Созвездие Близнецов — самое северное зодиакальное созвездие

Наука и жизньНаука

Время Близнецов. Зимнее небо

Созвездие Близнецов (на латыни Gemini, сокращение Gem) — самое северное зодиакальное созвездие, одно из 48 древнейших созвездий, описанных астрономом II века Птолемеем. Наилучшее время его наблюдения — декабрь и январь, когда уже на широте Москвы оно видно всю ночь.

Кандидат физико-математических наук Алексей Понятов

Вид звёздного неба на широте Москвы 15 января в полночь, южная сторона. Кульминация созвездия Близнецов. Зелёными линиями показан шестиугольник Зимнего круга.

В совсем глубокой древности название Близнецы относилось не к созвездию, а к паре расположенных рядом ярких звёзд — Кастору и Поллуксу, их разделяет всего около 4,5°. Современное название созвездия и главных звёзд пришло к нам из Древней Греции, где братья Диоскуры Кастор и Полидевк (на латыни Поллукс) были одними из самых любимых героев. Мифы рассказывают об их участии в походе аргонавтов за золотым руном, охоте на чудовищного калидонского вепря, в которой участвовали храбрейшие воины Греции, спасении похищенной Тесеем их сестры Елены Прекрасной. Но название Близнецы было известно ещё со времён шумеров (III тысячелетие до н. э.).

Созвездие по площади и числу звёзд, видимых невооружённым глазом (70 звёзд ярче 6m), относится к «середнякам», занимая соответственно 30-е и 28–31-е места среди 88 современных созвездий. Звёзд ярче 3m всего четыре. Поэтому при поиске созвездия на небе следует искать две самые яркие звезды — Кастор и Поллукс, поскольку отчётливо видимой фигуры на небе звёзды созвездия не образуют. В северном полушарии они расположены восточнее (левее) приметного созвездия Ориона (см. «Время Ориона. Зимнее небо», «Наука и жизнь» № 12, 2019 г.). При поиске можно отталкиваться и от ковша Большой Медведицы. Надо мысленно провести в нём диагональ Мегрец — Мерак и продолжить её на четыре таких же отрезка.

Полоса Млечного Пути захватывает «ноги» Близнецов, западную часть созвездия, граничащую с Орионом, Тельцом и Возничим. Поллукс входит в состав астеризма Зимний круг — шестиугольника с вершинами в ярчайших звёздах этой части неба: Сириус (α Большого Пса,−1,46m), Процион (α Малого Пса, 0,34m), Поллукс (β Близнецов, 1,14m), Капелла (α Возничего, 0,08m), Альдебаран (α Тельца, 0,85m), Ригель (β Ориона, 0,13m). При этом недалеко от центра «круга» находится Бетельгейзе (α Ориона, 0,5m). Практически на круге лежат также Кастор (α Близнецов, 1,58m) и Менкалинан (β Возничего, 1,9m).

Созвездие Близнецов. Имена указаны для звёзд с видимой величиной 5m и выше.

Несмотря на обозначение β, Поллукс — самая яркая звезда созвездия и 17-я по яркости звезда земного неба. Судя по всему, Иоганн Байер (1572—1625), придумавший систему обозначения звёзд греческими буквами, не смог на глазок определить, блеск какой из двух звёзд сильнее, и присвоил обозначение α расположенному выше (севернее) Кастору. Хотя, возможно, за прошедшие 400 лет одна из звёзд изменила свой блеск. Поллукс примечателен тем, что это ближайшая к нам звезда-гигант. Благодаря этому он имеет заметный параллакс, и расстояние до него определено с большой точностью. Спектр Поллукса хорошо изучен и служит стандартом для класса K0III.

В 1993 году астрономы обнаружили колебания лучевой скорости Поллукса и предположили наличие около него экзопланеты. Её существование подтверждено в 2006-м, а затем и в 2011 году. Планета получила название Поллукс b, или Фестий (с 2015 года). Первоначально её предлагалось назвать Ледой по имени мифологической матери Поллукса. Однако это имя уже было присвоено спутнику Юпитера, а также астероиду, поэтому Международный астрономический союз, сохраняя родственную связь, дал планете имя отца Леды. Минимальную массу Фестия оценивают в 2,3 массы Юпитера, радиус орбиты в 1,6 а. е. и период — 590 суток. Обитаемая зона, где может существовать планета с жидкой водой на поверхности, сосредоточена на расстоянии около 5,7 а. е. (примерно орбита Юпитера в Солнечной системе). Однако обнаружить там землеподобную планету современными средствами затруднительно.

Схема звёздной системы Кастора, состоящей из трёх двойных звёзд
Сравнение размеров её компонентов с нашим Солнцем

Будучи близнецами по названию, Кастор и Поллукс совершенно непохожи в реальности. Кастор (α Gem) — очень интересный объект для наблюдений. Это система из шести звёзд, разбитая на три пары. Две центральные пары A (1,93m) и B (2,91m) похожи. Каждая из них состоит из яркой звезды A типа (Aa и Ba) и красного карлика типа dM1e (Ab и Bb). Ba имеет массу, близкую к Aa, но в 1,5 раза больше (3,3R), значительно холоднее (8843 К) и тусклее (13L). Между парами на небе примерно 7″ (107 а. е.), так что невооружённым глазом они видны как одна белая звезда с суммарным блеском 1,58m. Но уже в небольшой любительский телескоп компоненты А и В разделяются, и Кастор выглядит как двойная звезда с периодом обращения компонент около 450 лет. О красных карликах известно немного, по-скольку об их существовании можно судить только по спектральным исследованиям. Они расположены очень близко к главным звёздам, на расстоянии 0,12 а. е. и 0,02 а. е. соответственно, а период их обращения вокруг своих более ярких собратьев всего 9,2 и 2,9 дня. Считается, что они примерно в 2 раза меньше Солнца.

Третья пара звёзд Кастор С расположена на небе в 73″ (не менее 1000 а. е.) от ярких компонент и долгое время считалась отдельной звездой YY Gem (9,8m). Период её обращения вокруг центральной системы Кастор АВ около 14 000 лет. Компоненты Кастора С практически идентичны (0,6M, 0,6R, 0,07L, 3820 К, dM1e). Они удалены друг от друга лишь на три диаметра Солнца, а период их обращения всего 19,5 часа.

Астрономы нашли группу из более 20 звёзд, которые, возможно, имеют общее происхождение с Кастором. Среди них Фомальгаут (α Южной рыбы), Альдерамин (α Цефея) и Зубен Эльгенуби (α Весов). Ленинградские астрономы Ж. П. Аносова и В. В. Орлов в 1990 году предложили назвать их группой Кастора. Правда, в 2013 году после более точного изучения скоростей звёзд была поставлена под сомнение общность происхождения некоторых звёзд группы, в том числе и самого Кастора. Принадлежность к ней Веги тоже подвергается критике, поскольку она считается значительно старше остальных членов группы.

Поллукс не единственная звезда Близнецов, с названием которой намудрил Байер. Четвёртой по яркости звезде созвездия он необъяснимо присвоил букву μ. Кроме того, у неё нет устоявшегося русского написания имени: английское Tejat записывается в разных источниках как Теят, Тейат или Тейят. Это нерегулярная пульсирующая звезда, яркость которой меняется в интервале 2,75m — 3,02m с периодом 72 дня. Имеется и более продолжительный период изменений в 2000 дней. Звезда μ Gem интересна астрономам своим эволюционным статусом: в ядре этого красного гиганта уже закончилась термоядерная реакция водорода и даже гелия. Теперь её «мёртвое» ядро состоит в основном из углерода, а реакция идёт в концентрических оболочках вокруг него. Причём её светимость возрастает, и вскоре она станет пульсировать подобно Мире (ο Кита), а затем, сбросив внешнюю оболочку, превратится в массивный белый карлик. Скорость звезды относительно Солнца весьма высока — 54 км/с, что примерно в пять раз выше средней скорости. Теят — двойная звезда, хотя и выглядит одиночкой. Компаньон, сам по себе двойная звезда, значительно тусклее, всего девятой величины, и расположен далеко, в двух минутах дуги.

Мебсута (ε Gem) — сверхгигант класса G, довольно редкий тип звёзд. Причём это один из немногих сверхгигантов, которые расположены на небе так, что могут затмеваться Луной и другими телами Солнечной системы. Посчитав, сколько времени требуется движущейся Луне для его полного покрытия, мы можем точно измерить угловой диаметр звезды. Сравнивая этот результат со значениями, полученными другими методами, можно подтвердить их применимость.

Сверхгигант Пропус А (η Gem) — главная звезда тройной системы. Он интересен тем, что обладает сразу двумя типами переменности. С одной стороны, это полуправильная переменная звезда, блеск которой меняется в интервале 3,15m — 3,90m, с периодом около 230 дней, с другой — это затменная переменная звезда типа Алголя с периодом чуть более 8 лет, когда её яркость уменьшается вполовину на несколько недель. Последнее затмение состоялось совсем недавно, в конце 2020 года.

На жёлто-белый сверхгигант Мекбуду (ζ Gem) стоит обратить внимание, поскольку это одна из немногих видимых невооружённым глазом классических цефеид — маяков Вселенной. Цефеиды — пульсирующие звёзды, для которых выявлена связь между светимостью и периодом пульсаций, благодаря чему их можно использовать для определения расстояний как внутри Млечного Пути, так и за его пределами (см. статью «Пульсирующая», «Наука и жизнь» № 6, 2018 г.). Звезда ζ Gem имеет большое значение, поскольку расстояние до неё удалось оценить также с помощью параллакса, измеренного на космических обсерваториях Хаббла и HIPPARCOS (HIgh Precision PARallax COllecting Satellite — «высокоточный спутник для сбора параллаксов», одновременно это отсылка к древнегреческому астроному Гиппарху). Такие независимые измерения позволяют откалибровать метод цефеид. Мекбуда удалена от нас на расстояние 1120 св. лет, имеет массу 7,7 M и среднюю светимость около 2900 L. Во время пульсаций звезда меняет свой блеск с 3,7m до 4,2m и обратно каждые 10,2 дня. При этом её радиус меняется в интервале 61—69 R, температура в диапазоне 5260—5780 К, а спектральный класс — от F7Ib до G3Ib.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

В ожидании Меркурия В ожидании Меркурия

Меркурий единственная планета Солнечной системы без атмосферы с магнитным полем

Наука и жизнь
Если исчезнет гелий: 10 неожиданных перемен, которые нас ожидают Если исчезнет гелий: 10 неожиданных перемен, которые нас ожидают

Исчезновение гелия сильно ударит по современной жизни

Популярная механика
Большие проблемы Вселенной Большие проблемы Вселенной

Астрофизик Геннадий Бисноватый-Коган — о тайнах Вселенной и пути к их разгадке

Монокль
Святой Неаполь: каким получился фильм «Рука Бога» Святой Неаполь: каким получился фильм «Рука Бога»

О чем, о ком и зачем снял свой новый фильм «Рука Бога» Паоло Соррентино

РБК
Где восходит экономика Где восходит экономика

«Разворот на Восток» — один из реальных курсов для российского бизнеса

РБК
К гостю из космоса К гостю из космоса

В Челябинской области появился первый брендовый маршрут

Отдых в России
Настоящая революция в энергетике: термоядерный реактор впервые добыл больше энергии, чем затратил Настоящая революция в энергетике: термоядерный реактор впервые добыл больше энергии, чем затратил

Впервые в реакции термоядерного синтеза был достигнут рекордный выход энергии

Популярная механика
15 важнейших витаминов для женщин и продукты, в которых они содержатся 15 важнейших витаминов для женщин и продукты, в которых они содержатся

Чтобы организм оставался здоровым и сильным, ему не обойтись без витаминов

Cosmopolitan
Археологи впервые обнаружили курган андроновской культуры к югу от Абакана Археологи впервые обнаружили курган андроновской культуры к югу от Абакана

Ученые раскопали девять могил бронзового века андроновской культуры

N+1
Почему нам нравятся противоречивые киногерои Почему нам нравятся противоречивые киногерои

Почему в кино и сериалах на первый план вышли неоднозначные персонажи

СНОБ
7 правил общения с женщиной старше тебя 7 правил общения с женщиной старше тебя

Правила общения с женщиной, которая тебя старше

Maxim
Когда пользовательский контент эффективнее рекламы: как авторы и компании извлекают выгоду из TikTok Когда пользовательский контент эффективнее рекламы: как авторы и компании извлекают выгоду из TikTok

О том, как устроена экономика TikTok и почему брендам важны ролики обычных людей

VC.RU
«Нужно напомнить людям — смотрите, этот парень когда-то существовал!»: кто и как зарабатывает на Элвисе Пресли «Нужно напомнить людям — смотрите, этот парень когда-то существовал!»: кто и как зарабатывает на Элвисе Пресли

О причинах падения прибыли от наследия Элвиса Пресли c $60 млн в год до $42 млн

VC.RU
Почему так сложно выйти из токсичных отношений Почему так сложно выйти из токсичных отношений

Почему прекратить абьюзивные отношения бывает крайне непросто?

Psychologies
Как Роман Горюнов привел в Россию Apple и Tesla и вывел «СПБ Биржу» на IPO Как Роман Горюнов привел в Россию Apple и Tesla и вывел «СПБ Биржу» на IPO

Как Роман Горюнов построил и продал две российские биржи?

Forbes
Ноутбук из Антарктиды и полярный интернет: техника исследовательских станций Ноутбук из Антарктиды и полярный интернет: техника исследовательских станций

Как устроена связь Антарктиды с другими материками и зачем туда летают сисадмины

Популярная механика
2400 лошадей под капотом: анонсирован проект шестиколесного, невероятно мощного электрокара от Hennessey Performance 2400 лошадей под капотом: анонсирован проект шестиколесного, невероятно мощного электрокара от Hennessey Performance

Джон Хеннесси задумал создать настоящего монстра из семейства электромобилей

Популярная механика
В каких продуктах содержится магний В каких продуктах содержится магний

Почему благодаря магнию сердце ритмично бьется, а организм противостоит болезням

РБК
Времени хватит Времени хватит

Лучшие бьюти-процедуры «на выход»

Добрые советы
Звезда Немезида: тайный близнец Солнца мог привести к массовому вымиранию и гибели динозавров Звезда Немезида: тайный близнец Солнца мог привести к массовому вымиранию и гибели динозавров

Где-то на задворках нашей звездной системы прячется "отторгнутый" близнец Солцна

Популярная механика
Самое большое летающее животное на Земле могло прыгать больше чем на два метра в высоту Самое большое летающее животное на Земле могло прыгать больше чем на два метра в высоту

Как именно кетцалькоатлю удавалось летать?

Популярная механика
60 м² 60 м²

Основатели бюро ToTaste решили оставить в квартире открытую кирпичную кладку

AD
Активная позиция Активная позиция

Секс по правилам – твоим, конечно

Cosmopolitan
Ритуал викингов «Кровавый орёл» был анатомически возможен Ритуал викингов «Кровавый орёл» был анатомически возможен

«Кровавый орёл» — выдумка или реально существовавший ритуал?

Популярная механика
Демна Гвасалия, Трэвис Скотт и Раф Симонс: главные итоги года в индустрии моды Демна Гвасалия, Трэвис Скотт и Раф Симонс: главные итоги года в индустрии моды

Главное, что случилось в мире моды за последний год

Forbes
Рагнар Кьяртанссон: Возвращение «Санта-Барбары» Рагнар Кьяртанссон: Возвращение «Санта-Барбары»

Художник Рагнар Кьяртанссон стал главной звездой Дома культуры ГЭС-2

СНОБ
Схватки в такси, прыжок в сугроб и Схватки в такси, прыжок в сугроб и

В Новый год каждый старается порадовать близких людей чем-то особенным

Playboy
За «Серебряным медведем» — в дырявых штанах. Вспоминаем Сергея Соловьева За «Серебряным медведем» — в дырявых штанах. Вспоминаем Сергея Соловьева

Каким был Сергей Соловьев и его кинематограф

РБК
Композит на основе древесины зарядил аккумулятор через мышцы Композит на основе древесины зарядил аккумулятор через мышцы

Разработан пьезоэлектрический материал для ультразвуковых зарядных устройств

N+1
48 м² 48 м²

Квартира для модницы по проекту Снежаны Цуцаевой

AD
Открыть в приложении