На тему : небесна сфера. Сузір ' я. Відстані до небесних світил. Зоряні величини.

Зоряне небо !.. Напевне, немає людини, яку б не вражала його витончена довершеність, його незбагненна краса і таємничість. Недаремно давні греки дали всьому зоряному Всесвіту назву космос, що означає - оздоба, прикраса. І в цьому немає нічого дивного ! Свого часу М. Коперник висловився з захопленням : «... Бо що може бути чарівнішим від небосхилу, який вміщує у собі все прекрасне ?»

Ствердження Арістотеля Розмірковуючи над будовою зоряного Всесвіту, філософ Арістотель ( рр. до н. е.) стверджував: «Всесвіт - досконалий, а тому сферичний, бо сфера - єдина досконала фігура». Згідно з його розрахунками, радіус Всесвіту, тобто відстань до сфери зір, має бути у дев'ять разів більшою, ніж відстань від Землі до Сонця, а Земля, за його уявленнями, займає центральне положення у Всесвіті, адже «усі важкі тіла прямують до центра Землі, а оскільки будь-яке тіло прямує до центра всесвіту, то Земля мусить перебувати нерухомо в цьому центрі». Щоправда, інший відомий грецький філософ Демокріт ( рр. до н. е.), а ближче до наших часів Галілей доводили протилежне: Всесвіт - безмежний, зорі перебувають на різних відстанях від Землі, але ця різниця у відстанях на око не сприймається, тому і здається, що зорі знаходяться на внутрішній поверхні деякої сфери. Це виявилось і справді так!

Поняття небесної сфери Небесна сфера - уявна сфера довільного радіуса, в центрі якої знаходиться спостерігач і на яку спроектовано всі світила так, як він бачить їх у певний момент часу з певної точки простору.

Поняття Сузір'я Сузір'я це певна ділянка зоряного неба з чітко окресленими межами, що охоплює всі належні їй світила і яка має власну назву.

Перше враження від спостереження зоряного неба - це незліченність зір і хаотичність їхнього розташування на небосхилі. Насправді ж зір, які можна побачити неозброєним оком, на небі Землі близько

Видиме розташування зір Видиме розташування зір на небі змінюється надзвичайно повільно. Без точних вимірів помітити його впродовж сотень і навіть тисяч років неможливо. Ця обставина дозволила за незапам'ятних часів намалювати по найяскравіших зорях перші характерні «зоряні візерунки» - сузір'я.

Більшість їхніх назв, які використовуються й сьогодні - це спадок від давніх греків. Так, у творі «Альмагест» Птолемея перелічено 48 сузір'їв. Нові сузір'я з'явилися на небі після перших подорожей у південну півкулю Землі під час великих географічних мандрівок XXII-XXІ ст., а також після винайдення телескопа.

На початку XX ст. налічувалося 108 сузір'їв. Але на конгресі Міжнародного Астрономічного Союзу 1922 р. їхню кількість було зменшено до 88. Тоді ж було встановлено також нові межі сузір'їв, що існують і досі.

Менші групи зір У деяких сузір'ях виділяють менші групи зір, наприклад Плеяди та Пади в сузір'ї Тельця і у сузір'ї Великої Ведмедиці тощо.

Поряд із загальноприйнятими в астрономії назвами для окремих сузір ' їв вживають і народні назви. Так, в Україні Велика Ведмедиця - це « Великий Віз », Мала Ведмедиця - « Малий Віз », Кассіопея -« Борона » чи « Пасіка », Дельфін - « Криниця », Пояс Оріона - « Косарі », Орел - « Дівчина з відрами », зоряне скупчення Пади, що утворюють голову Тельця, - « Чепіги », а зоряне скупчення Плеяди -« Стожари ».

Легенда створення сузіря: Оріон та Скорпіон Про кожну істоту, яку давні люди уявляли у візерунку конкретної групи зір і ім'ям якої називали це сузір'я, було складено певну легенду. Наприклад: син грецького бога морів Посейдона, Оріон, був хоробрим і вправним мисливцем. Не було звіра, якого він не міг би вполювати. Розлючена богиня Артеміда, охоронниця звірів, підіслала до Оріона отруйного Скорпіона, від укусу якого він загинув. Та Зевс, головний у пантеоні грецьких богів, забрав на небо і Оріона, перетворивши його на зимове сузір'я, і Скорпіона, помістивши його на літньому небі, щоб той ніколи не наздогнав Оріона.

Згодом найяскравіші зорі отримали власні назви (їх налічується 275). Із них лише 15 % - грецькі назви і 5 % - латинські, а 80 % - це арабські назви. Перекладаючи трактати арабських астрономів, європейські вчені, очевидно, спеціально залишали їх для використання. Наприклад, в арабських списках зорі сузір'я Лебідь названі прийнятим у ті часи способом: Денеб- «Яскрава на хвості», Садр - «Груди». Так вони називаються і зараз. Назва найближчої до нас зорі Проксима перекладається з грецької як «найближча».

Давньо грецькі позначення Майже 500 років тому зорі в кожному сузір ' ї було позначено літерами грецького алфавіту а ( альфа ), Р ( бета ), у ( гамма ) і т. д. в міру зменшення їхньої яскравості. Щоправда, в окремих випадках порядок позначень « переплутаний », і подекуди переставлені літери для слабкіших і яскравіших зір. Наприклад, у сузір ' ї Близнят найяскравіша зоря Поллукс позначена літерою р, тоді як слабкіша - Кастор - літерою а ( альфа ).

Для зір, яскравість яких змінюється з часом, запроваджені позначення літерами латинського алфавіту : R, S... Z, далі RR, А Z. Якщо в сузір ' ї змінних зір більше, ніж 334 ( стільки комбінацій можна утворити з однієї і двох літер ), то такі змінні зорі позначають так : V335, ( наприклад, V335 Лебедя ).

Окремі зорі названо іменами вчених, що їх вивчали. Наприклад, є зоря Барнарда, яка знаходиться в сузір ' ї Змієносця. Вона цікава тим, що за 180 років зміщується на небі на величину діаметра Місяця. Є зоря Тіхо Браге - залишок спалаху Наднової зорі 1572 р., яку вивчав відомий астроном Тіхо Браге. Назва нашої зорі - Сонце - походить від індоєвропейського кореня « сау » - « світити ».

Те, що відстань до Місяця дорівнює 60 радіусам Землі, за тривалістю його проходження через тінь Землі при повному місячному затемненні встановив ще грецький вчений Гіппарх біля 150 р. до н. е. Відстані до планет Сонячної системи вдалося визначити лише у XVII ст. через вимірювання горизонтального паралаксу.

Горизонтальний паралакс - це кут між напрямом на світило з якої - небудь точки земної поверхні і напрямом з центра Землі. Відстані до близьких зір визначають за допомогою вимірювання їхнього річного паралаксу.

Річний паралакс П кут, під яким із зорі було б видно радіус земної орбіти. Вперше надійні річні паралакси було виміряно в середині XIX ст. Дотепер відомо точні величини річних паралаксів майже для зір, і на цій основі розроблено біля десяти інших методів визначення відстаней до віддаленіших об ' єктів.

Оскільки відстані між астрономічними об ' єктами дуже великі, то користуватися звичними одиницями довжини ( метр, кілометр ) незручно. Тому в астрономії використовують особливі одиниці для вимірювання відстаней : астрономічна одиниця ( а. о.), яка дорівнює середній відстані Землі від Сонця ( км ), і парсек ( пк ), від слів « паралакс » і « секунда » - відстань, з якої середній радіус земної орбіти видно під кутом 1" ( секунда дуги ). Часто використовують похідні одиниці : кілопарсек (1 кпк = пк ) і мегапарсек (1 Мпк = пк ).

Інколи використовується одиниця довжини світловий рік ( св. р.). Це така відстань, яку проходить світло за один рік, поширюючись зі швидкістю км / с. Між одиницями довжини, що використовуються в астрономії, існують такі співвідношення : 1 пк = 3,26 св. р. = а. о. = З 10 ^16 м ; 1 св. р. = 0,3066 пк = а. о. = 9,5 10 ^15 м.