Кассиопея

Одним из самых узнаваемых созвездий северного полушария является Кассиопея (Cassiopeia), впервые зарегистрированная Птолемеем более двух тысяч лет назад. Оно включает не менее 90 видимых невооруженным взглядом звезд, а большая его часть сосредоточена в полосе Млечного пути. Узнаваемый рисунок в виде буквы W по ночам можно видеть круглогодично.

Как выглядит созвездие Кассиопея и как его найти на небе

Официальные границы определены в 1930 г. Эженом Дельпортом. Они ограничены многоугольником, состоящим из 30 сегментов. На небосводе схема созвездия Кассиопея напоминает букву W летом, и М – зимой. Чтобы определить ее местоположение, не имея карты звездного неба, нужно провести мысленную линию от Полярной звезды к Большой Медведице, где на противоположном направлении этого луча можно будет наблюдать характерную W. Лучшим временем для наблюдения считается осень.

Площадь, которую занимает Cassiopeia, очень большая (598,4°2, примерно 1,45% неба в северном полушарии). Ее ограничивают следующие созвездия:

• Цефей (северо-запад).
• Андромеда (юго-запад).
• Персей (юго-восток).
• Жираф (восток).
• Ящерица (запад).

Cassiopeia никогда не уходит за линию горизонта, совершая циркуляционное движение вокруг Полярной звезды. Зная, как она выглядит, можно круглогодично наблюдать за ней на небосклоне.

Звезды созвездия Кассиопея

Для созвездия характерен W-астеризм (в астрономии – формирование характерного рисунка или схемы), за счет которого образ Кассиопеи легко запоминается. В крайних точках W-образного контура расположены наиболее яркие звезды: Сегин, Рукбах, Нави, Шедар, Каф (наблюдать, начиная с крайней левой точки по порядку). Все названия арабские.

Большинство входящих в нее звезд (около 90) можно увидеть без специальной оптики, поскольку их яркость превышает 6-ю звездную величину.

Шедар – звезда Альфа

В переводе название означает «грудь». От Солнца альфа Кассиопеи расположена в 228 световых годах:

• Тип – оранжевый гигант.
• Возраст – до 200 млн лет.
• Масса – до 5 M⊙ (солнечных).
• Радиус – 37 R⊙ (солнечных).
• Светимость – 676 L⊙ (солнечной).
• Блеск – 2,24 ЗВ (звездная величина).
• Температура — 4530К.

Шедар считается переменной звездой, но ее яркость на протяжении последних 100 лет не изменялась. Расположена самая яркая звезда в созвездии на правой нижней вершине W.

Каф – звезда Бета

«Ладонь» — так называли это светило арабы. Крайняя справа звезда на W-схеме. Удаленность от нашей системы – 47 св. лет:

• Тип – белый супергигант.
• Возраст – до 1,18 млрд лет.
• Масса – до 1,93 M⊙.
• Радиус – 3,5 R⊙.
• Светимость – 27,3 L⊙.
• Блеск – 2,25-2,31 ЗВ.
• Температура — 7079К.

В настоящее время Каф изменяется. Ядро быстро нагревается, само оно при этом сильно сжимается. Когда процесс остановится, звезда превратится в красного гиганта.

Нави – звезда Гамма

Именем звезда обязана американскому астронавту Вёрджилу Айвану Гриссому. Navi является аллитерацией Ivan (второго имени исследователя). При наблюдениях с Земли Нави кажется самой яркой в созвездии, она расположена в его центре. Блеск постоянно изменяется, поскольку светило очень быстро вращается. Расстояние от Солнца – 610 св. лет.

• Тип – синяя переменная.
• Возраст – 8 млн лет.
• Масса – до 19 M⊙.
• Радиус – 14 R⊙.
• Светимость – 55000L⊙.
• Блеск – 1,6-3 ЗВ.
• Температура – 30 тыс. К.

От Нави исходит мощный поток рентгеновского излучения.

Рукбах (Дельта)

В переводе с арабского означает «колено». Еще одна переменная звезда созвездия. Колебания показателя блеска происходят не из-за быстрого вращения, а связаны со строением. Эта двойная звезда занимает четвертое место в системе Cassiopeia по яркости:

• Тип – желтый карлик + белый гигант-субгигант (двойная).
• Масса – 3,3 M⊙.
• Радиус – 4 R⊙.
• Светимость – 68,5 L⊙.
• Блеск – 1,6-3 ЗВ.
• Температура — 8500°К.

Рукбах может фигурировать в отдельных источниках как Ксора. Расстояние до Земли составляет около 100 св. лет.

Сегин (Эпсилон)

Сегин – звезда, расположенная в крайней точке W с левой стороны. Расстояние до нее составляет около 430 св. лет:

• Тип – бело-голубой гигант.
• Возраст – не более 15 млн лет.
• Масса – до 9 M⊙.
• Радиус – 6 R⊙.
• Светимость – 2500 L⊙.
• Блеск – 3,4 ЗВ.
• Температура — 14900К.

Не стоит путать ее с одноименным светилом созвездия Волопас.

Ро Кассиопеи

Объект, значительно превышающий по физическим параметрам и светимости Солнце. Ро Кассиопеи относят к редчайшему типу – желтым супергигантам. Сегодня она считается одной из самых ярких звезд, изученных астрономами.

• Тип – желтый супергигант.
• Возраст – 4-6 млн лет.
• Масса – 40 M⊙.
• Радиус – до 500 R⊙.
• Светимость – 500000 L⊙.
• Блеск – 4-6 ЗВ.
• Температура – до 7200К.

На небе объект смотрится тускло, несмотря на его яркость. Связано это с огромной отдаленностью от Солнечной системы – не менее 15 тысяч св. лет. В галактике Млечный путь это светило относится к 7 ярчайшим звездам. Каждые полвека на его поверхности происходят мощные вспышки. С последней в космос было выброшено звездное вещество, чья масса в 10 тыс. раз превосходила земную, произошло это в 2001 году.

Возможно, что эта отдаленная звезда уже взорвалась, но свет от вспышки мог просто еще не дойти до Земли, ведь для этого понадобится несколько тысячелетий.

Звездные скопления созвездия Кассиопея

Часть Cassiopeia перекрывает Млечный путь в областях, изобилующих рассеянными скоплениями небесных тел. Это можно заметить даже на фото. Поэтому в составе Кассиопеи присутствуют в достаточном количестве различные космические объекты, среди которых несколько звездных скоплений. Многие из них невозможно наблюдать без специальной оптики. Но даже любительский телескоп или полевой бинокль могут решить эту проблему. Подобных объектов очень много, среди них есть те, которые привлекают внимание исследователей космоса.

M 52 NGC 7654

Известное как Мессье 52, звездное скопление было зарегистрировано французским астрономом Шарлем Мессье в ходе очередного наблюдения за кометой. Он дал М 52 описание, характеризующее его как скопление очень маленьких звезд, перемешанных в туманности. Чуть позже, в 1783 году, М 52 было отнесено Уильямом Гершелем к скоплениям третьего порядка, но упомянутой предшественником туманности обнаружено не было, несмотря на хорошо просматриваемые звезды.

Джон Гершель, уже в 1829 году, подтвердил, что объект имеет внушительные размеры и изобилует звездами, а в его центре наблюдается заметное уплотнение. Через 6 лет характеристику дал Уильям Генри Смит. Астроном отметил неправильную треугольную форму с оранжевой яркой звездой, венчающей одну из вершин, а также уточнил местоположение: к северо-западу от Каф. Он также подтвердил аномалию в центре, напоминающую пламя.

В М 52 насчитывается до 200 звезд. Определить точно, насколько далеко от Солнца оно находится, невозможно, поскольку скопление интенсивно поглощает исходящий звездный свет. Приблизительно этот показатель составляет 3-7 тысяч св. лет. Возникла NGC 7654 примерно 35 млн лет назад. Для наблюдений лучше всего подходит период с сентября по ноябрь.

NGC 7789

Полюбоваться NGC 7789 получится даже через простой бинокль. Подобная оптика способна передать всю красоту и насыщенность этого звездного скопления. В нем сконцентрировано до 150 звезд, каждая из которых достаточно тусклая. Но на ночном небе может показаться, что горит всего одно яркое светило. Впервые объект был зафиксирован Каролиной Гершель, поэтому его часто именуют «Розой Каролины». Свет от него доходит до Земли за 8 тысяч св. лет.

NGC 457

Скопление известно под несколькими именами: Летящая Сова, Самолет, Скопление Стрекоз и др. В нем сосредоточены следующие типы звезд:

• Переменные.
• Полуправильные переменные.
• Медленно пульсирующие.
• Затменно-двойные.

Их светимость колеблется от 9 до 13 ЗВ. Расстояние до Солнца составляет около 7,9 тысяч св. лет, а зародились они не менее 21 млн лет назад.

Туманности созвездия Кассиопея

Туманности различных типов, входящие в состав Кассиопеи, представляют определенный интерес для астрономов. Здесь можно наблюдать газовые, диффузные, эмиссионные образования, а также необычные по физическим характеристикам объекты.

Кассиопея А

Сегодня эта туманность, удаленная на 11 тысяч св. лет от центра нашей системы, является одним из мощнейших источников излучения, в том числе рентгеновского и инфракрасного. Ее протяженность составляет 10 св. лет, а по центру располагается нейтронная звезда. В 1667 году на этом месте произошел взрыв красного гиганта. Перегретый до 30 млн градусов по Цельсию газ начал стремительно расширяться, развивая колоссальную скорость, достигающую 5000 км/с. Увидеть непосредственно момент взрыва ученым не удалось, но с помощью продвинутых телескопов можно уловить эхо ИК-излучения, отраженного от других туманностей.

Туманность «Пузырь» (7635)

Туманность «Пузырь» относится к эмиссионному типу, а называется так из-за характерной формы. Располагается она в той же части небосклона, где и М 52, от Солнечной системы удалена на 7-11 тыс. св. лет. Ее диаметр составляет 10 св. лет, а масса в 44 раза превосходит солнечную. Светится туманность за счет ионизации оболочки, вызванной лучами центральной звезды SAO 20575. Последняя изначально была настолько тяжелой и горячей, что под действием образовавшегося на ее поверхности звездного ветра вытолкнула внешние слои, образовав нечто, напоминающее по форме мыльный пузырь.

Туманность «Пакман» (NGC 281)

Своим названием туманность Пакман, удаленная на 10 тысяч св. лет от Земли, обязана популярному персонажу одноименной компьютерной игры. Связано это с похожим очертанием неправильного круга. У Пакман есть подобие рта и зубов, представляющих собой газо-пылевые столбы. Внутри них в настоящий момент рождаются новые звезды, но также есть ряд крупных светил с очень большой температурой, каждая из которых значительно превосходит Солнце по любым параметрам. Размеры этой туманности внушительные. Приблизительный диаметр составляет 130 св. лет. От нее исходит мощный поток ультрафиолетового излучения.

Галактики созвездия Кассиопея

В составе Cassiopeia присутствует несколько сложных по структуре галактик. Особого внимания заслуживают две. Эти карликовые эллиптические галактики являются спутниками Туманности Андромеды:

1. NGC 185 – обнаружена Гершелем в 1787 году, располагается на расстоянии не менее 2,08 млн св. лет от Солнца.
2. NGC 147 – открыта в 1829 г. на расстоянии около 2,53 млн св. лет от нашей системы.

Прочие объекты созвездия Кассиопея

Интерес представляют и другие космические образования, сосредоточенные в созвездии. В частности, туманности IC 1805, IC 1848, IC 1795, имеющие сильное радиоизлучение в диапазоне. Здесь происходят наиболее экстремальные энергетические процессы во Вселенной.

В 1572 году датским астрономом и алхимиком Тихо Браге (именно ему принадлежит авторство звездного каталога с точными координатами) было замечено появление новой звезды в Кассиопее. Ее светимость на протяжении 16 месяцев ослабевала, после чего светило пропало с ночного неба. Тогда подобное событие не нашло объяснений. Сегодня известно, что Браге наблюдал один из последних звездных взрывов в галактике Млечный путь. Звезда Тихо Браге располагалась на расстоянии 7,5 тыс. св. лет от Солнца, а остатки суперновой распространились на расстояние не менее 20 св. лет.

Созвездие Кассиопея в мифологии

У эфиопского правителя Цефея была прекрасная, но слишком тщеславная супруга Кассиопея. Царица отличалась исключительной самонадеянностью и гордостью, благодаря чему умудрилась прогневить самих богов. Чувствуя вседозволенность, женщина заявила, что является самой красивой, чем вызвала возмущение морских нимф. Оскорбленные нереиды уговорили Посейдона, женатого на одной из них, наказать бестактную правительницу. Покровитель морей, недолго думая, решил уничтожить царство Цефея, наслав на него морское чудище.

Цефея подобное положение вещей не устраивало. Он обратился за советом к Оракулу, предсказавшему, что спасти царство может только человеческое жертвоприношение. Но скормить чудовищу нужно не просто человека, а собственную дочь Андромеду. Безутешный отец приказал приковать девушку к скале цепями, но ее удалось спасти Персею. В благодарность за спасение Цефей пообещал дочь герою в жены. Но счастье влюбленных продлилось недолго. Во время свадебного пира у Персея произошел конфликт с одним из поклонников невесты, в ходе чего он извлек на свет отрубленную голову Медузы Горгоны и обратил в камень всех, кто посмотрел на нее. Среди них оказались родители Андромеды.

По велению Посейдона, Кассиопея с Цефеем были отправлены на небо. Но, так и не простив царицу за гордыню, морской владыка приковал ее к трону. Именно поэтому половину года несчастная проводит в перевернутом положении.

На карте звездного неба поблизости с царицей Кассиопеей располагаются все члены ее семьи: Андромеда, Цефей, Персей.

Интересные факты

1. В созвездии Кассиопея содержится несколько двойных звезд. Некоторые из них, например, ε Cassiopeia, различимы в обычный телескоп.
2. Здесь же располагаются удивительные по красоте эмиссионные туманности Сердце и Душа, которыми можно любоваться на фото или через телескоп.
3. С момента начала астрономических наблюдений ученые замечали несколько взрывов сверхновых, расположенных в созвездии. Среди них наибольшую известность приобрел взрыв SN 1572. Он был настолько ярким, что несколько недель можно было наблюдать это событие даже в дневном небе.
4. В Кассиопее множество переменных звезд. Одной из самых примечательных среди них считается V509 типа RR Лиры, желто-белый гипергигант, превосходящий Солнце в 400 раз по размеру и в 350 тысяч раз по светимости. Период колебаний у нее коррелирует с яркостью, что позволяет использовать подобные пульсирующие звезды в качестве индикатора космических расстояний в астрономии.
5. Кассиопея относится к 88 современным созвездиям, признанным Международным астрономическим союзом. Также оно входит в число 48 античных созвездий.
6. Главные звезды, образующие букву W, часто называют «Троном» Кассиопеи, на котором, согласно легенде, восседает царица, вечно любующаяся на себя в зеркало. Многие ошибочно полагают, что именно они и представляют собой все созвездие.

Ответы на вопросы

Сколько еще ярких звезд есть в Кассиопее? Помимо звезд Альфа-Эпсилон, в созвездии есть еще несколько светил высокой яркости:

• Ахирд – желто-белый эта-карлик.
• Тета – голубой субгигант.
• Хи – желтый гигант.
• Бело-голубые Каппа и Дзета.
• Эпсилон-2 – желтый гигант.

Все они хорошо различимы в ночном небе. Увидеть всю красоту созвездия, не обладая телескопом, можно на фото. Здесь сосредоточено множество удивительных объектов, будто бы вторящих красоте легендарной царице. Если наблюдать созвездие с территории России, то делать это можно в течение всего года.

Интересное, познавательное видео