Астрономы научились вычислять яркость небесных тел, даже если те находятся в сотнях тысяч световых лет от Земли. В статье расскажем о самых ярких звездах Млечного Пути и дальних уголков галактики.
Главное о самых ярких звездах
Собрали все самое интересное о ярчайших звездах Вселенной.
- Яркость звезд измеряется в звездных величинах: видимая означает, что звезду можно рассмотреть с Земли, а абсолютная ― с расстояния в 10 парсеков.
- Самая яркая звезда, видимая с Земли — Солнце. По космическим меркам, она расположена очень близко — в 0,0000158 световых лет от планеты.
- Самая яркая звезда, которую можно увидеть на ночном небе без специального оборудования — Сириус. Некоторые звезды, например Ахернар, можно увидеть только в Южном полушарии.
- Самые яркие из известных человечеству звезд Вселенной находятся в Большом Магеллановом Облаке, а также созвездиях Киль и Жираф. Их светимость превышает солнечную в миллионы раз, а масса больше в сотни раз.
Солнце — самая яркая звезда, видимая с Земли
Солнце расположено в 0,0000158 световых лет от Земли. По сравнению с другими звездами, это очень близко. Именно такая приближенность делает планету жизнеспособной: организмы получают необходимые тепло и свет.
Солнце будет светить, по человеческим меркам, еще долго — четыре с лишним миллиарда лет, и более миллиарда из них поддерживать существование организмов на Земле. Постепенно интенсивность солнечных лучей возрастет, а это повысит температуру на планете, начнут выкипать океаны и возникнет сильный парниковый эффект. Это произойдет еще до того, как Солнце станет красным гигантом, но в рамках истории человечества все равно в невообразимом будущем.
Почти вся масса звезды — водород и гелий. Внутри происходят термоядерные процессы, и благодаря им Солнце так ярко светит.
— Фотон, который родился в термоядерных реакциях в недрах Солнца, будет сотни тысяч лет, если не больше, подниматься из недр к поверхности, — поясняет астроном, физик, научный журналист Вячеслав Авдеев. — Представим гипотетическую ситуацию — внезапно в недрах Солнца перестала выделяться энергия. Если бы это случилось, мы бы об этом узнали через много-много лет. То есть долгое время для нас бы Солнце по-прежнему светило. Единственный способ напрямую посмотреть, что же происходит в его недрах, — нейтрино, частицы, которые образуются в глубине звезды из-за термоядерных реакций. Они находятся в почти прозрачном веществе, оно слабо взаимодействует с другими. Через нас сейчас пролетают триллионы нейтрино, и мы этого не чувствуем.
Какие звезды самые яркие на ночном небе
Яркость света небесных тел объясняется их параметрами: возрастом, веществами, из которых они состоят, и происходящими внутри процессами.
— Яркость звезды зависит от ее квадрата радиуса: чем он больше, тем больше, соответственно, поверхность и излучение, — рассказывает эксперт. — Также яркость зависит от температуры. То есть, чем звезда горячее, тем больше света она излучает. Более того, эта зависимость очень сильная — четвертая степень температуры. Если взять две одинаковые звезды, но представить, что температура одной в два раза больше, то яркость будет два в четвертой степени, то есть больше в 16 раз.
Наиболее заметные с Земли звезды находятся сравнительно близко к Солнечной системе — расстояние составляет несколько сотен, а иногда даже десятков световых лет. Яркость измеряется при помощи звездной величины. Она бывает видимая и абсолютная.
Видимая звездная величина — это мера, которая показывает яркость, если смотреть на небесное тело с Земли. Она зависит от местоположения наблюдателя, времени года и других факторов.
Абсолютная звездная величина измеряется следующим образом: предполагается, что объект и наблюдателя разделяет 10 парсеков.
Приведем перечень самых ярких звезд с параметрами: видимыми величинами, светимостью и температурой.
1. Сириус
Ярчайшая из видимых с Земли звезд после Солнца, также самая яркая в Северном полушарии и в созвездии Большого Пса. Сириус легко разглядеть невооруженным глазом, иногда даже днем.
В начале XVIII века астроном из Англии Эдмунд Галлей наблюдал движение Сириуса. Сегодня мы знаем, что это звездная система, а не одиночное небесное тело: состоит из двух элементов — Сириуса А, который вдвое тяжелее Солнца, и Сириуса В.
— Если звезды находятся достаточно близко, то разрешающей способности, зоркости телескопов может не хватить, чтобы увидеть, что их две, — поясняет Вячеслав Авдеев. — Они сливаются в одну. Или одна из звезд может быть слишком яркой.
| Расстояние от Земли | 8,6 световых лет |
| Видимая звездная величина | -1,46 |
| Светимость | Ярче Солнца в 25,4 раза |
| Температура | 9940 K |
| Интересный факт | Древние египтяне поклонялись Сириусу как небесному воплощению богини Исиды, а жрецы предсказывали по его положению разливы Нила |
2. Канопус
Наибольшая в созвездии Киля и ярчайшая в Южном полушарии звезда. Несмотря на удаленность, Канопус хорошо видно без специального оборудования благодаря мощной светимости.
Эта звезда входит в класс сверхгигантов: диаметр превышает солнечный примерно в 70 раз, масса выше в 8−9 раз. В радиусе 700 световых лет от Солнца это самая яркая звезда. Она указывала путь путешественникам еще в глубокой древности и упоминается в древних текстах — например, в «Альмагесте» Клавдия Птолемея, написанном около 140 г. н.э.
| Расстояние от Земли | 310 световых лет |
| Видимая звездная величина | -0,72 |
| Светимость | Ярче Солнца в 15 тыс. раз |
| Температура | 7 350 ± 30 K |
| Интересный факт | Канопус играл важную роль в навигации — моряки и космические аппараты (например «Вояджеры») использовали его для ориентации в пространстве |
3. Альфа Центавра
Тройная система Альфа Центавра включает три небесных тела: Альфа Центавра А и B и красного карлика Проксимы Центавра — он ближе всех расположен к Земле.
Альфа Центавра A — самая яркая в системе. Вместе с Альфой Центавра B они образуют двойную систему, которую можно разглядеть даже в небольшой телескоп. Интересно, что эту систему лучше всего наблюдать в Южном полушарии, отыскать ее можно в созвездии Центавра.
| Расстояние от Земли | 4,36 световых лет |
| Видимая звездная величина | -0,01 / +1,34 / +11,05 |
| Светимость | Ярче Солнца в 1,519 / 0,500 / 0,00006 раз |
| Температура | 5750 / 5250 / 2700 K |
| Интересный факт | Вокруг Проксимы Центавра обнаружены потенциально обитаемые экзопланеты |
4. Арктур
Одна из ярчайших звезд в Северном полушарии, главная в созвездии Волопаса. Ее легко найти, продолжив воображаемую линию от края ковша Большой Медведицы. Это оранжевый гигант, который уже израсходовал запасы водорода и расширился до огромных размеров (в 25 раз больше Солнца).
Арктур в 1635 году разглядел в телескоп Жан-Батист Морен — астроном из Франции. До этого люди видели в светлое время суток только одну звезду — Солнце. Другой ученый, Эдмонд Галлей, в 1718 году выясним, что Арктур перемещается в пространстве вместе с другими 52 звездами. Это явление носит название потока Арктура.
| Расстояние от Земли | 36,7 ± 0,3 световых лет |
| Видимая звездная величина | -0,05 |
| Светимость | Ярче Солнца в 215 раз |
| Температура | 4251 K |
| Интересный факт | Свет Арктура использовался для открытия Всемирной выставки в Чикаго в 1933 году — его сфокусировали на телескопах, чтобы «зажечь» символический маяк |
5. Вега
Пятая по яркости звезда ночного неба — главная в созвездии Лиры. Она находится сравнительно близко к Земле, поэтому изучена лучше многих других небесных тел.
Вега относится к бело-голубым звездам спектрального класса A: она в 2,1 раза массивнее Солнца и вращается так быстро, что экватор заметно сплюснут. Интересно, что именно Вега долгое время служила астрономам «эталоном нулевой звездной величины».
| Расстояние от Земли | 7,67 световых лет |
| Видимая звездная величина | 0,03 |
| Светимость | 9550 ± 125 К |
| Температура | В 40,12 раз ярче Солнца |
| Интересный факт | Вега вращается вокруг своей оси со скоростью 230 км/с. Скорость вращения Солнца на его экваторе — 2 км/с |
— Греческий астроном Гиппарх придумал звездные величины, поделил на них все небо. Величин шесть, единицей у него были самые яркие звезды, шестеркой — самые тусклые, — замечает эксперт. — Это было нужно для того, чтобы замерить положение звезд, их яркость, а потом, по прошествии длительного времени, посмотреть, не поменялось ли что-нибудь. А в XIX веке, когда люди стали это изучать, оказалось, что шкала очень удобная. Самое интересное, что она логарифмическая, то есть отражает наше восприятие окружающего мира. Допустим, если мы услышим один звук, а потом другой, который будет в четыре раза громче, мы ощутим его громче всего лишь вдвое. У нас так устроены мозг и органы чувств, что яркие, мощные ощущения они слегка притупляют. Так же и яркость звезд. Поэтому прикинули, что эти самые пять звездных величин — разница где-то в сто раз. Так появился знаменитый закон Погсона, по которому можно рассчитать звездную величину. А в качестве нуль пункта взята Вега, от нее все отсчитывается.
Эту звезду хорошо видно летом в Северном полушарии — она входит в «летний треугольник» вместе с Альтаиром и Денебом.
6. Капелла
Капелла — ярчайшая звездная система в созвездии Возничего. Она состоит из двух вращающихся гигантов, которые удалены друг от друга на 100 млн км. Капелла Аа уже стала красным гигантом, перестав сжигать водород и начав расходовать гелий внутри. Капелла Ab сейчас в переходном периоде: ее водород уже сожжен, а гелий гореть пока не начал. Этот компонент звездной системы более яркий. Двойную природу звездной системы обнаружил в 1998 году астроном Уильям Уоллес Кэмпбелл.
Золотистый свет Капеллы особенно красив зимними ночами в Северном полушарии.
| Расстояние от Земли | 43 световых года |
| Видимая звездная величина | -0,08 |
| Светимость | В 78,5 раз ярче Солнца |
| Температура | 4940–5700 K |
| Интересный факт | Иногда Капеллу путают с Марсом из-за ее окраски, но она находится гораздо севернее плоскости, в которой движутся Солнце и планеты его системы |
7. Ригель
Самая яркая звезда в созвездии Ориона. Ее можно разглядеть в телескоп и даже в мощный бинокль. Это звездная система: голубой сверхгигант, который за время существования потерял уже три солнечные массы, и три сопутствующие звезды. Светимость настолько высока, что он освещает пылевые облака под названием Ведьмина голова и туманность Ориона.
Ригель — переменная звезда, ее светимость меняется каждые 25 дней. Двойную природу этого небесного тела астрономы обнаружили еще в первой половине XIX века.
| Расстояние от Земли | 860 световых лет |
| Видимая звездная величина | 0,12 |
| Светимость | Ярче Солнца примерно в 120 000 раз |
| Температура | 12 130 K |
| Интересный факт | В честь Ригеля назван пик в Антарктиде, высота которого 1910 м |
8. Процион
Звездная система Процион расположена в созвездии Малого Пса. Главный компонент (Процион A) — желто-белый субгигант в 1,5 раза массивнее Солнца и в 7 раз ярче, а его спутник (Процион B) — тусклый белый карлик.
Вместе с Бетельгейзе и Сириусом Процион образует астеризм Зимний треугольник, украшающий небо Северного полушария в холодные месяцы. Эту звездную систему видно практически со всей обитаемой территории Земли.
Процион А известен с древности, а Процион B открыл германо-американский астроном Джон Мартин Шеберле.
| Расстояние от Земли | 11,4 световых лет |
| Видимая звездная величина | 0,37 |
| Светимость | Ярче Солнца в 7,73 / 0,00055 раза |
| Температура | 6600/9700 K |
| Интересный факт | Процион присутствует на флаге Бразилии — там он символизирует штат Амазонас |
9. Ахернар
Голубой гигант в созвездии Эридана. Это двойная звезда, наиболее горячая из десяти самых ярких. Наблюдать Ахернар можно только в Южном полушарии. Его название происходит от арабского «конец реки» (имеется в виду мифическая река Эридан).
Впервые это небесное тело упоминается в каталоге «Уранометрия» 1603 года.
| Расстояние от Земли | 139 световых лет |
| Видимая звездная величина | 0,445 |
| Светимость | Ярче Солнца в 3150 раз |
| Температура | 10 000–20 000 K |
| Интересный факт | Ахернар сплюснут: из-за быстрого вращения диаметр на экваторе в 1,5 раза больше, чем между полюсами |
10. Бетельгейзе
Красный супергигант, самая большая из звезд, которые можно наблюдать невооруженным глазом. Если поставить ее на место Солнца, радиус доходил бы до Юпитера. Бетельгейзе находится в последней стадии существования: до взрыва сверхновой осталось от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч лет.
Бетельгейзе отличается от других звезд Ориона своим рыжеватым оттенком. Это звезда с переменной яркостью.
| Расстояние от Земли | 499–636 световых лет |
| Видимая звездная величина | 0,0–1,6 |
| Светимость | Ярче Солнца в 126 000 раз |
| Температура | 3600±200 K |
| Интересный факт | Бетельгейзе меняет цвет: сейчас она красноватая, но китайский ученый Сыма Цянь в I в. до н.э. упоминал ее желтый цвет в своем трактате |
Самые яркие звезды во вселенной
Те звезды, что мы видим на небе, даже самые заметные из них, — не самые яркие во Вселенной. Ученые обнаружили светила с гораздо большей звездной величиной.
1. R136a1
Самая яркая из известных на сегодняшний день звезд находится в Большом Магеллановом Облаке, а конкретнее — в звездном скоплении R136. Это небесное тело тяжелее Солнца в 315 раз.
Увидеть R136а1 можно из любой точки Южного полушария даже в любительский телескоп.
| Расстояние от Земли | 165 000 световых лет. |
| Видимая звездная величина | 12,77 |
| Светимость | Ярче Солнца в 8 700 000 раз |
| Температура | 56 000°С |
2. MK 34
Вторая по яркости из известных нам звезд располагается также в Большом Магеллановом Облаке. Она больше Солнца в 20 раз, а тяжелее в 179 раз. Ученые прогнозируют этому голубому гиганту превращение в черную дыру.
| Расстояние от Земли | 163 000 световых лет |
| Видимая звездная величина | 13,09 |
| Светимость | Ярче Солнца в 7 080 000 раз |
| Температура | 52 800°С |
3. WR-25
Ярчайшая из известных звезд Млечного Пути. Солнце тусклее WR-25 в миллионы раз. Этот голубой гигант созвездия Киль без специального оборудования увидеть невозможно, потому что его окружают скопления звездной пыли.
WR-25 — двойная звездная система. Второе небесное тело в ней — сравнительно молодая горячая массивная звезда.
| Расстояние от Земли | 7500 световых лет |
| Видимая звездная величина | 8,80 |
| Светимость | Ярче Солнца в 6 300 000 раз |
| Температура | 50 000°С |
4. NGC 2363-V1
Галактика, в которой находится звезда, носит название NGC 2366 созвездия Жираф. Бело-голубой сверхгигант NGC 2363-V1 больше Солнца в 200 раз в диаметре, и если заменил бы его собой, то поглотил бы нашу планету.
В последние десятилетия температура NGC 2363-V1 стремительно повышается, при этом звезда теряет свою массу из-за звездного ветра.
| Расстояние от Земли | 10 600 000 световых лет |
| Видимая звездная величина | 17,88 |
| Светимость | Ярче Солнца в 6 300 000 раз |
| Температура | 20 000°С |
5. R136c
Голубой гигант R136c из Большого Магелланового Облака вращается с огромной скоростью и каждые 100 дней теряет массу, сопоставимую с массой нашей планеты, из-за звездного ветра.
Увидеть эту звезду невооруженным глазом невозможно: только в телескоп и только в Южном полушарии.
| Расстояние от Земли | 163 000 световых лет |
| Видимая звездная величина | 12,86 |
| Светимость | Ярче Солнца в 5 620 000 раз |
| Температура | 51 000 K |