Что мы видим в небе звезды или планеты
Светящаяся точка: звезда или планета?
«Если бы звезды были видны только лишь из одного места Земли, туда бы стекалось больше паломников, чем куда-либо.»
Сенека
Тому, кто не разбирается в астрономии, может показаться, что на звездном небе царит хаос. Между тем ученые давно навели порядок: определили разницу между планетами и звездами, объединили все видимые звезды в созвездия.
Звезды мерцают, а планеты сияют
Еще древние заметили, что на небе есть объекты, непохожие на другие. Пять светящихся точек движутся среди звезд и отличаются от них ровным светом. Это пять видимых невооруженным глазом планет: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. Они находятся к нам гораздо ближе, чем звезды, поэтому мы видим их как диски, а не как мерцающие точки.
Планеты можно наблюдать на небе не только ночью, но и днем. В телескоп — всегда, но бывают дни, когда они видны без оптических приборов. Чаще всего при дневном свете можно увидеть самую яркую из планет Солнечной системы, Венеру. Парадоксально, что Венеру удобнее наблюдать на улицах мегаполисов, а не на открытой местности. Все дело в том, что высотные здания заслоняют Солнце, и его лучи не слепят глаза.
Однажды Наполеон I устроил торжественный парад. Он надеялся, что к нему будут прикованы взоры всех горожан, — но в этот день на небе в полдень сияла великолепная Венера, поэтому все смотрели вверх, а не на блистательного императора
Почему же звезды постоянно мерцают, а планеты сияют ровным светом? Мерцание, дрожание, изменение цвета, вспышки — все эти явления происходят из-за того, что мощный свет далеких звезд проходит через земную атмосферу. Она состоит из разных слоев, которые отличаются плотностью, температурой и коэффициентом преломления: лучи света много раз меняют свое направление, из-за этого мы и наблюдаем мерцание звезд.
Планеты Солнечной системы не так сильно удалены от Земли по сравнению со звездами, они — наши ближайшие соседи. На самом деле, они тоже мерцают, но мерцание это происходит не в одной точке, как у далеких звезд, свет которых доходит до нас в виде пучка, а по всей поверхности. В итоге мы воспринимаем свечение планет как ровное.
Звезды обладают таким мощным свечением, преодолевающим огромные расстояния, потому что в них постоянно происходят термоядерные реакции. Планеты — это твердые тела, они не излучают свет самостоятельно, а только отражают тот, что исходит от звезды, вокруг которой они вращаются.
Созвездия — участки звездного неба
Чтобы как-то ориентироваться на звездном небе, люди еще в глубокой древности разделили его на отдельные созвездия. У разных народов созвездия отличались — не только по названиям, но и по форме. Дело в том, что это разделение неба очень условно: на самом деле, звезды, объединенные в созвездия, никак друг с другом не связаны — какие-то находятся ближе к нам, какие-то очень далеко. Созвездия в привычном для нас виде можно наблюдать только с Земли. Если мы посмотрим на небо с любой другой планеты, картина будет совсем другой.
В наше время, чтобы не возникало путаницы, астрономы утвердили общую для всех стран карту созвездий. Каждая из видимых с Земли звезд входит в одно из 88 созвездий. Границы созвездий четко расчерчены, поэтому разногласий по поводу того, к какому созвездию отнести ту или иную звезду, не возникает. Самое крупное созвездие — это Гидра, самое маленькое — Южный Крест.
Со времен Древней Греции астрономы стали называть звезды в созвездии буквами греческого алфавита. Самой яркой звезде в созвездии присваивалось имя альфа (первая буква алфавита), второй по яркости — бета, и т. д. Но в наше время эти названия не всегда соответствуют уровню яркости. Во-первых, границы созвездий в некоторых случаях изменились, и звезда, которая была в одном созвездии, оказалась в другом. Во-вторых, раньше наблюдения велись невооруженным глазом или с помощью примитивных приборов, и поэтому яркость определялась не очень точно.
Что мы видим на звездном небе?
Наверное, нет такой влюбленной пары, которая не гуляла бы ночью под раскинувшимся куполом ночного неба. Ночь и звезды навевают романтические грезы, предметом интересного общения часто становятся небесные объекты. Что нужно знать, чтобы не подкачать перед любимой или ошеломить любимого?
Во-первых, надо знать стороны света. Грубо их определить можно по месту захода или восхода Солнца. Допустим, отмечаете место, где Солнце зашло. Это будет запад, а точнее — северо-запад в июле месяце. Вытяните руки в стороны, правой рукой на запад, тогда левая будет указывать на восток, грудь будет обращена к югу, а спина — к северу.
Во-вторых, надо научиться отличать планеты от звезд. Есть несколько правил, по которым сделать это вполне реально любому. Итак, планеты, которые можно без проблем увидеть невооруженным взглядом: Венера, Марс, Юпитер, Сатурн.
Самая яркая из них — Венера. Эта планету можно наблюдать весной и ранним летом вечером — когда Солнце зашло за горизонт. Находится она на западной части неба, примерно там, где Солнце и зашло. На фоне вечернего неба это ярчайший источник света среди звездоподобных объектов, поэтому ошибиться невозможно: если на западе и вечером имеется яркая звезда — то это непременно Венера. На звездном небе нет звезд, которые могли бы соперничать по яркости с Венерой.
На втором месте по блеску идет Юпитер. Его можно видеть на протяжении всего лета и осенью ночью в восточной и юго-восточной области. Если посмотреть в этих направлениях, то Юпитер будет ярчайшей звездой небосвода. Немногие звезды могут сравниться по яркости с Юпитером.
На третьем месте — Сатурн. Объект менее яркий, чем Юпитер, однако найти его очень просто: летом он расположен низко над горизонтом в восточной области неба. Сатурн, тем не менее, выделяется среди звезд летнего неба своей яркостью.
Марс имеет блеск, сравнимый с блеском некоторых ярких звезд, однако есть особенности, по которым его не перепутаешь ни с чем. Первое — это цвет. Красно-оранжевый оттенок чувствуется даже при городской засветке неба. А второе — это его положение. Марс летом располагается в северной части неба низко над горизонтом.
Теперь, созвездия. Каждому известны созвездия Большой и Малой Медведицы. Созвездие Лиры отличает ярчайшая звезда летнего неба — Вега. Созвездие Кассиопеи имеет вид буквы W. Созвездие Лебедя — крупное созвездие в форме креста. Созвездие Персея — в виде перевернутой буквы Y. Вооружившись картой звездного неба, можно найти любое созвездие. Возможно, кто-то и сподвигнется на это, например, чтобы найти свое родное, зодиакальное.
Какие ещё объекты можно увидеть на звездном небе?
Звездные скопления. Самое популярное — Плеяды. Всем, наверное, знаком вид мелких, но ярких рядом расположенных звездочек в восточной области летного неба (созвездие Тельца).
Метеоры имеют вид перемещающихся звезд. Подавляющее количество — очень быстрые треки, линии света, пересекающие звездное небо. Медленные метеоры горят около 1−3 секунд и обычно бывают очень яркими. Такие метеоры называются болидами. У болидов часто имеется дымовой хвост, который виден некоторое время даже после его пролета. Особо интересное явление — полет метеора на наблюдателя. В этом случае метеор имеет вид яркой, не перемещающейся точки, которая быстро увеличивает блеск, а затем потухает. За час можно увидеть около 20−30 метеоров. Это так называемый фоновый уровень. Плюс к этому регулярно, по определенным датам, число метеоров резко увеличивается, что связано с метеорными потоками — это явление в народе прозвали «звездопадом». Поток представляет собой огромное число метеоров, пути которых сходятся в одной точке, называемой радиантом.
Кометы. Редкое явление. Происходит раз в несколько лет. Вид большого туманного пятна на небе, тем не менее, впечатляет.
Искусственные спутники Земли. Медленно перемещающиеся по всему небосводу точки, которые некоторые почему-то принимают за метеоры. Спутник пересекает весь небосвод за время от 30 до 180 секунд. Иногда меняет яркость, что связано с вращением спутника, в результате чего его солнечные батареи то отражают, то не отражают солнечный свет.
И все это лишь малая толика всех прелестей, которые можно заметить на звездном небе, но, думаю, романтикам и этого хватит — ведь это не единственные прелести, которые их впечатляют…
Топ заблуждений об астрономии. 9. На небе мы видим звёзды
Казалось бы, ну а здесь-то как можно ошибиться? Ну, ОК, кроме звёзд, мы ещё видим планеты, искусственные спутники, а с телескопом ещё галактики и туманности (впрочем, некоторые из них и без телескопа тоже). Где тут проблема? Или мы, на самом деле, не видим звёзды?
Да, на самом деле, мы их не видим: увы, мы способны видеть только лишь свет от звёзд. Ну, или иное от них излучение — через спецприборы.
Казалось бы, зачем тут эта придирка к деталям? Когда мы говорим: «я вижу стол», — мы ведь тоже имеем в виду, что мы увидели свет, отражённый столом, сложившийся в некоторую картинку на сетчатке нашего глаза, которую мозг распознал, как стол. Однако для краткости мы называем это «я вижу стол». Может быть, со звёздами всё точно так же?
Дело в том, что у света конечная скорость распространения. Очень большая — порядка 300 000 км/с, но всё же конечная.
Пока мы находимся в пределах Земли, мы имеем дело с расстояниями от сантиметров до, максимум, километров (расстояние до горизонта — порядка четырёх километров), поэтому изображение предмета долетает до нас за миллионные или даже миллиардные доли секунды. Ввиду чего мы можем отождествлять увиденный нами свет с самим объектом? За миллионную долю секунды стол вряд ли успел сильно измениться, да и если даже он двигался с нашими земными скоростями, то ошибка в его наблюдаемом нами местоположении, по сравнению с реальным, слишком ничтожна, чтобы иметь для нас значение.
Но в космосе иные масштабы. Луна находится в среднем в 380 000 километрах от Земли, поэтому свет передаёт нам то, что было на ней чуть более секунды назад.
Марс в самом оптимистичном для нас случае находится уже в 55 миллионах километров от Земли, поэтому его мы видим с задержкой в три минуты. В среднем же он удалён от нас на 225 миллионов километров и тут уже речь о задержке в двенадцать минут.
Плутон от нас в среднем в 5,7 миллиардах километров. Поэтому мы видим его с запозданием более чем в пять часов.
Глядя на небо, мы всё время смотрим в прошлое.
Но в далёкое ли? ОК, Плутон мы видим в его состоянии пять часов назад, но это ж вроде бы не так много? Он, конечно, успел куда-то улететь, но наверно ведь недалеко?
Скорость Плутона порядка 16 800 км/ч, то есть за пять часов он улетает примерно на 85 000 километров, что примерно вчетверо больше максимально возможного расстояния на поверхности Земли.
И Плутон ещё относительно близко от нас.
Удобной единицей измерения для космических расстояний является «световой год». Про него часто ошибочно думают, будто бы в световых годах каким-то хитрым способом измеряется время — ведь «год» же. Но нет, «световой год» — это буквально то расстояние, которое свет проходит в вакууме за год.
Легко догадаться, что если измерять расстояние в световых годах, то ровно с той же задержкой в годах мы будем видеть этот объект.
Так вот, до ближайшей (кроме, конечно, Солнца) к нам звезды — Проксимы Центавра — 4,2 светового года.
Чуть подальше — примерно в 6 световых годах — находится звезда Барнарда. Эта звезда примечательна тем, что она довольно быстро движется относительно нашей системы. Её скорость порядка 142 км/с.
За год она проходит 4,5 миллиарда километров. Как было сказано выше, расстояние до Плутона — 5,7 миллиарда километров. И вот эта звезда за год преодолевает четыре пятых от него.
За то время, пока от неё доходит до нас свет, она успевает преодолеть шесть таких расстояний — 28 миллиардов километров.
Диаметр нашей галактики — порядка 100 000 световых лет.
Если бы звезда Барнарда была бы расположена на другом краю галактики, то за то время, пока к нам бы дошёл её свет, она успела бы пролететь 11 расстояний от нас до ближайшей к нам звезды.
Ну, или если мы, предположим, сумели бы каким-то образом разглядеть планету на этом самом противоположном к нам галактическом краю, то ситуация на ней соответствовала бы стотысячелетней давности. У нас на планете всего 5500 лет прошло от появления письменности до современной цивилизации, 40 000 лет назад вымерли последние неандертальцы, а 45 000 лет назад появилось то, что сейчас называется «нами» — Homo sapiens — как видом.
Там ведь тоже всё могло поменяться за 100 000 лет.
Одна из ближайших к нам галактик — галактика Андромеды — находится от нас в 2,5 миллионах световых лет и движется в нашу сторону со скоростью примерно 300 км/с. В результате она сейчас находится в 2500 световых годах от того положения, где мы её видим. Это почти как 600 расстояний от нас до Проксимы Центавра.
Сейчас в телескопы можно разглядеть и гораздо более далёкие объекты. И увидеть, таким образом, ещё более далёкое прошлое. Тем более далёкое, чем дальше от нас находится данный объект.
Расположение звёзд на небе не просто не соответствует их текущему расположению в пространстве, но вдобавок ещё и не соответствует расположению ни в какой момент времени вообще: поскольку более дальние от нас объекты успели сместиться на большее расстояние, чем ближние.
Вот как это можно проиллюстрировать. Предположим, что с зелёного кружка в центре данной иллюстрации мы наблюдаем некие, вращающиеся вокруг него объекты. Все эти объекты находятся довольно далеко, поэтому задержка по времени уже существенна.
Слева изображено, как объекты расположены в пространстве в данный момент, а справа — то расположение, которое мы бы видели с этого зелёного кружка.
Чтобы было понятнее, наложим картинки друг на друга.
В нашей гипотетической ситуации хотя бы сохраняется сам рисунок, хотя и смещаются расположения его фрагментов, однако в реальности небесные объекты движутся друг относительно друга не столь простым образом. И наблюдаем мы ситуацию вовсе не из неподвижного центра кругового вращения.
Иными словами, видимые нами созвездия — это именно что «видимые нами». Это не только уникальная пространственная их проекция на нашу личную «небесную сферу», но и наш уникальный временной срез ситуации — по сферическим слоям.
Переместившись на относительно далёкую звезду, мы бы увидели звёздные расклады совершенно иными. Не только «под другим углом из другой точки», но и «в другом расположении во времени».
Во вселенной всё сейчас уже не так, как мы сейчас видим. И ни в какой момент времени не было так.
Причём не так не только расположение объектов, но и сами объекты. У звёзд ведь есть свой жизненный цикл — они рождаются в туманностях, взрываются сверхновыми, сгорают и превращаются в звёзды другого типа. Всё это мы можем наблюдать с Земли, но наблюдаем мы по-прежнему прошлое.
В настоящем же, возможно, некоторые из тех звёзд, которые мы видим на небе, уже не существуют. И не только в далёких-далёких галактиках, а даже в нашем ближайшем окружении. И не только видимые в телескоп, а даже видимые невооружённым глазом.
Например, одно из наиболее узнаваемых созвездий — созвездие Ориона, несёт на своём плече одну из самых ярких на нашем небе звёзд — Бетельгейзе.
Увы, вполне возможно, что её уже нет.
Вероятность, правда, не означает гарантии — астрономические масштабы времени весьма протяжённы, и она вполне может просветить ещё миллион лет, а то и вообще не взорваться, а просто выгореть, однако вероятность всё-таки не нулевая, а потому не исключено, что она взорвалась прямо сейчас, но узнаем мы об этом только через полтысячелетия.
Как не исключено и то, что как раз полтысячелетия назад она и взорвалась, поэтому мы узнаем об этом прямо сейчас.
Впрочем, даже если Бетельгейзе продержится ещё долго, то всё равно ведь вспышки сверхновых постоянно наблюдаются. И большинство на самом деле произошли десятки тысяч, сотни тысяч, а то и десятки миллионов лет назад.
И в тот момент, когда с небосвода исчезает какая-то звезда, на самом деле всего лишь исчезает с нашего неба «фотография» её далёкого прошлого.
Звездное небо
С чего начать астрономические наблюдения, если вы абсолютный новичок? Даже если у вас есть телескоп или астрономический бинокль, не торопитесь воспользоваться их помощью. Для начала просто взгляните на звездное небо!
Ясной безлунной ночью небосклон представляет собой поразительное зрелище. Он похож на гигантский шатер из черного бархата, со всех сторон обхватывающий горизонт, шатер, усеянный множеством светящихся точек. Это звезды.
Зимнее звездное небо. Примерно так видится созвездие Ориона и ярчайшая звезда ночного неба, Сириус, на загородном небе. Снимок пересекает туманная полоска Млечного Пути. Фото: Sadaki Hamada
Если небо действительно темное, то кажется, что звезд на небе бесчисленное множество. Особенно тусклых, похожих с виду на алмазную пыль. Если атмосфера неспокойна, то звезды поярче часто дрожат и быстро мигают — мерцают. Взгляд буквально теряется этого великолепия.
На самом деле невооруженным глазом в каждый момент времени на небе можно наблюдать всего около 3000 звезд. Только в исключительно прозрачные и сухие ночи высоко в горах количество звезд, доступных для наблюдения, примерно вдвое больше.
Созвездия
Хотя звезды расположены на небе хаотично, мы склонны соединять их мысленно в различные фигуры — треугольники, цепочки, квадраты. Для чего? Чтобы как-то сориентироваться на звездном небе, чтобы запомнить яркие звезды!
С этой целью еще тысячи лет назад люди начали делить звездное небо на созвездия. Взгляд находил среди разбросанных в беспорядке светилах знакомое — очертания предметов и людей, а также животных — настоящих и мифических. Так на небе появились Большой Ковш и охотник-Орион, созвездия Льва и Скорпиона, а также множество других звездных рисунков.
Участок осеннего звездного неба. Сегодня все небо без исключения поделено на созвездия. Их общее количество на небе северной и южной небесной полусферы — 88. Рисунок: Stellarium
Сегодня созвездия — это строго определенные участки неба. (Всего их насчитывается 88.) Созвездия могут состоять из одного (созвездие Большой Медведицы) или нескольких запоминающихся рисунков (созвездие Ориона), а могут и вовсе не иметь такого. Запоминающиеся звездные фигуры (или рисунки, или паттерны — называйте как хотите) сегодня называются а стеризмами.
В связи с созвездиями поражает воображение один простой факт: очертания даже самых древних созвездий совершенно не изменились на протяжении тысячелетий! Звездное небо представляет собой как-будто застывшую картину, раз и навсегда изображенную на черном шатре или, как мы сейчас говорим, на небесной сфере. Древние люди знали о том, что взаимное расположение звезд не меняется. Они так и называли их — «неподвижные звезды». Лишь 300 лет назад Эдмунд Галлей открыл, что звезды все же имеют собственные движения. Они не «приколочены» к небу, подобно гвоздям!
Вид звездного неба
Тем не менее, вид неба ночью не всегда одинаков. Звездное небо находится в постоянном движении: оно вращается с востока на запад. У небесной сферы есть ось вращения, которая указывает на небесные полюса — Северный и Южный. Вблизи Северного небесного полюса находится Полярная звезда. Она знаменита тем, что практически стоит на месте. В то же время все остальные звезды движутся вокруг нее, описывая на небе суточные окружности. Эти окружности тем больше, чем дальше находятся светила от Полярной звезды. (См. суточное движение звезд).
Вид звездного неба зависит от времени суток и времени года
Так как ось небесной сферы наклонена к горизонту, звездное небо вращается как бы немного на боку. В результате, многие созвездия подобно Солнцу и Луне восходят на востоке, поднимаются выше всего над горизонтом на юге и заходят на западе. Поэтому вечером мы наблюдаем одни созвездия, а утром — совершенно другие
На фотографиях звездного неба, сделанных с длительной экспозицией, можно заметить суточное движение звезд. Смещаясь на небе, звезды превращаются в дуги, длина которых тем больше, чем дальше они отстоят от небесного полюса. За сутки небесная сфера совершает один оборот. Длина кругов наибольшая у звезд, расположенных на небесном экваторе. Причина такой картины — вращение Земли вокруг своей оси. Фото: Femidio
Вид звездного неба зависит не только времени суток, но и от времени года. Так как Земля вращается вокруг Солнца, в разное время года она поворачивается ночной стороной к разным созвездиям. Поэтому многие созвездия видны только в определенный сезон. Так, созвездие Ориона наблюдается зимой, но совершенно не видно в первой половине лета (оказываясь на дневном небе!), а созвездие Стрельца, напротив, наблюдается летом, но совершенно не видно зимой.
На вид звездного неба влияет широта наблюдения
Наконец, на вид звездного неба влияет широта места наблюдения. На северном полюсе Земли Полярная звезда находится в зените, а наблюдению доступно только одно полушарие небесной сферы — Северное. Но что будет происходить, если мы начнем двигаться на юг? Полярная звезда начнет опускаться на небе, а нашему наблюдению станет доступны не только все звезды северной небесной полусферы, но и частично южной. Наконец, на экваторе Земли за год можно пронаблюдать все 88 созвездий!
Звездное небо и световое загрязнение
К сожалению, жители больших городов уже забыли, что такое по-настоящему темное звездное небо. Уличное освещение, фары автомобилей, рекламные огни — все это приводит к сильному световому загрязнению неба или, как его называют для простоты, засветке. Из-за засветки на небе крупных городов можно наблюдать только несколько десятков самых ярких звезд. Для начинающего любителя это, с одной стороны, хорошо, так как не дает путаться во множестве звезд и помогает учить яркие созвездия. С другой стороны, вред от засветки гораздо больше. Многие слабые объекты звездного неба — Млечный Путь, туманности и галактики, далекие звездные скопления — в городе попросту не видны. Ситуация ухудшается тем, что над крупными городами нередко плавает смог, который превосходно отражает свет фонарей. Ночное небо в такие моменты приобретает молочно-кофейный или рыжеватый оттенок — на нем можно отыскать только самые яркие звезды.
На небе больших городов можно наблюдать только самые яркие небесные светила — Луну, планеты и ярчайшие звезды. Фото: Martin Rosen
Засветка стала причиной того, что любители астрономии вынуждены проводить астрономические наблюдения далеко за городом. Они выбирают места, где световое загрязнение минимально. Где именно находятся такие места, можно узнать при помощи специальных карт засветки.
Впрочем, начинать изучение звездного неба можно и в городе. Для этого нужно найти место, защищенное от прямого света уличных фонарей и фар машин. Это может быть городская окраина, парк, берег моря или реки. Можно наблюдать звездное небо и с балкона, если вы живете достаточно высоко и вам не мешают соседние дома.
Что доступно наблюдениям в городе?
Луна, планеты, наиболее яркие звезды и созвездия можно наблюдать на городском небе невооруженным глазом, в бинокль или небольшой телескоп. Бинокль покажет наиболее яркие звездные скопления и переменные звезды. Наконец, в телескоп можно наблюдать двойные и кратные звезды, слабые переменные звезды, планеты, подробно изучить поверхность Луны.
Следует учитывать, что на городском небе в телескоп будут видны только самые яркие туманности и галактики. Чтобы по-настоящему насладиться объектами глубокого космоса, нужно выбираться как можно дальше от огней городов — в лес, в горы, в степь.
Ярчайшие объекты неба
Довольно часто, видя необычно яркий объект на небе, мы задаемся вопросом, что это такое? Это звезда? Может быть, планета? А если объект перемещается по небу? Не спутник ли это? И если да, то какой?
Случалось ли с вами, что вы видели в небе нечто очень яркое, но не поняли, что именно вы видели?
Давайте рассмотрим 10 ярчайших объектов на небе. Возможно, вы найдете среди них свой объект!
1. Солнце
Солнце — самый яркий и, без сомнения, самый важный объект на небе. В этом списке он просто потому, что не внести его нельзя. Благодаря солнечному свету и теплу Земля представляет собой на редкость уютное и гостеприимное место. Вы никогда не задумывались, что реки и моря, ветра и облака возможны только благодаря солнечному теплу? Сама жизнь на Земле поддерживается благодаря Солнцу.
Солнце — ярчайшее светило на небе Земли. Фото: yta2/flickr.com
Наше дневное светило настолько яркое, что днем смотреть на него нельзя во избежание повреждения зрения! Относительно безопасно Солнце можно наблюдать на рассвете или на закате, когда его свет ослабляется, проходя через толщу атмосферы.
2. Луна
Луна — главный объект ночного неба. В древности она играла на ночном небе ту же роль в жизни людей, что Солнце на дневном, помогая отсчитывать время, составлять календарь, а путникам — находить дорогу.
Яркость Луны меняется в зависимости от фазы ее освещенности. Полная Луна светит гораздо ярче,чем узкий месяц. В полнолуние лунный свет стирает с неба множество слабых звезд и туманных объектов, а месяц почти не мешает астрономическим наблюдениям.
Свет Луны может сильно ослабляться на восходе и заходе. В это время из-за рефракции часто искажается и форма Луны. Хотя Луна кажется нам очень привычным объектом, она может выглядеть очень необычно — например, серп Луны на восходе, когда над горизонтом виден только один «рог», может напоминать далекий светящийся парус.
3. «Иридиумы»
Иногда на небе внезапно вспыхивает очень-очень яркая звезда. Несколько секунд ее блеск остается неизменным, после чего звезда начинает тускнеть и через полминуты пропадает. Если присмотреться, то можно заметить медленное перемещение звезды по небу.
То, что я сейчас описал, не что иное как вспышка «Иридиума», одного из спутников системы низкоорбитальной связи. Явление возникает при отражении солнечного света гладкими поверхностями антенн спутников. Иногда вспышка настолько мощная, что поражает яркостью даже на фоне ранних сумерек, когда на небе еще не видно звезд. Это служит неиссякаемым источником слухов о НЛО, «таинственных огнях» в небе и так далее.
Двойная вспышка «Иридиума» в небе над Пекином. Фото: lifelens/spaceweather.com
4. Международная космическая станция
Международная космическая станция (сокращенно МКС) — крупнейшее рукотворное тело в космосе. За сутки МКС успевает 18 раз облететь Землю, благодаря чему ее можно наблюдать почти из любой точки Земли.
МКС легко спутать с быстро летящим самолетом; многие сайты, включая НАСА, дают возможно определить точное время видимости станции в небе над вашим городом, включая точное расположение и яркость станции на небе. Ясно, что положение станции и ее яркость зависят от расстояния до вашего местоположения наблюдателя — чем она дальше, тем тусклее. При особенно благоприятных условиях МКС ярче Венеры!
МКС пересекает небо Стокгольма летом 2018 года. Фото: Peter Rosén
Линейные размеры Международной космической станции около 100 м; она гораздо меньше Луны или Венеры, однако и находится гораздо ближе к нам; в телескоп можно заметить, что МКС имеет форму вытянутой рисинки.
5. Венера
Венера — главный и почти неиссякаемый источник сообщений о НЛО. Пожалуй, ни один объект на небе не вызывает столько кривотолков, сколько эта планета. На востоке ее часто принимают за прожекторы, а когда она расположена низко над горизонтом — за сигнальные ракеты и фонари летящих навстречу самолетов.
Венера и Луна на вечернем небе. Яркая Венера прекрасно видна даже в ранних сумерках! Фото: Maria Teresa and Raffaello Lena
Венера выглядит как крупная белая звезда с «лучиками». Наблюдается Венера по вечерам в течение нескольких часов после захода Солнца или по утрам перед восходом светила. Венера намного ярче любой из звезд. На самом деле, она настолько яркая, что вполне видна даже на дневном небе!
Отличительная особенность Венеры — ее спокойное, ровное сияние. В отличие от звезд, она практически не мерцает.
6. Юпитер
Планета Юпитер, как и Венера, намного ярче звезд. Как и Венера, Юпитер светит спокойно даже в морозную или ветреную ночь, когда многие звезды сильно мерцают и дрожат. В этом две планеты похожи.
Цвет Юпитера — желтовато-белый; в отличие от Венеры, эта планета может наблюдаться в течение всей ночи. Главное же отличие между планетами состоит в том, что Юпитер при всей своей относительной яркости, все-таки существенно уступает в блеске Венере.
7. Марс
Марс вблизи противостояния 5 августа 2018 года. Фото: David Strange
Бо́льшую часть времени яркость Марса не отличима от яркости обычных звезд. Но раз в 2 года и 2 месяца Марс сближается с Землей, и в это время его яркость становится примерно равной яркости Юпитера. (Во время великих противостояний, которые случаются раз в 15—17 лет, Марс становится даже ярче Юпитера!)
Марс в это время похож на очень яркую звезду розовато-красного цвета и находится строго на противоположном от Солнца участке неба.
8. Меркурий
Ближайшая к Солнцу планета, Меркурий, бывает почти такой же яркой, как и Марс в противостоянии. Парадокс, однако, заключается в том, что найти Меркурий на небе бывает довольно сложно. На небе он находится всегда где-то поблизости от Солнца, так что если и наблюдается в небе России, то только в вечерних или утренних сумерках.
На относительно ярком фоне сумеречного неба Меркурий выглядит не так красиво и эффектно, как на абсолютно черном фоне. Ночью Меркурий можно наблюдать только в тропических и экваториальных странах.
9. Сириус
Сириус — ярчайшая звезда ночного неба. Это девятый объект в нашем списке. На территории России Сириус наблюдается на небе в период с конца лета по апрель, но лучшее время для наблюдения этой звезды длится с декабря по март. Зимой Сириус виден всю ночь.
Сириус существенно ярче других звезд. У него есть отличительная особенность: звезда часто сильно мерцает и переливается всеми цветами радуги. Вообще-то все звезды мерцают в ночь, когда атмосфера неспокойна (это бывает, например, при сильных морозах). Но Сириус мерцает особенно сильно, просто потому что он ярче других звезд и находится низко над горизонтом.
Если вы зимним вечером заметите низко в небе на юге очень яркую звезду, которая мерцает и переливается разными цветами, это — Сириус!
10. Канопус или Сатурн
Последнее, 10-е место в списке ярчайших объектов неба я поделил между двумя объектами.
Если вы живете южнее 37° северной широты, то сможете наблюдать на небе звезду Канопус — вторую по яркости на ночном небе после Сириуса. Канопус возглавляет созвездие Киля, а когда-то был ярчайшей звездой обширного созвездия Корабль Арго. Да-да, это созвездие было названо в честь корабля, на котором аргонавты плавали в Колхиду за Золотым Руном. В XVIII веке астрономы разделили Корабль Арго на созвездия Кормы, Киля, Парусов и Компаса.
Сатурн существенно ярче, когда его кольца широко раскрыты. Фото: Ed Lomeli/spaceweather.com
Корабль Арго виден с территории России только частично, а Канопус и вовсе не виден. Поэтому для жителей России на 10-е место претендует планета Сатурн.
Обычно Сатурн похож на яркую звезду. Но в моменты перигелия, когда кольца Сатурна широко открыты, яркость планеты существенно вырастает. В эти периоды Сатурн уступает в блеске из всех звезд только Сириусу.
Кратковременные небесные явления
Какие объекты не вошли в список?
Прежде всего, болиды. Болиды — это очень яркие метеоры или, как их называют в народе, «падающие звезды». В отличие от искусственных спутников Земли, болиды наблюдаются довольно редко и в течение считанных секунд. При этом они, как правило, быстро перемещаются на фоне неба.
Челябинский болид. Источник: Википедия
Блеск метеоров может достигать блеска Юпитера, но болиды еще ярче. Самые крупные и, следовательно, яркие болиды гораздо ярче полной Луны! Они не полностью сгорают в атмосфере Земли и долетают до поверхности, становясь метеоритами.
Типичный очень яркий болид, наблюдавшийся в небе, — знаменитый Челябинский метеорит, упавший в феврале 2013 года.
Кометы иногда бывают настолько яркими, что могут соперничать даже с Луной! Примером такой кометы служит околосолнечная комета Икея-Секи (Икэя — Сэки), наблюдавшаяся в 1965 году. Правда, самые яркие кометы наблюдаются только в утренних или вечерних сумерках, то есть на фоне яркого неба. Кроме того, кометы — туманные объекты; их общая яркость размазывается по большой площади неба; все вместе значительно снижает впечатление от их яркости. Зато ничто не может сравниться по красоте с хвостом такой кометы!
Еще один тип очень ярких объектов — сверхновые звезды. Некоторые исторические сверхновые были ярче Венеры и без всякого труда наблюдались даже днем!
Явление сверхновой обычно возникает при взрыве очень старой звезды. Чем ближе находится сверхновая к Земле, тем она ярче. К сожалению, сверхновые вспыхивают очень редко, достаточно сказать, что в нашей Галактике последнее наблюдение сверхновой датируется 1604 годом — еще в дотелескопическую эпоху!
Комета Икея — Секи. Фото: Википедия/Roger Lynds
Одним словом, шансы на то, что вы станете свидетелями взрыва сверхновой звезды, очень малы. Но они все-таки есть: например, в такую звезду может превратиться Бетельгейзе из созвездия Ориона. У астрономов есть и другие кандидаты.
Итоги
Если вы видите яркий быстро перемещающийся по небу объект, то, скорее всего, наблюдаете МКС. Вспышки «Иридиумов» могут быть очень яркими, но длятся менее 10 секунд. Болиды похожи на огненные шары, часто со следами.
Яркие, но неподвижные объекты на небе — планеты. Венера наблюдается по утрам и по вечерам. Юпитер и Марс могут наблюдаться не только утром и вечером, но и ночью, но они никогда не бывают такими. При восходе планет многим может показаться, что они движутся. На самом деле вы наблюдаете их восход — Земля вращается, и планеты поднимаются все выше в небе.
Луна и Венера на вечернем небе 16 июня 2018 года. Снимок был сделан в Нижегородской области. Автор: Владимир Неруш
Ярчайшая звезда ночного неба, Сириус, наблюдается зимними вечерами не очень высоко в небе на юге. Она нередко переливается разными цветами радуги (не всегда!).
В целом ярчайшие объекты неба — это Солнце, Луна, искусственные спутники Земли и планеты. Звезда Сириус далеко не самый яркий объект из тех, что можно увидеть. Правда, планеты меняют свою яркость и наблюдаются нередко только в утренних или вечерних сумерках (особенно Венера), поэтому бывают не так заметны, как самые яркие звезды.
В таблице ниже я привел список ярчайших объектов неба вместе с их блеском в звездных величинах.