Александр Гурштейн - Извечные тайны неба

Оказывается, пара Мицар и Алькор – типичные представители распространенной и удивительной категории звезд. Эти двойные звезды связаны между собой силами взаимного притяжения, реально объединены в пары. Слабая звезда – спутник – обращается вокруг яркой, главной звезды, или, если говорить точнее, обе звезды обращаются вокруг общего центра масс. Для некоторых двойных систем путем точнейших долголетних наблюдений удалось проследить путь спутника вокруг главной звезды, вычислить период обращения. Но такие двойные звезды – исключения. Чаще всего периоды обращения в наблюдаемых парах исчисляются столетиями и тысячелетиями.

Пора перестать удивляться сюрпризам звездного неба. Двойные звезды – это ли удивительно, если существуют и тройные. Приблизительно одна треть из числа двойных звезд являются тройными.

И вновь в качестве примера послужат нам Мицар и Алькор. Алькор – спутник Мицара. Но уже в небольшой телескоп видно, что сам Мицар тоже состоит из двух звезд. Они удалены друг от друга значительно меньше, чем от Алькора. Впрочем, если уж вести рассказ до конца, то уточним, что главная звезда Мицара, в свою очередь, тоже двойная. Таким образом, вся система, представляет собой четверную звезду. Бывают системы и из пяти, шести и большего числа звезд.

Ну, а если звезды в системе из двух звезд расположены очень тесно одна к другой? Увидим ли мы их в телескоп как двойную звезду? Можем и не увидеть. Они будут сливаться воедино, казаться одной звездой. А могут ли существовать такие очень тесные пары? Да, могут. И именно их существованием объясняется, например, странное подмигивание «дьявольского» глаза Медузы.

Как мы уже говорили, звезда Алголь – глаз Медузы из созвездия Персея – регулярно меняет свой блеск в три раза. Кривая изменения блеска Алголя показана на рисунке. Секрет заключается в том, что Алголь – тесная двойная система.

Вокруг яркой центральной звезды вращается более темный спутник. Луч зрения земного наблюдателя оказался очень близок к плоскости орбиты спутника, и поэтому для нас спутник время от времени частично заслоняет главную звезду. На рисунке этому моменту соответствует точка А. Блеск Алгол я в таком положении минимален.

Продолжая двигаться на орбите, спутник отходит в сторону. Тогда он перестает загораживать яркую центральную звезду. Блеск Алголя – ведь наш глаз воспринимает суммарный блеск обеих звезд – резко возрастает. Когда спутник приходит в положение Б, он сам оказывается закрытым главной звездой. Но поскольку спутник довольно темный, то общий блеск падает лишь немного. Спутник выходит из-за главной звезды – блеск Алголя достигает прежнего уровня. Истекает положенное время, и темный спутник опять возвращается к точке А. Яркая звезда затмевается, цикл повторяется, глаз Медузы «моргает».

Изменение блеска небесных светил, их переменность, обусловлено иногда и физическими причинами. Такие звезды действительно светят с переменной яркостью. Они пульсируют, то раздуваясь, то сжимаясь. Блеск их в связи с пульсацией становится то больше, то меньше. Этим звездам суждено было сыграть исключительную роль в определении расстояний в наблюдаемой нами части Вселенной.

Среди миллиардов звезд Галактики находятся звезды, способные взрываться. Вспышка звезды – весьма величественное зрелище во Вселенной. Иногда одна-единственная взорвавшаяся звезда способна светить с такой же силой, как все остальные 100 млрд. звезд в Галактике, вместе взятые. Часто до взрыва такая звездочка бывает настолько слаба, что астрономам на Земле она не известна. Потом она неожиданно разгорается и бывает видна даже днем, при свете Солнца. Называют эти звезды как в старину, новыми и сверхновыми.

Новые звезды вспыхивают часто: мы регистрируем их один-два раза в год, а всего в Галактике вспыхивает, по-видимому, до сотни новых звезд в год. Блеск их возрастает в течение нескольких дней. Относительно нормального состояния он увеличивается в среднем всего в десятки тысяч раз.

Причины взрыва новых звезд видят в том, что все они – очень тесные двойные пары. Близкое соседство приводит к тому, что вещество одной звезды начинает перетекать на другую, образуя газовую оболочку. Когда ее масса достигает критической величины, в оболочке возникают термоядерные реакции, – в этот момент для земного наблюдателя вспыхивает новая звезда. Вскоре оболочка отрывается от звезды и, расширяясь, постепенно рассеивается в пространстве. После вспышки снова начинается перетекание вещества, и через определенное время все повторяется вновь.

Иное дело сверхновые звезды. Те вспыхивают редко: в среднем один раз в сто лет. А наблюдаются они и того реже: один раз лет за пятьсот.

Старинные китайские летописи сохранили для потомков весть о «звезде-гостье», вспыхнувшей летом 1054 г. в созвездии Тельца. Сначала звезда была исключительно яркой и ее видели днем. Потом блеск ее стал спадать, и через два года она совсем исчезла.

В XVIII в. французский «ловец комет» Мессье, чтобы легче было отыскивать кометы, составил подробный список видимых в телескоп «туманных пятен». Под номером один в список попал объект необычной формы, напоминающий растопырившего ноги краба. Впоследствии этот объект так и назвали Крабовидной туманностью. Она находится в созвездии Тельца.

Тщательные повторные измерения показали, что Крабовидная туманность расширяется. А по расчетам, 900 лет назад она должна была выглядеть точкой. После сопоставления всех данных выяснилось: Крабовидная туманность – оболочка Сверхновой, скинутая ею в результате взрыва. Она находится в том самом месте, где 900 лет назад отметили появление Сверхновой старинные летописи.

Две вспышки Сверхновых в Галактике последовали одна за другой в 1572 и 1604 гг. Первую из них наблюдал известный датский астроном Тихо Браге, вторую – австрийский ученый Иоганн Кеплер.

В XX в., когда инструментальное оснащение астрофизики стало неизмеримо богаче, чем в предшествующие столетия, вспышек, доступных для наблюдений сверхновых, как назло, не происходило. Чувство некоторого удовлетворения астрономы наконец-таки испытали в конце февраля 1987 г. Правда, Сверхновая SN 1987 А вспыхнула не в нашей Галактике, но зато в ближайшем соседстве – в Большом Магеллановом Облаке. Она была открыта 24 февраля канадским астрономом на обсерватории Лас Кампанас в Чили. Максимум блеска Сверхновой в оптическом диапазоне пришелся на 27 февраля, после чего он несколько уменьшился, но потом вновь стал возрастать. Уярчение наблюдалось вплоть до 20 мая 1987 г. Эта звезда стала первой со времени Кеплера сверхновой, которую можно было заметить невооруженным глазом.