все они разного возраста, и, изучая их, можно представить себе в общем жизненный цикл звезды.
Процесс этот очень сложный и не до конца изученный. Так уж получилось, что сегодня наука больше знает о гибели звёзд, чем об их рождении.
Но, по расчётам астрономов, всё происходит примерно так. Сначала в огромном облаке межзвёздного газа образуется сгусток. Эти потоки космического вещества перемешиваются, вращаясь на большой скорости. Они увеличиваются в объёме, как яичные белки, если их взбивать миксером. Когда эта масса становится довольно большой, за неё берутся силы притяжения. И тогда этот комок начинает сжиматься, уплотняться. Внутри резко повышается температура, звезда начинает светиться тусклым красным светом, она ещё холодная. Но когда звезда раскалится до 10 млн градусов, вот тогда она ярко вспыхивает на небе.
Ежегодно в Галактике появляется несколько сот новых звёзд. Но с Земли замечают лишь 2-3. Астрономам известны звёзды, которые постоянно меняют свой цвет и блеск. Это значит, что там идут бурные процессы становления. Таких молодых звёзд немало. Некоторые из них окружены кольцом звёздной пыли. Скорее всего, точно так же вело себя наше Солнце при своём рождении 5 млрд лет назад.
Но бывает так, что зарождающаяся звезда ею так и не становится. Необходимые для появления новой звезды процессы не произошли по каким-то причинам, и эти тусклые тела излучают очень слабый свет. Рассмотреть их астрономы смогли совсем недавно. Назвали такие несостоявшиеся звёзды коричневыми карликами.
Излучение звёзд
Мы видим на небе звёзды, потому что они излучают свет. Звёзды распространяют вокруг себя лучи - мощные волны энергии. Это и называется излучением. Излучение это бывает очень разнообразным. Одни звёзды светят слабо, другие очень сильно. Изучая этот свет, астрономы могут определить состав звезды, от которой он исходит, как далеко эта звезда находится, и даже её возраст. Можно также вычислить скорость её движения и определить, к Земле или от Земли движется звезда.
Всю эту информацию астроном получает с помощью специальных приборов - спектроскопов. Именно они позволяют определить, из чего состоит любое вещество, где бы оно ни находилось - в лаборатории или на просторах Вселенной. Световое излучение звезды сравнивают с цветовым спектром, проще говоря - с радугой. Изучая цветовой спектр, можно определить и температуру звезды: голубые звёзды горячие, красные звёзды холодные.
Как и любая звезда, наше Солнце излучает не только свет, но и тепло. Также Солнце распространяет ультрафиолетовые лучи. Они воздействуют на нашу кожу, вызывая появление загара.
Кроме света и тепла, звёзды излучают радиоволны. Некоторые из них можно уловить специальными приёмниками. Их называют радиотелескопами. С их помощью получают информацию о звёздах, которые не видно в обычные телескопы. Когда учёные впервые уловили такие сигналы, они даже подумали, что это послание инопланетян. Но оказалось, что такие радиосигналы посылают некоторые очень далёкие звёзды. Они постоянно пульсируют, как сердце человека, их так и назвали - пульсары.
Звёзды излучают и другие волны - радиоактивные. Они образуются в результате ядерных реакций, которые происходят внутри звезды. Вся энергия Солнца рождается именно в результате такой термоядерной реакции.
Благодаря волнам энергии, которые исходят от звёзд, можно узнать многое даже о самых далёких небесных объектах.
В последние дни уходящей зимы природа радует нас солнечными деньками и ясными ночами. Поэтому самое время оторваться от земных забот и хоть ненадолго поднять глаза к небу. Ведь именно там, среди сияющих звезд, спрятана разгадка смысла нашего существования.
Вместе с зимой уходит от нас и возможность наблюдать самое красивое созвездие ночного неба – Орион. Уже к концу марта Орион будет заходить до полуночи, а в апреле лишь недолго будет виден над горизонтом после заката. Потом он вообще перестанет появляться над горизонтом до самой поздней осени. Так происходит оттого, что Орион находится на небесном экваторе. Одна половина его лежит в южном полушарии, а другая в северном.
Если выйти ясным вечером примерно около 20 часов и посмотреть в сторону Дона, то Орион просто невозможно не узнать. Присмотритесь к нему: он похож на охотника с луком в руках, а на поясе его блестит меч. Слева и ниже от Ориона сверкает ярчайшая звезда зимнего неба – Сириус! Эта звезда относится к созвездию Большого Пса – верного слуги Ориона. Сириус - ближайшая к нам звезда, которую можно видеть в северном полушарии. До него 8 световых лет. Система Альфы Центавра конечно ближе, до нее всего 4 световых года, но она видна только в южном полушарии. Глядя на Сириус, стоит подумать о том, что на самом деле там не одна звезда, а целых две, просто одна из них маленький белый карлик.
А что же интересного в самом Орионе? Это, прежде всего, красноватая звезда вверху – Бетельгейзе, красный гигант, умирающая звезда. Она уже раздулась до невероятных размеров, впереди ее ждет взрыв. Но парадокс в том, что мы не можем знать: взорвалась ли она уже или еще нет? Ведь свет от Бетельгейзе идет до нас 600 лет. Может она взорвалась 200 лет назад, но мы узнаем об этом только спустя еще 400 лет. Когда мы смотрим на звезды – мы видим их прошлое. Чем дальше звезда, тем более далекое прошлое мы видим. Если сейчас на Землю смотрят инопланетяне с далеких звезд, то они вполне могут видеть огромные туши динозавров, пришедших на водопой.
Внизу, как бы по диагонали с Бетельгейзе сияет голубой гигант Ригель. На поясе Ориона три похожих звезды: Альнитак, Альнилам и Минтака. А под ними настоящее сокровище Ориона – меч! Он выглядит как туманное пятнышко. Если посмотреть на него в бинокль или телескоп, можно увидеть туманности Ориона. Вот там-то и происходят настоящие чудеса. Там, в облаках газа и пыли, оставшихся от взорвавшейся старой звезды, рождаются молодые горячие звездочки! Старые звезды умирают, чтобы дать жизнь новым поколениям звезд. И возможно именно там сейчас образуются планеты, на которых потом возникнет жизнь.
Еще одна достопримечательность вечернего неба – красавица планета Венера! Она видна сразу после захода Солнца в западной части неба. Выглядит Венера как очень яркая звезда. Если посмотреть на нее в бинокль или телескоп, то можно увидеть маленький серп, какой бывает у Луны: у Венеры тоже бывают фазы.
Звездное небо – это та часть мира, которую мы еще не познали до конца. Познавая Вселенную, мы познаем самих себя: кто мы, откуда и зачем живем на нашей планете. Все ответы там, среди мерцающих звезд.
Тайны звёздного неба
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Когда солнце исчезает за горизонтом и наступает ночь, перед глазами возникает самая восхитительная картина в мире: звёздное небо. Я очень люблю наблюдать за звёздами. И меня всегда волновали вопросы: Почему зажигаются звёзды? Далеко ли они от нас? Почему звёзды ночью светят, а днём нет? Сколько звёзд на небе? Почему бывает звездопад?
Что такое млечный путь?
Почему бывает звездопад?
А ещё я знала о том, что раньше небо заменяло и компас, и часы, и календарь. У звёзд люди спрашивали: скоро ли утро; по звёздам определяли, когда придёт весна. Небо было нужно человеку всегда. Значит, звёзды играли важную роль в жизни человека. И как же разобраться с этими звёздами, задумалась я тогда. Как узнать что такое созвездие? Почему созвездия имеют такие названия и контуры?
И тогда я решила, что надо приоткрыть тайну звёздного неба и поставила перед собой цель.
Цель моей работы : Приоткрыть тайну звёздного неба, узнать, что собой представляют звёзды и созвездия.
1. Изучить историю появления звезд, характеристику звёзд.
3. Изучить историю названия созвездий.
4.Узнать какие созвездия можно увидеть на звёздном небе.
5.Узнать, что такое Млечный путь.
Объект исследования: космическое пространство.
Предмет исследования: звёзды.
Этапы исследования:
- Посещение планетария в г. Уфа.
- Беседа с учителем физики.
- Посещение библиотеки, работа с интернет -ресурсами.
- Практическое применение .
На первом этапе работы решила выяснить, что знают о звёздах и созвездиях мои одноклассники. Я составила и записала в дневник юного исследователя вопросы, которые потом задала им.
Выводы первого этапа исследования:
Я опросила 28 учеников, из них ответили:
Знают – 27 чел.
Не знают – 1 чел.
Знают – 7 чел.
Не знают – 21 чел.
Знают – 0 чел.
Не знают – 28 чел.
На втором этапе работы:
- побеседовала с учителем физики в школе;
- побывала в школьной библиотеке;
- в интернете почитала информацию о космосе.
1. Что такое звезда? Рождение звёзд.
Исходя из беседы, я узнала, что звёзды – это огромные раскалённые светящиеся шары. Рождение звезды происходит примерно так: сначала в космическом облаке образуется сгусток, состоящий из межзвёздного газа. Вращаясь с огромной скоростью, он увеличивается в размере и, когда его масса возрастает в несколько раз, под действием силы притяжения он начинает сжиматься. Внутри этого сгустка температура повышается до 10 миллионов градусов, он начинает светиться, вот тогда на небе и вспыхивает яркая звезда. По звездам часто ориентируются летчики, моряки, туристы, путешественники, разведчики. Самые яркие звёзды на небе имеют своё название, например Альтаир, Вега, Сириус и т.д.
Вывод 1 : Звёзды – это огромные раскалённые светящиеся, вращающиеся шары, состоящие из газа. Звёзды светят потому, что при вращении с огромной скоростью они увеличиваются в размерах, внутри температура повышается до 10 миллионов градусов, и они начинают светиться.
2. Цвет звёзд. Жизнь звёзд.
Рассматривая звёзды даже невооруженным глазом, можно заметить, что не все они одинаковы. Есть голубые, жёлтые, оранжевые, красные звёзды, а не только белые. Цвет звёзд многое говорит астрономам, прежде всего он зависит о температуры поверхности звезды. Красные звёзды – самые холодные, их температура составляет примерно 2-3000 o С. Жёлтые, как наше Солнце, имеют среднюю температуру (5-6000 o С). Самые горячие – белые и голубые звёзды, их температура составляет 50-60000 °С и выше.
Существуют даже звёзды-пульсары. При наблюдении в телескоп они оказываются двойными. Двойная звезда – это система двух небесных тел, связанных общим центром притяжения.
Каждый год в августе мы думаем, что происходит Звездопад. А на самом деле это не звезды падают, а падают метеоры и метеориты. Горят они потому, что летят с высокой скоростью.
Вывод 2: Звёзды бывают голубые, жёлтые, оранжевые, красные звезды, белые. Цвет звёзд зависит от температуры звезды. Красные звёзды – самые холодные, жёлтые, как наше Солнце, имеют среднюю температуру. Самые горячие – белые и голубые звёзды. Звёзды-пульсары- двойные звёзды- система двух небесных тел, связанных общим центром притяжения.
Когда кончается запас водорода в ядре, звезда умирает. Солнце – это с амая яркая звезда, видимая со всех точек земного шара .
3. Что такое созвездие? Почему звёзды объединили в созвездия?
Все звёзды, видимые с Земли, входят в то или иное созвездие. Группу звёзд, объединённых воображаемой линией, называют созвездием. Ещё в древние времена рисунки, полученные из точек звёзд, астрономы назвали созвездиями. В скоплениях звёзд наши предки угадывали фигуры различных животных, предметы, людей, мифологических героев. На воображаемом небе воссоздали образы одних из самых известных созвездий, которые можем наблюдать в своей части света. На самом деле созвездий очень много - 88 и каждое имеет своё название.
Созвездие - это участок неба с установленными границами.
Звёзды в созвездиях находятся на различных расстояниях от наблюдателя; положение созвездия изменяется в течение суток. Процесс объединения звёзд в созвездия не так прост, как кажется на первый взгляд. В течение веков вносились некоторые изменения, в результате которых некоторые созвездия забыты и на их месте существует несколько других. Многие из забытых созвездий были определены разными астрономами и не были признаны сообществом ученых. Наиболее богато яркими звёздами зимнее небо.
На первый взгляд, названия многих созвездий кажутся странными. Часто в расположении звёзд очень трудно или даже просто невозможно рассмотреть то, о чём говорит название созвездия. Большая Медведица, например, напоминает ковш, очень трудно представить на небе Жирафа или Рысь. Но если вы посмотрите старинные атласы звёздного неба, то на них созвездия изображены в виде животных.
Далее я обратилась за помощью к учителю физики. Она рассказала мне о том, почему звёзды объединяются в созвездия. Чтобы лучше различать звёзды, в древнем мире тысячи лет назад астрономы группировали их между собой, как если они были точками воображаемой фигуры: льва, змеи, весов или других предметов и мифологических существ. Эти группы звёзд они назвали созвездиями. Знания расположения звёзд на небе помогали мореплавателям и путешественникам ориентироваться в пути. Найти полярную звезду можно по созвездиям Большой и Малой Медведицы.
Полярная звезда находится в хвосте созвездия Малая медведица. Если встать к ней лицом, то получим направление
на север. Она постоянно находится на севере.
Вывод 3: 
Созвездие – это группа звёзд. Знания расположения звёзд на небе помогают ориентироваться в пространстве.
В течение долгого времени велись споры по поводу созвездий. В 1930г. Международный астрономический союз чётко зафиксировал 88 созвездий. Наиболее известные созвездия, которые мы видим, являются: Большая Медведица, Пегас, Кассиопея. Все звёзды в созвездиях обозначаются буквами греческого и латинского алфавитов.
4.Зодиакальные созвездия.
Также учительница физики много рассказала про Зодиакальные созвездия. В разные времена года на небе можно наблюдать разные созвездия. Отчего так происходит? Наблюдения астрономов показывают, что Солнце не только движется по небосклону вместе со всеми звёздами, но еще и медленно перемещается среди звёзд в обратном направлении, переходя из одного созвездия в другое, проводя в каждом примерно месяц. Такая полоса созвездий, через которые поочередно проходит Солнце называется Зодиаком, а созвездия – зодиакальными. Всего их 12. Начинает этот путь Овен, затем Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Стрелец, Козерог, Водолей и Рыбы. Когда Солнце находится в одном из созвездий в соответствующий месяц, это созвездие не видно с Земли.
И что самое интересное, что даже характер и судьбу человека во многом может предопределить созвездие, которое было на небе в момент его рождения.
Вывод 4: Оказывается, Солнце медленно перемещается среди звёзд в обратном направлении, переходя из одного созвездия в другое, проводя в каждом примерно месяц. Такая полоса созвездий, через которые поочередно проходит Солнце называется Зодиаком, а созвездия – зодиакальными.
5. Млечный путь.
Далее я отправилась в библиотеку, чтобы найти ответ на вопрос: что такое млечный путь? В ясную безлунную ночь на небе хорошо видна беловатая полоса, которую древние греки назвали Млечный путь. И почему его так называют? Почитав и просмотрев много книг о космосе. Я узнала, что в мифах и легендах Млечный Путь называли Дорогой Богов, таинственным Звездным Мостом, волшебной Небесной Рекой, наполненной божественным молоком.
И только Галилео Галилей с помощью телескопа обнаружил, что Млечный Путь состоит из множества звёзд. Он открыл, что млечный путь – это Галактика, которая состоит из 100 млрд. звёзд, Солнце – только одна из них.
Вывод 5 : Млечный путь – это Галактика, состоящая из 100 млрд. звёзд, который открыл Галилео Галилей .
Результаты работы:
- В целом, я думаю, мне удалось достичь главной цели исследования, то есть найти ответы на вопросы:
Я приоткрыла тайну звездного неба для себя:
- узнала историю появления звезд, характеристику звезд;
- выяснила что такое созвездие, почему звезды объединяются в созвездия;
- какие созвездия называют зодиакальными.
2. Я решила все поставленные для себя задачи.
3. Выяснила, что находясь в любом месте на земле, можно сориентироваться благодаря звёздам.
Читайте также: