Туманность Андромеды - которая, хоть и выглядит как туманное пятно, на самом деле является гигантской спиральной галактикой - один из излюбленных небесных объектов для любителей астрономии. Это ярчайшая галактика, видимая на территории России и сопредельных стран; при благоприятных условиях она может наблюдаться даже простым глазом. Находясь на расстоянии 2,5 миллионов световых лет от нас, галактика Андромеды - самый далекий объект во Вселенной, который можно увидеть без помощи телескопа или другого оптического инструмента. Давайте посмотрим, как увидеть Туманность Андромеды невооруженным глазом.
В чем трудность?
Я не зря написал выше, что галактика Андромеды может наблюдаться невооруженным глазом только при определенных условиях . Довольно часто начинающие астрономы-любители, разобравшись в понятии звездных величин и узнав, что Туманность Андромеды имеет видимую звездную величину 3,44 m , полагают, что увидеть ее не составит проблемы. Рассуждают примерно так: имеющая примерно такой же блеск звезда Мегрец, лежащая в основании ручки ковша Большой Медведицы, вполне отчетливо видна даже на городском небе - почему же нельзя на этом же небе увидеть Туманность Андромеды?
При этом они забывают, что 3,44 m - это интегральная звездная величина галактики , то есть блеск, которая имела бы Туманность Андромеды, собранная в звездообразный, точечный объект. На деле интегральный блеск размазан по площади, в несколько раз большей площади видимого диска Луны на небе. Значит, пятнышко галактики в реальности будет значительно тусклее.
Условия для наблюдения туманностей на небе
Вначале давайте посмотрим на главные факторы, влияющие на видимость тусклых объектов на небе. Вот они:
В городе галактика Андромеды с трудом видна даже в бинокль. Источник: Cloudy Nights
- Световое загрязнение неба. Все жители городов, знают что такое засветка. Это когда вы выходите на улицу, а на небе различимы только самые яркие звезды. Все остальные объекты тонут в свете, который создают тысячи уличных фонарей, неоновая реклама, витрины магазинов, фары тысяч автомобилей. Из-за уличного освещения давным-давно исчез с городского неба Млечный Путь.
- Загрязнение воздуха. Воздух не всегда бывает чистым и прозрачным. Довольно часто в атмосфере плавает пыль, наблюдается слабый туман, а над большими городами почти всегда бывает еще и смог. Из-за смога, который отлично рассеивает уличное освещение, даже ясное небо из темного превращается в рыжее или цвета кофе с молоком, абсолютно непригодное для наблюдений. Напротив, если небо прозрачное, то и засветка бывает несущественной.
- Облака. Я имею в виду не обычные кучевые или слоистые облака, которые способны испортить праздник любому астроному, а тонкие перистые, плавающие на большой высоте и ночью часто совершенно не заметные, если только не подсвечены Луной. Хотя перистые облака иногда помогают при наблюдении ярких планет (изображение становится более резким и спокойным), в случае наблюдения туманностей они - смертельный враг.
- Луна. Начиная с фазы первой четверти и даже еще раньше, свет Луны становится препятствием для наблюдения слабых туманных объектов на небе. Вблизи полнолуния о таких наблюдениях можно забыть.
Все это напрямую касается и наблюдения Туманности Андромеды. На небе крупных городов практически нет шансов увидеть эту галактику без бинокля или телескопа. Мне удавалось заметить М31 на окраине полумиллионного города: в особо прозрачные ночи она была видна прямым зрением, а в обычные - боковым. Но все-таки такие наблюдения требуют опыта.
Городские жители уже забыли, что такое по-настоящему темное и прозрачное небо. Источник: 7я.ру
Наконец, еще один важный момент: высота галактики над горизонтом . Как известно, земная атмосфера неплохо поглощает свет - вспомните, каким бывает летнее Солнце в полдень, когда находится высоко в небе, и на закате. Как-будто две разные звезды! Когда объект находится в зените, поглощение света атмосферой минимально, когда у горизонта - максимально. (Объясняется это тем, что свет небесного светила у горизонта проходит через бо́льшую толщу атмосферы.)
Вывод из всего вышесказанного простой: если хотите увидеть Туманность Андромеды невооруженным глазом, постарайтесь выполнить следующие шаги.
- Найдите место вдали от фонарей, где небо действительно темное, а не белесое и видны звезды до 5 m
- Не наблюдайте, когда на небе Луна.
- Занимайтесь поиском галактики тогда, когда она находится как можно выше над горизонтом.
Лучшее время для наблюдения Туманности Андромеды
А когда, кстати, Туманность Андромеды удобнее всего наблюдать? Ночью после полуночи в августе и в сентябре, поздним вечером и ночью в октябре, вечером в ноябре и декабре и ранним вечером в январе. В это время галактика находится высоко над южной стороной неба (на широте Москвы в 75° над горизонтом и на высоте 85° на широте Сочи).
Предположим, вы выполнили базовые условия (сделать это на самом деле не сложно - кому-то, вероятно, читать этот текст сложнее!), что дальше? Приступайте к поиску галактики на небе!
Как найти Туманность Андромеды я подробно описал . Если коротко: есть два способа поиска - отталкиваясь от звезд квадрата Пегаса и от звезд созвездия Кассиопеи, которое находится над галактикой. В обоих случаях вы должны прийти к трем звездам пояса Андромеды , расположенным одна над другой. В основании пояса находится яркая (2 m) звезда Мирах (бета Андромеды), а над ней две звездочки 4-й величины, мю и ню Андромеды. Галактика находится непосредственно на продолжении пояса чуть-чуть выше и правее звезды ню .
Галактика Андромеды находится между звездой Мирах и созвездием Кассиопеи. Рисунок: Stellarium
Не забудьте про адаптацию глаз к темноте и боковое зрение
Не беда, если не видите. Возможно, ночь не слишком прозрачная. Может быть, на небе Луна? Если ночь действительно темная, а вы все-таки ничего не видите, то скорее всего, ваши глаза еще не адаптировались к темноте. Дайте им хотя бы 10 минут, чтобы привыкнуть к окружающей обстановке. В это время не заглядывайте в телефон, прячьте глаза от фонарей и фар машин. Вы удивитесь, насколько легко найдете галактику после этой процедуры!
Туманность Андромеды предстанет маленьким, вытянутым вдоль главной цепочки звезд Андромеды пятнышком света - размытым и без четких краев. Оно действительно похоже на «небесное облачко» и на «клочок тумана», как его называли разные авторы.
Примерно так выглядит для невооруженного глаза галактика Андромеды на дачном небе. Найти туманное пятнышко, когда звезды поблизости не соединены линиями, немного сложнее, не так ли? Рисунок: Stellarium
Надо понимать, что невооруженным глазом мы видим только центральные, наиболее яркие области галактики Андромеды - так называемый балдж . На любительских фотографиях, призванных показать нам спиральную структуру галактики, эта часть М31 обычно безнадежно засвечена и предстает белым пятном, а при визуальных наблюдениях она похожа на свет неоновой лампы, просвечивающий сквозь запотевшее стекло. Надо сказать, что в телескоп мы способны увидеть не только балдж, но и часть диска галактики, а в большой любительский телескоп да еще в прозрачную ночь - также намеки на спиральные рукава.
И все-таки многих, наверное, интересует вопрос: можно ли увидеть Туманность Андромеды невооруженным глазом на городском небе и если да, то как ? Если небо прозрачно и при этом не слишком засвечено (скажем, на городской окраине или в неосвещенном парке), то вполне! Во всяком случае, если не прямым, то боковым зрением . Не секрет, что периферия сетчатки наших глаз более чувствительна к свету, чем центральные области, хотя дает и не такую четкую картинку. Благодаря этому эффекту мы способны уловить на городском небе довольно слабые небесные объекты - Млечный Путь, скопление хи-аш Персея и, конечно, Туманность Андромеды!
Чтобы увидеть галактику боковым зрением, смотрите не на саму галактику, а на несколько градусов в сторону от нее. Вероятность увидеть Туманность Андромеды повысится, если чуть-чуть покачивать головой из стороны в сторону - наш мозг лучше реагирует на движущиеся объекты.
Post Views: 2 911
Разбираясь в том, как и когда могли появиться галактики, звёзды и планеты, учёные приблизились к разгадке одной из главных тайн Вселенной. они утверждают, что в результате большого взрыва - а он, как мы уже знаем, произошёл 15-20 миллиардов лет назад (см. «Наука и жизнь» № ) - возник именно такой материал, из которого впоследствии смогли сформироваться небесные тела и их скопления.
Планетарная газовая туманность Кольцо в созвездии Лиры.
Крабовидная туманность в созвездии Тельца.
Большая туманность Ориона.
Звёздное скопление Плеяды в созвездии Тельца.
Туманность Андромеды - одна из ближайших соседок нашей Галактики.
Спутники нашей Галактики - галактические скопления звёзд: Малое (вверху) и Большое Магеллановы Облака.
Эллиптическая галактика в созвездии Центавра с широкой пылевой полосой. Её иногда называют Сигарой.
Одна из самых больших спиральных галактик, видимая с Земли в мощные телескопы.
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наша Галактика - Млечный Путь - насчитывает миллиарды звёзд, и все они движутся вокруг её центра. В этой огромной галактической карусели крутятся не только звёзды. Там есть ещё и туманные пятна, или туманности. Невооружённым глазом их видно не так уж много. Другое дело, если рассматривать звёздное небо в бинокль или телескоп. Что за космический туман мы увидим? Далёкие маленькие группы звёзд, которые по отдельности не разглядеть, или что-то совсем-совсем другое?
Сегодня астрономы знают, что представляет собой та или иная туманность. Оказалось, что они совершенно разные. Есть туманности, состоящие из газа, их освещают звёзды. Часто они бывают круглой формы, за что получили название планетарные. Многие из этих туманностей образовались в результате эволюции состарившихся массивных звёзд. Пример «туманного остатка» сверхновой звезды (о том, что это такое, мы ещё расскажем) - Крабовидная туманность в созвездии Тельца. Эта туманность, похожая на краба, довольно молодая. Точно известно, что родилась она в 1054 году. Есть туманности и значительно старше, их возраст насчитывает десятки и сотни тысяч лет.
Планетарные туманности и остатки когда-то вспыхнувших сверхновых звёзд можно было бы назвать туманностями-памятниками. Но известны и другие туманности, в них звёзды не гаснут, а, наоборот, рождаются и подрастают. Такова, например, туманность, которая видна в созвездии Ориона, называется она Большая туманность Ориона.
Совсем непохожими на них оказались туманности, представляющие собой скопления звёзд. Невооружённым глазом в созвездии Тельца хорошо видно скопление Плеяды. Глядя на него, трудно представить, что это не облако газа, а сотни и тысячи звёзд. Существуют и более «богатые» скопления из сотен тысяч, а то и миллионов звёзд! Такие звёздные «клубки» называют шаровыми звёздными скоплениями. Целая свита из таких «клубков» окружает Млечный Путь.
Большинство видимых с Земли звёздных скоплений и туманностей хоть и находятся от нас на очень больших расстояниях, но всё-таки принадлежат нашей Галактике. Между тем есть совсем далёкие туманные пятна, которые оказались не звёздными скоплениями, не туманностями, а целыми галактиками!
Самая известная наша галактическая соседка - туманность Андромеды в созвездии Андромеды. Если смотреть невооружённым глазом, она выглядит как туманное пятно. А на фотографиях, сделанных с помощью больших телескопов, туманность Андромеды предстаёт прекрасной галактикой. В телескоп мы видим не только множество составляющих её звёзд, но и выходящие из центра звёздные ветви, которые называют «спиралями» или «рукавами». По своим размерам наша соседка даже больше Млечного Пути, её диаметр составляет около 130 тысяч световых лет.
Туманность Андромеды - самая близкая к нам и самая большая из известных спиральная галактика. Луч света идёт от неё до Земли «всего-то» около двух миллионов световых лет. Так что, если бы мы захотели поприветствовать «андромедян», сигналя им ярким прожектором, они узнали бы о наших стараниях почти через два миллиона лет! А ответ от них пришёл бы к нам ещё через такое же время, то есть туда-обратно - приблизительно четыре миллиона лет. Этот пример помогает представить, как далека туманность Андромеды от нашей планеты.
На фотографиях туманности Андромеды хорошо видны не только сама галактика, но и некоторые её спутники. Конечно, спутники галактики совсем не такие, как, например, планеты - спутники Солнца или Луна - спутник Земли. Спутники галактик - это тоже галактики, только «маленькие», состоящие из миллионов звёзд.
Есть спутники и у нашей Галактики. Их несколько десятков, причём два из них видны невооружённым глазом на небе Южного полушария Земли. Европейцы впервые увидели их во время кругосветного путешествия Магеллана. Они подумали, что это какие-то облака, и назвали их Большое Магелланово Облако и Малое Магелланово Облако.
Спутники нашей Галактики, конечно, находятся ближе к Земле, чем туманность Андромеды. Свет от Большого Магелланова Облака долетает до нас всего за 170 тысяч лет. До последнего времени эту галактику считали самым близким спутником Млечного Пути. Но недавно астрономы открыли спутники и поближе, правда, они значительно меньше, чем Магеллановы Облака, и невооружённым глазом не видны.
Рассматривая «портреты» некоторых галактик, астрономы обнаружили, что среди них есть непохожие на Млечный Путь по строению и форме. Таких галактик тоже много - это и галактики-красавицы, и галактики совершенно бесформенные, похожие, например, на Магеллановы Облака.
Не прошло и ста лет с тех пор, как астрономы сделали удивительное открытие: далёкие галактики разбегаются одна от другой во все стороны. Чтобы понять, как это происходит, можно воспользоваться воздушным шариком и проделать с ним самый простой эксперимент.
Нарисуйте на шарике чернилами, фломастером или краской маленькие кружочки или закорючки, изображающие галактики. Когда вы начнёте надувать шарик, нарисованные «галактики» будут расходиться всё дальше и дальше одна от другой. Так происходит и во Вселенной.
Галактики мчатся, в них рождаются, живут и умирают звёзды. И не только звёзды, но и планеты, потому что во Вселенной наверняка есть множество звёздных систем, похожих и непохожих на нашу Солнечную систему, родившуюся в нашей Галактике. В последнее время астрономы уже открыли около 300 планет, движущихся вокруг других звёзд.
Вид звездного неба, особенно на деревенском небе, прекрасен. Десятки ярких звезд подобны драгоценным камням. Сотни тусклых и едва видимых звезд наполняют извечную картину мелкими деталями. В темную прозрачную ночь на небе можно увидеть невооруженным глазом около 3000 звезд (и 6000 звезд, включая небо южного полушария Земли). Возникает вопрос: неужели звездное небо - это только наша Галактика, Млечный Путь? Неужели среди 6000 звезд на небе нет ни одного светила, принадлежащей другим звездным островам, ведь галактик во Вселенной миллиарды?
Для человека, знакомого с астрономией, ответ очевиден: увы, но это так. Все звезды, видимые на небе, принадлежат Млечному Пути.
Все звезды, которые мы можем видеть ночью невооруженным глазом, принадлежат нашей Галактике. © Михаил Рева
Несмотря на то, что количество галактик во Вселенной невероятно велико, все они находятся чрезвычайно далеко от нас, и лишь считанные единицы видны на небе невооруженным глазом. В северном полушарии это Туманность Андромеды и, при крайне благоприятных атмосферных условиях, за городом, а лучше в горах, - галактика Треугольника (М33). В южном полушарии можно увидеть два спутника Млечного Пути, галактики Большое и Малое Магеллановы Облака . Туманность Андромеды и галактика М33 видны как небольшие туманные пятнышки, а Магеллановы Облака темной ночью и впрямь похожи на облачка, оторвавшиеся от Млечного Пути (см. видео ниже).
Тусклое туманное свечение вышеперечисленных галактик представляет собой суммарный свет от десятков и сотен миллиардов звезд, входящих в их состав. Можно представить, насколько огромно расстояние, отделяющее нас от этих звездных систем!
Да что там, мы видим далеко не все звезды даже нашей собственной галактики, Млечного Пути! Одним из главных виновников выступает межзвездная пыль, которая поглощает свет очень далеких звезд. Из-за этого луч нашего зрения проникает примерно на 10000 световых лет вдоль плоскости нашей галактики (вдоль дорожки Млечного Пути).
Но не только пыль мешает нам наслаждаться видом бо́льшего числа звезд! Еще и гигантские расстояния между звездами. Так, если Солнце поместить на расстоянии 60 световых лет от Земли, то оно перестанет быть видимым невооруженным глазом. А ведь диаметр Млечного Пути составляет не менее 100 тысяч световых лет ! Неудивительно, что даже те звезды, которые находятся в пределах 10000 световых лет от нас, сливаются в одну сплошную туманную дорожку, названную древними Млечным Путем! Галактики же находятся он нас на расстоянии сотен тысяч (Магеллановы Облака) и миллионов (Туманность Андромеды и М33) световых лет. Ясно, что они предстанут для нас тусклыми туманными пятнышками и звезд в них не различить не только невооруженным глазом, но даже и в крупный любительский телескоп.
И все же иногда звезды других галактик можно увидеть невооруженным глазом! Как это возможно? Очень редко, раз в несколько десятков или сотен лет в галактике вспыхивает сверхновая звезда . Вспышка сверхновой, по сути, представляет собой грандиозный взрыв, которым оканчивает свое существование массивная звезда (после вспышки ядро звезды может перейти в принципиально новую форму нейтронной звезды или черной дыры, или же совсем прекратить существование). Во время взрыва выделяется столько энергии, что в течение нескольких месяцев сверхновая звезда может излучать столько же света, что и целая галактика!
Если сверхновая вспыхнет в одной из перечисленных выше галактик, то мы, скорее всего, сможем увидеть ее невооруженным глазом! За примерами далеко ходить не надо: в 1987 году сверхновая звезда зажглась в Большом Магеллановом Облаке. Она была прекрасно видна невооруженным глазом в южном полушарии Земли как звезда 3-й величины.
В этом посту коротко, в форме «вопрос-ответ», расказано о многих интересных фактах и явлениях происходящих во вселенной. Почему звезды мерцают? Сколько лет вселенной? Велика ли черная дыра? Как долго лететь к другим планетам? И много другого в продолжении поста. Простенько и очень даже поучительно…
Вопрос:
Многие ученые думают, что Вселенная началась с Большого взрыва. А что было до этого?
Ответ:
Ученые считают, что не было ничего. Само время началось с Большого взрыва.
Вопрос:
Правда ли, что, глядя в космос, можно увидеть прошлое?
Ответ:
Да. Глядя в глубокий космос, вы видите свет, посланный отдаленным объектом много-много лет назад. Чем дальше объект, тем дольше добирается до нас его свет и тем дальше вы углубитесь в прошлое, когда этот свет увидите. Например, мы видим Солнце таким, каким оно было восемь минут назад, Альфу Кентавра - какой она была четыре года назад, а галактику Андромеды - какой она была 2,9 млн лет назад. Ученые думают, что самые удаленные объекты мы видим такими, какими они были в самом начале эволюции Вселенной.
Вопрос:
Велика ли черная дыра?
Ответ:
Неизвестно, потому что никто ее никогда не видел. Ученые полагают, что ее наименьший размер может быть такой, как у небольшого города, а наибольший - как у гигантской планеты Юпитер или даже еще больше.
Вопрос:
Можно ли увидеть с Земли другие галактики?
Ответ:
Да. В большой телескоп можно увидеть много тысяч галактик. Даже невооруженным глазом видны три из ник: Большое и Малое Магеллановы Облака и М31 - галактика Андромеды
Вопрос:
Как долго проживет Солнце?
Ответ:
Ученые подсчитали, что Солнце проживет еше от 4,5 до 5 млрд лет.
Вопрос:
Сколько звезд во Вселенной?
Ответ:
Никто не знает точно. В одной только галактике Млечный Путь их около 100 млрд. Сейчас астрономы считают, что во Вселенной много миллионов галактик и в каждой из них примерно столько же звезд, как в нашем Млечном Пути. Видимо, мы никогда не узнаем точно, сколько всего звезд.
Вопрос:
Почему звезды мерцают?
Ответ:
Проходя сквозь атмосферу Земли, свет звезды отклоняется и преломляется. Угол отклонения зависит от температуры воздуха. Проходя сквозь теплые и холодные слои, лучи преломляются и словно бы приходят к нам сразу с нескольких сторон. Поэтому звезды и кажутся мерцающими.
Вопрос:
Смогут ли космические корабли сесть на все планеты Солнечной системы?
Ответ:
Нет, только на твердые планеты: Меркурий, Венеру, Землю, Марс и Плутон. А Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун - газовые гиганты, огромные шары из газа и жидкости, оез твердой оболочки. Но у них есть много лун, на которые посадка возможна.
Вопрос:
Как выглядит ночное небо на Луне?
Ответ:
На Луне нет атмосферы и небо всегда ясное. Солние и там мешает наблюдать все звезды, но, когда оно садится, звезды видны гораздо яснее, чем с Земли. Видна в лунном небе и Земля в виде большого, голубого с белым шара. В бинокль можно рассмотреть материки и даже некоторые города (ночью). Подобно Луне, Земля проходит через разные фазы.
Вопрос:
Почему Марс красный?
Ответ:
Почва Марса содержит много железа, за миллионы лет превратившегося в красную ржавчину.
Вопрос:
Некоторые люди утверждают, что видели инопланетян. Существуют ли инопланетяне?
Ответ:
Никто этого точно не знает. Многие люди клянутся, что видели «пришельиев», но не могут это доказать. Ученые считают, что в нашей Галактике многие звезды имеют собственные планеты, а при миллионах галактик во Вселенной планет должно быть бесчисленное множество. Специалисты обнаруживают и в нашей Солнечной системе вешества органического происхождения. Их нашли на Марсе и под ледяной корой Европы, одной из лун Юпитера. Но пока никто не нашел там «пришельцев».
Вопрос:
Сколько Солнечной системе астероидов?
Ответ:
Точного количества никто не знает, но их наверняка многие тысячи. И не только в поясе астероидов, а и во всем пространстве, так что едва ли астероиды когда-нибудь удастся пересчитать.
Вопрос:
Попадал ли в кого-нибудь из жителей Земли метеорит?
Ответ:
Да, но не тревожьтесь: это случается очень редко. В начале 90-х гг. XX в. один человек был ранен метеоритом, когда проезжал по автостраде в Германии. А в начале 900-х гг. Хл в. упавший метеорит убил собаку.
Вопрос:
Какая комета была самой большой?
Ответ:
У самой большой кометы 1811 года голова (облако газа) была
диаметром более 2 млн км - больше Солнца. Большая комета 1843 года имела хвост длиной 330 млн км - как от Солнца до Марса.
Вопрос:
Видны ли с Земли искусственные спутники?
Ответ:
Да, они похожи на звезды, медленно плывущие по небу. Этим они отличаются от самолетов, проносящихся довольно быстро. Иногда искусственные спутники можно видеть на небе каждые несколько минут.
Вопрос:
Как стать космонавтом?
Ответ:
Лучший способ - стать сначала ученым, например химиком, астрономом, инженером. Нужны высшее образование и специализация в отрасли науки, которая может понадобиться в космосе. Полезно также научиться управлять самолетом. Затем обратитесь в Центр подготовки космонавтов с просьбой принять вас в кандидаты. Если вас примут, понадобятся еше четы ре-пять лет тренировок. Может быть, вам посчастливится и вас отберут для участия в экспедиции.
Вопрос:
Почему для полетов в космосе всегда используются ракеты? Почему нельзя использовать что-то вроде самолетов?
Ответ:
Турбины самолетов потребляют очень много воздуха, но его почти нет в самых верхних слоях атмосферы. Там пока годятся только ракеты. Они выбрасывают струю газов с огромной силой и разгоняют космический корабль до колоссальной скорости. Ученые продолжают работать над турбинами, пригодными на краю атмосферы. Пока удалось создать только челноки (шаттлы). Они могут приземляться как самолеты, но взлетают все еше с помошью ракет.
Вопрос:
Сколько времени понадобится космонавтам, чтобы долететь до Плутона?
Ответ:
Космический корабль типа «Аполлон» (такой, какой летал на Луну) смог бы долететь до Плутона за 86 лет.
Вопрос:
В некоторых фантастических фильмах людей для транспортировки сначала разлагают на атомы, а потом передают в другое место лучом. Возможно ли это на самом деле?
Ответ:
Нет. Для такой транспортировки нужно было бы на месте прибытия собрать и соединить все атомы человеческого тела точно в прежнем порядке. Но сделать это невозможно, так как атомы находятся в постоянном движении.
