Альфа Центавра - одна из ярчайших звезд на небе южного полушария Земли. Это ближайшая к Солнцу звездная система - расстояние до нее составляет всего лишь 4,3 световых года. Система состоит из трех компонентов - близкой пары звезд альфа Центавра А и B, вращающихся вокруг общего центра масс с периодом около 80 лет, и тусклого красного карлика Про́ксима Центавра, который расположен гораздо дальше. Первые два компонента по своим характеристикам похожи на Солнце, поэтому не удивительно, что уже с XIX века ученые задавались вопросом о существовании вокруг этих звезд планет, возможно, ближайших очагах жизни вне Солнечной системы. Поиски, однако, до сих пор ни к чему не приводили, даже несмотря на постоянный прогресс в точности измерений.

Наконец, 16 октября 2012 года на специально созванной пресс-конференции европейские астрономы заявили об открытии планеты с массой, близкой к массе Земли, которая вращается вокруг ме́ньшей из двух солнцеподобных звезд. Наблюдения велись на спектрографе HARPS, который установлен на 3,6-метровом телескопе ESO в обсерватории Ла Силья, Чили. В настоящее время HARPS - самый точный инструмент для поиска экзопланет методом измерения лучевых скоростей.

Планета была зарегистрирована по измерениям мельчайших колебаний в движении α Центавра B, которые обусловлены гравитационным притяжением вращающейся по орбите планеты. Эффект является поистине микроскопическим - звезда периодически смещается то в одну, то в другую сторону со скоростью, не превышающей 51 сантиметр в секунду (1,8 км/час) , что близко к скорости ползущего на четвереньках младенца. Это высочайшая точность измерения, когда-либо достигнутая с этой методикой!

Ведущий автор исследования Ксавье Дюмуск (Xavier Dumusque) из Женевской обсерватории в Швейцарии и Астрофизического Центра Университета Порту в Португалии сказал: «Наши наблюдения с инструментом HARPS, продолжавшиеся более четырех лет, выявили очень слабый, но реальный сигнал от планеты, вращающейся вокруг альфы Центавра B с периодом 3,2 дня. Это из ряда вон выходящее открытие, сделанное на пределе точности наших методик!» Таким образом, на сегодняшний день планета альфа Центавра Bb еще и самая маломассивная из всех экзопланет, обнаруженных у солнцеподобных звезд. (В соответствии с номенклатурой открытая планета получила наименование Bb в системе альфа Центавра. В данном случае заглавная B - обозначение материнской звезды, компонента системы альфа Центавра, а b - обозначение самой планеты.)

Взгляд художника на планету вокруг звезды α Центавра В, которая входит в состав ближайшей к нам звездной системы. Альфа Центавра В - самый яркий объект на рисунке. α Центавра А находится внизу слева, а наше Солнце видно в правом верхнем углу. © ESO/L. Calçada/N. Risinger

Альфа Центавра B очень похожа на Солнце; она лишь немного уступает ему в массе и размерах и излучает ровно в два раза меньше света, чем наша звезда. Новооткрытая планета, масса которой лишь немногим превышает массу Земли, вращается по орбите на расстоянии около шести миллионов километров от материнской звезды, то есть почти в 10 раз ближе к ней, чем Меркурий к Солнцу. (Здесь надо добавить, что методом измерения лучевых скоростей астрономы могут оценить только минимальную массу планеты, так как оценка массы зависит также от неизвестного наклона плоскости орбиты планеты к лучу зрения. Однако со статистической точки зрения эта минимальная масса часто оказывается близка к реальной массе планеты.)

Первая экзопланета у солнцеподобной звезды была найдена также Женевской группой исследователей еще в 1995 г. С тех пор было открыто и подтверждено более 800 планет за пределами Солнечной системы, а еще около 2300 кандидатов ждут своего подтверждения. Большинство из подтвержденных на сегодняшний день планет гораздо больше Земли, многие имеют размеры и массу, сравнимые с таковыми у Юпитера. Это объясняется недостаточной чувствительностью существующих инструментов, которые пока с трудом «видят» планеты с массой, сравнимой с массой Земли. Сегодня труднейшей и интереснейшей задачей для астрономов является обнаружение и исследование земноподобных планет, орбиты которых лежат в пределах «зоны обитания» вокруг их материнских звезд (то есть на таком расстоянии от своей звезды, что на их поверхности может существовать вода в жидком виде). Теперь первый шаг в этом направлении сделан.

Звезда Альфа Центавра. На этой фотографии компоненты альфа Центавра А и В сливаются в одно ослепительное яркое пятно света (снимок сделан в искуственных цветах). Тройная звезда Альфа Центавра - ближайшая звезда к Солнечной системе. Фото: ESO/Digitized Sky Survey 2/Davide De Martin

«Это первая планета с массой, близкой к массе Земли, обнаруженная у солнцеподобной звезды. Ее орбита очень близка к ее материнской звезде, и на ее поверхности, должно быть, слишком жарко для существования жизни в той форме, в какой мы ее знаем, - это слова Стефана Удри (Stéphane Udry) из Женевской Обсерватории, соавтора исследования и члена группы, - но вполне возможно, что это только одна из нескольких планет системы. И результаты наших исследований с помощью HARPS, и новые находки телескопа Кеплера ясно показывают, что в таких системах находится огромное количество планет малой массы».

«Этот результат представляет собой огромный шаг к обнаружению двойника Земли в непосредственной окрестности Солнца. Мы живем в замечательное время!» - заключил Ксавье Дюмуск.

Научная статья с результатами исследований появилась в онлайн-выпуске журнала Nature («Природа») 17 октября 2012 г.

Характеристики системы α Центавра B

Ниже светимость, масса и радиус звезды выражены в солнечных.

Звезда α Центавра B

Созвездие: Центавр
Видимая звездная величина: 1,33
Спектральный класс: К1V
Параллакс: 0,74723″ ± 0,00117″
Расстояние: 1,34 пк
Координаты α (2000): 14h 39min 35.1s
Координаты δ (2000): -60° 50′ 14″
Собственное движение α: 3,614″/год
Собственное движение δ: 0,803″/год
Лучевая скорость: -21,6 км/с
Возраст: 6 ± 1 миллиардов лет
Эффективная температура: 5214 ± 33 К
Светимость: 0,500
Масса: 0,934 ± 0,006
Радиус: 0,865

Планета α Центавра Bb

Минимальная масса: 1,13 ± 0,09 масс Земли
Большая полуось орбиты: 0,04 а. е.
Период обращения: 3,2357 ± 0,0008 дней

Состоится ли обещанный астрофизиками космический фейерверк, вызванный поглощением газового облака сверхмассивной черной дырой в центре нашей Галактики? Откуда взялись эллиптические галактики и как им удалось так быстро состариться? Как могла возникнуть тройная звездная система, состоящая из двух белых карликов и одной нейтронной звезды? Наконец, как узнать, есть ли в системе Альфа Центавра планеты, похожие на Землю? Об этом и многом другом - в свежем астрообзоре «Ленты.ру».

Пусть лучше газ

В последний год астрофизики внимательно наблюдают за объектом, получившим обозначение G2 (в одном из предыдущих астрообзоров «Лента.ру» о нем ). G2 - это небольшое по астрономическим меркам газовое облако недалеко (всего в полутора сотнях астрономических единиц) от сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики. В ближайшее время облако будет разорвано приливными силами дыры, часть вещества выпадет на горизонт событий, а у астрономов появится шанс впервые пронаблюдать процесс аккреции (то есть питания) черной дыры.

Впрочем, все это верно, только если G2 - просто сгусток газа. Существует гипотеза, что это маломассивная звезда, окруженная газовой оболочкой. И если она верна, то шансы увидеть космический фейерверк серьезно уменьшаются: звезда находится на такой орбите, что, скорее всего, уже неоднократно проходила рядом с дырой, и существенным образом это на нее не повлияло. А значит, ожидать выпадения вещества на дыру также не стоит.

В новой работе четверо американских астрофизиков представили очередную порцию аргументов в пользу того, что фейерверк все-таки состоится.

По их мнению, G2 есть не что иное, как уплотнение в газовом «хвосте», которое осталось от произошедшего когда-то сближения массивной звезды с черной дырой. Действительно, если звезда имеет достаточно широкую оболочку, то при сближении часть ее будет сорвана и вдоль траектории возникнет вытянутый газовый след. Из-за динамических эффектов этот след будет неоднородным, и отдельные его сгустки наблюдатель увидит как яркие квазиточечные объекты. Американцы полагают, что именно так и появилась G2, а в качестве подтверждения они приводят результаты компьютерного моделирования срыва оболочек звезды.

Кроме этого, авторы работы попытались найти прародителя G2 и установили, что на эту роль подходит звезда S1-34. Около двухсот лет назад эта звезда-гигант с оболочкой диаметром около одной астрономической единицы сближалась с черной дырой нужным для рождения облака образом. Если дальнейшие наблюдения других астрономов подтвердят выводы американцев о S1-34, это станет весомым аргументом в пользу газовой природы G2.

Впрочем, не исключено, что обещанный галактический фейерверк произойдет еще до всех этих наблюдений - и дополнительные подтверждения не понадобятся.

Тихое звено эволюции

Астрономам известно, что спустя три миллиарда лет после Большого взрыва (то есть на красных смещениях z ~ 2) массивные галактики во Вселенной были уже довольно старыми - процесс рождения новых звезд в них практически прекратился. Впоследствии, сливаясь с соседями, эти скопления породили эллиптические галактики. Их - не имеющих структуры и почти лишенных газа - мы наблюдаем в относительной близости от нашей Галактики или, как говорят астрономы, «в нашу эпоху».

Но как образовались сами тихие (то есть без активного звездообразования) галактики? Как за столь небольшое время, прошедшее с момента рождения Вселенной, могло образоваться так много звезд? Убедительных ответов на эти вопросы до последнего времени не было. Авторы новой работы говорят, что теперь они есть.

Согласно логике исследователей, свойства тихих массивных галактик свидетельствуют о том, что мощную вспышку звездообразования (самую мощную во Вселенной) они должны были пережить за 1-2 миллиарда лет до той эпохи, в которой мы их наблюдаем. Значит, чтобы найти их прародителей, нужно искать галактики на 1-2 миллиарда лет младше (то есть расположенные на красных смещениях z ~ 3-6), отличающиеся при этом мощным процессом звездообразования.

Искать такие галактики непросто. Во-первых, они находятся чрезвычайно далеко от нас, поэтому их видимая яркость очень мала. Во-вторых, большой темп звездообразования в таких галактиках означает наличие там большого количества газа и пыли (строительного материала для звезд), которые будут поглощать свет новорожденных звезд, снижая и без того маленькую видимую яркость.

Впрочем, выход есть. Свет звезд разогревает пыль, поэтому галактики должны светиться в далеком инфракрасном (в миллиметровом и субмиллиметровом) диапазоне длин волн. Сейчас у ученых есть приборы для работы в этом диапазоне. В своем исследовании они использовали данные, полученные на двух из них - интерферометре на плато де Бур во французских Альпах и «Субмиллиметровом массиве» на Гавайских островах.

Объектом изучения выступали галактики из класса «субмиллиметровых» (Submillimeter galaxies, SMG) - по названию диапазона, в котором они видны лучше всего. Ученым удалось найти полтора десятка звездных систем возрастом 1-2 миллиарда лет, подходящих на роль прародителей тихих «гигантов».

Материалы по теме

Во-первых, обнаруженные SMG видны именно в ту эпоху, когда должны были существовать галактики-прародители. Во-вторых, пространственное распределение прародителей соответствует тому, которое нужно для последующего формирования эллиптических потомков. В-третьих, ученые показали, что найденные ими SMG имеют подходящие (теоретически) массы, размеры, плотности звездного населения и скорости вращения. Наконец, в-четвертых, длительность эпохи интенсивного звездообразования для этих галактик (несколько десятков миллионов лет) хорошо согласуется с существующими моделями развития скоплений.

Все эти выводы - результат сложного анализа большого массива наблюдательных данных (хотя выборка объектов была и не очень велика). В итоге, говорят авторы, получено наблюдательное подтверждение тому, что субмиллиметровые галактики являются прародительницами более старых массивных тихих галактик.

Ответ на логичный вопрос - как же образовались сами SMG? - был известен заранее. Эти галактики образовались в ходе слияний (коих в ранней Вселенной было много), менее массивных, богатых газом галактик. И именно последнее обстоятельство (большее количество газа) сыграло затем решающую роль в мощной вспышке звездообразования и, как дополнение, обильном выпадении вещества на центральную сверхмассивную черную дыру таких галактик.

Система-тройка

В начале текущего года международная группа ученых из четырех стран (в том числе из России) в журнале Nature об открытии и двухлетнем исследовании уникальной тройной звездной системы, состоящей из двух белых карликов и нейтронной звезды.

Нейтронная звезда в этой системе видна как миллисекундный радиопульсар (с обозначением PSR J0337+1715), являющийся, по сути, очень точными часами и позволяющий, в свою очередь, с высокой точностью изучать движение тел тройной системы. Само по себе это предоставляет широкие возможности для исследования динамической эволюции тройных систем (напомним, что задача о движении трех тел , связанных гравитационными силами, не имеет простого аналитического решения), а кроме того, позволяет детально проверять разные теории гравитации - непосредственно исследовать, как именно очень массивные тела притягиваются друг к другу.

В ближайшие годы ученые будут накапливать информацию об этой системе, и наверняка мы еще не раз о ней услышим. Однако интерес астрофизиков к ней не исчерпывается одним лишь характером движений составляющих ее звезд. Не менее интригует и вопрос о том, как такая система в принципе могла образоваться и сохраниться до наших дней.

Изображение: nrao.edu

Мы понимаем, что и белые карлики (БК) и нейтронная звезда (НЗ) в прошлом были обычными звездами: первые полегче, вторая помассивнее. Процесс взаимодействия звезд, находящихся на близком расстоянии, довольно сложен. Например, возможно перетекание массы с одной звезды на другую, что сопровождается изменениями динамических свойств уже всей системы в целом. В общем, разгадать ход эволюции системы непросто. Однако уже сейчас это попытались сделать двое астрофизиков из Германии и Нидерландов, в тот же день, что и первооткрыватели PSR J0337+1715 (по-видимому, обе группы работали осенью 2013 года параллельно).

По предлагаемому сценарию, система J0337+1715 начала свою жизнь как тесная пара звезд с массами около 10 и 1 массы Солнца, вокруг которой обращалась еще одна звезда с массой около одной солнечной. Спустя 20 миллионов лет (а полный возраст этой системы составляет около 10 миллиардов лет) оболочка самой массивной звезды «распухла» настолько, что та поглотила обеих соседок. В результате возникла экзотическая гигантская «звезда» (внутри которой могла бы поместиться вся земная орбита) содержащая не одно, а три ядра! Такой объект, правда, просуществовал недолго (то есть маловероятно обнаружить на небе что-то подобное), и всего через пару миллионов лет массивная звезда взорвалась как сверхновая, оставив после себя нейтронную звезду, видимую как радиопульсар.

Материалы по теме

Однако взрыв сверхновой не разрушил тройную систему - в частности, потому, что орбиты всех трех ее компонент к тому времени были круговыми и находились примерно в одной плоскости (это делает систему устойчивее).

Дальнейшая эволюция системы протекала гораздо медленнее, и главным в ней, пожалуй, был тот факт, что за миллиарды лет система дважды пережила процесс перетекания массы - с каждой маломассивной звезды на нейтронную. Нейтронная звезда своей сильной гравитацией как бы «ободрала» расширяющиеся оболочки соседок. Вещество, падая на НЗ, дополнительно раскручивало ее, что и привело к образованию миллисекундного пульсара - то есть НЗ, вращающейся вокруг своей оси с периодом лишь 2,73 миллисекунды. Со временем оболочки маломассивных звезд были сброшены полностью, их ядра обнажились и стали белыми карликами.

Картина, описанная авторами, при некоторой своей сложности выглядит весьма разумно и показывает, что современная теория звездной эволюции может справляться даже с такими нетривиальными случаями. Но это не значит, что к ней нет вопросов. Например, две эпохи перетекания вещества на НЗ должны были существенно увеличить ее массу (и мы знаем, что в двойных системах так и происходит). Однако масса НЗ в данном случае измерена очень точно и составляет около 1,4 солнечной, что является типичным значением для массы одиночных звезд и меньше такового для НЗ, переживших стадию аккреции вещества. Ответ на этот вопрос - дело дальнейшего исследования.

Звезды благоприятствуют

Ближайшая к Солнцу звезда (из известных нам) - это Проксима из созвездия Центавра. Собственно, ее название как раз и переводится с латинского как «ближайшая». Проксима - красный карлик, излучающий мало света и невидимый невооруженным глазом. Вместе со звездами Альфа Центавра A и B (a Cen A,B) она составляет широкую тройную звездную систему. Расстояние до Проксимы немногим более четырех световых лет, или 270 тысяч астрономических единиц (1 астрономическая единица равна среднему расстоянию от Земли до Солнца), а до Cen A и Cen B еще на 10-15 тысяч астрономических единиц больше.

Звездная система a Cen интересна не только потому, что ее легко изучать (ведь она расположена сравнительно близко), но и потому, что она, скорее всего, будет первой системой, которой достигнут земные космические аппараты. Поэтому, разумеется, было бы интересно обнаружить в ней хотя бы какую-нибудь планету. Желательно, земного типа.

В 2012 году у звезды a Cen B (кстати, более похожей на Солнце, чем Проксима) ученые уже обнаружили небольшую планету, но расстояние от ее орбиты до поверхности звезды - всего 0,04 астрономической единицы (в 10 раз меньше расстояния от Меркурия до Солнца), то есть очень мало для того, чтобы планета представляла какой-то интерес.

Согласитесь, вопрос, вынесенный в заголовок, можно услышать разве что в фантастическом произведении. Но настолько ли это фантастично? Можно ли добраться до звезды Альфа Центавра. И почему многие фантасты облюбовали именно эту звезду? Давайте порассуждаем на тему межзвездных полетов.

Действительно, Альфа Центавра встречается во многих литературных и кинематографических произведениях. С этой звездой мы встречаемся в произведениях Айзека Азимова, Станислава Лема, Роберта Хайнлайна. Об обитаемых близ этой звезды мирах нам «известно» из таких фильмов как «Трансформеры» (Кибертрон – небольшая планета в системе Альфа Центавра), «Аватар» (Пандора также является планетой этой звезды), «Гостья из будущего». Эта звезда встречается и в компьютерных играх. Откуда же ей столько внимания? Почему многие фантасты именно к Альфа Центавра отправляют героев своих произведений? Может быть они знают что-то, что не известно нам?

Планета Кибертрон из фильма «Трансформеры»

Давайте посмотрим поближе на эту загадочную звезду. Альфа Центавра находится в созвездии Центавр и представляет собой не отдельную звезду, а звездную систему из трех звезд, расположенную на расстоянии «всего» чуть более чем в 4 световых годах от нашего Солнца. То есть свет от этой звездной системы добирается до нас 4 года (от Солнца до Земли свет доходит примерно за восемь минут). Это самая близкая к нам звездная система, наша соседка. В этом состоит первая причина, почему эти звезды созвездия Центавр так интересны нам, землянам.

Самая ближняя из трех звезд, Проксима Центавра (кстати, «proxima» означает «ближайший»), самая маленькая и тусклая из этих трех звезд (в семь раз меньше Солнца). Ее невооруженным глазом увидеть нельзя – яркость этой звезды в 150 раз меньше яркости Солнца. Интересной особенностью звезды является тот факт, что она периодически вспыхивает, увеличивая свою яркость. Такое нестабильное поведение вряд ли способствует зарождению жизни в пределах Проксима Центавра. Но тот факт, что это самая близкая звезда к Солнечной системе подогревает исследовательский интерес человечества.

Небольшая фантазия на тему «Если бы вместо Солнца была Альфа Центавра»

В отличие от Проксимы две другие звезды системы – Альфа Центавра А и Альфа Центавра В гораздо более яркие. Кстати, никогда не задумывались, почему часто в названии звезд фигурируют греческие буквы альфа, бета, гамма и т.д.? С помощью греческого алфавита звезды помечают по степени яркости: альфа – самая яркая звезда созвездия, бета – чуть менее яркая и т.д. Так вот, Альфа Центавра А и В самые яркие звезды созвездия Центавр. С Земли они кажутся одной звездой, т.к. расположены очень близко друг от друга (естественно, в масштабах космоса). Но если наблюдать вооруженным глазом (хотя бы с помощью хорошего бинокля), будет видно, что это две отдельные звезды. Сравнительная близость к нам этой звездной системы, яркость и близкое расположение звезд системы друг к другу делают Альфа Центавра одной из ярчайших звезд на небосклоне. Вот только увидеть ее жителям Северного полушария не удастся – это обитатель Южного полушария. В Южном полушарии Альфа Центавра входит в систему южных навигационных указателей, с помощью которых можно определять стороны света – ну как в Северном полушарии Полярная звезда (кстати, Полярная звезда еще называется Альфа Малой Медведицы, т.е. самая яркая звезда созвездия Малая Медведица).

Альфа Центавра на Южном небосклоне

А вот теперь самое интересное: Альфа Центавра А и В очень похожи на Солнце. Следовательно, астрофизики (такие серьезные дядечки, изучающие строение небесных тел) небезосновательно полагают, что вблизи этих звезд могут существовать планеты, подобные Земле. Более того, в 2012 году в системе Альфа Центавра была обнаружена планета. Правда, она расположена близко к Альфа Центавра В, и существование жизни в привычном нам понимании там маловероятно. Но обнаружение планет довольно непростая задача, т.к. планеты, в отличие от звезд, не имеют собственного излучения. Ученым порой требуется довольно много времени, чтобы обнаружить планету возле далекой звезды. Поэтому вполне вероятно, что в ближайшем времени мы услышим об открытии новых планет в системе Альфа Центавра. И это вторая причина, почему человечество грезит отправкой первой межзвездной миссии именно к Альфа Центавра.

Относительные размеры Солнца и звезд системы Альфа Центавра

Надеюсь, эти два больших аргумента – близость к Солнечной системе и схожесть с Солнцем — и вам помогли вступить в ряды тех людей, которые считают Альфа Центавра наилучшим кандидатом для первого межзвездного перелета. В общем, хоть завтра запрыгивай в космический корабль – и в путь! Но вот тут нас подстерегает непреодолимое на сегодняшний день препятствие – топливо. Да-да, именно ракетное топливо. Слышали о космическом аппарате «Вояджер-1»? На сегодняшний день это самый быстрый космический аппарат. Он был запущен в космос 5 сентября 1977 года. С тех пор (а это более 37 лет) аппарат преодолел «всего» 19,5 миллиардов километров. Если считать в световых годах, то это чуть больше 0,002 световых года. Сейчас скорость «Вояджера-1» составляет 17 км/с. Аппарату понадобится более 70 тысяч лет, чтобы добраться до Альфа Центавра. Существующее химическое топливо слишком низкоэффективно, а его требуемый запас должен быть слишком большим, чтобы его можно было использовать для межзвездных путешествий. Поэтому с уверенностью можно говорить, что на сегодняшний день межзвездные путешествия возможны только в фантастике.

И тем не менее человечество не оставляет мысли о путешествиях к далеким звездам. И уже не фантастами, а учеными разрабатываются планы освоения далекого космоса. Наиболее известный из таких проектов – проект «Дедал».

Так мог бы выглядеть космический корабль по проекту «Дедал»

Кстати говоря, этот проект не такая уж новинка – ему более 30 лет. Тем не менее, он до сих пор остается наиболее реальным проектом межзвездного космического корабля, использующего существующие технологии. Космический корабль «Дедал» по проекту должен быть оснащен импульсным термоядерным двигателем, способным развивать скорость до 13% от скорости света. Предполагалось, что такой космический аппарат достигнет звезды Барнарда за 49 лет. Эта звезда находится на расстоянии 5,91 световых лет – дальше, чем Проксима или Альфа Центавра, но на момент подготовки проекта предполагалось (что в последствии не подтвердилось), что эта звезда имеет планеты.

Существуют и более современные проекты. Например, создание звездолета с использованием плазменных, ионных двигателей и даже солнечного паруса. Но наиболее эффективным считается топливо, основанное на антивеществе. Антивещество состоит из тех же элементарных частиц, что и обычное вещество, но только с противоположным зарядом. При взаимодействии частиц и античастиц происходит их взаимное уничтожение с выделением колоссального количества энергии. Но проблемой является тот факт, что в природе антивещество практически не встречается. Ученым удалось искусственно получить ничтожное количество антивещества. Стоимость же его просто огромна – производство одного грамма антиводорода может обойтись в более 100 миллиардов долларов США! К томе же антивещество крайне нестабильно, из-за чего его чрезвычайно сложно хранить. Несмотря на это ученые продолжают работать над совершенствованием технологий синтеза антиматерии, что позволяет рассматривать ее в качестве альтернативного топлива для межзвездных экспедиций. А пока антиматерию неплохо в своих произведениях эксплуатируют фантасты. Кстати говоря, Джеймс Кэмерон в фильме «Аватар» для перелета к звездной системе Альфа Центавра использовал космический корабль как раз на антивеществе. Действительно, антивещество могло бы быть идеальным топливом для кораблей будущего. Оно позволило бы сконструировать достаточно компактный корабль, способный разогнаться до десятых долей от скорости света и достичь Альфа Центавра менее чем за 50 лет. Правда, такие высокие скорости ставят перед учеными и инженерами новые технические задачи. Например, на скорости 10% от скорости света мельчайшая пылинка, встретившаяся на пути корабля, способна серьезно его повредить. Следовательно, при конструировании космических кораблей будущего необходимо создание и серьезных систем защиты, экранов.

Космический корабль из фильма «Аватар»

Несмотря на это, наука не стоит на месте. Уже сейчас на вопрос, поставленный в начале статьи, — возможно ли отправиться в межзвездные путешествия – можно ответить утвердительно. Да, не сегодня и даже не завтра. Но человек всегда стремился заглянуть за горизонт. Для исследователей прошлого и изучение неизведанных земель казалось трудновыполнимым. Да что там исследования многовековой давности! Еще недавно полеты в космическое пространство были фантастикой, а сегодня в космос летают туристы. Вполне возможно, что уже современные люди станут свидетелями великих космических открытий!

Несмотря на значительные достижения в космической сфере, космос все еще остается по большей части загадкой для землян. В буквальном смысле оставив свой след на Луне, человек по-прежнему остается на недостижимом расстоянии от самых близких звезд, таких как Альфа Центавра. Впрочем, уже скоро ситуация может измениться.

Размеры Альфы Центавра и Солнца. Kaptsov Ruslan | Wikimedia Commons

Известный английский физик-теоретик Стивен Хокинг и российский миллиардер Юрий Мильнер 12 апреля для изучения потенциально обитаемой зоны системы Альфы Центавра.

Путь до ближайшей к Земле звезды составляет более чем 4,3 световых года, чтобы преодолеть его наноаппаратам, которые будут запущены в рамках проекта Breakthrough Starshot, потребуется порядка 20 лет. Впрочем, практическая реализация проекта едва ли начнется в ближайшие годы, поэтому пока остается лишь изучать теоретическую часть вопроса. Так, научное издание LiveScience представляет пять наиболее любопытных фактов об Альфе Центавра.

1. Альфа Центавра не является звездой

Согласно классификации НАСА, Альфа Центавра является не звездой, а звездной системой. Она состоит из трех звезд. Проксима Центавра расположена ближе всего к Земле, но при этом является самой тусклой из звездной троицы. Две остальные звезды — Альфа Центавра А и В — представляют собой двойную звезду, визуально гораздо более яркую. При этом они не расположены непосредственно вблизи друг от друга.

Для сравнения, Земля расположена на расстоянии около 150 миллионов километров от Солнца. Расстояние между Альфа Центавра А и В примерно в 23 раза больше этого значения и примерно сравнимо с расстоянием от Солнца до Урана.

2. Расстояние от Земли до Альфы Центавра огромно

Проксима Центавра находится на расстоянии 39 900 000 000 000 километров от Земли, что примерно равно 4,22 светового года. То есть, если бы человечество имело космические аппараты, способные двигаться со скоростью света, путешествие к ближайшей звезде заняло 4,22 года, а до Альфы Центавра А и В — около 4,35 года.

3. В системе Альфы Центавра есть планета

В 2012 году ученые объявили об обнаружении в системе Альфы Центавра планеты, по размерам и массе сравнимой с Землей. Она вращается вокруг Альфы Центавра B.

Предполагается, что поверхность данной планеты, которая получила название Альфа Центавра Bb, покрыта расплавленной лавой, поскольку она расположена очень близко к самой звезде — на расстоянии около 6 миллионов километров. Наличие этой планеты дает ученым надежду на то, что в системе Альфа Центавра может существовать и другая планета в так называемой «зоне обитания», с жидкой водой на поверхности и облаками в атмосфере.

4. Альфа Центавра — яркая «старушка»

Альфа Центавра А является четвертой по яркости звездой в ночном небе. Она относится к разряду желтых звезд, как и Солнце, при этом превышает его по размерам примерно на 25 %. Альфа Центавра B является оранжевой звездой, немного меньше Солнца. Проксима Центавра, наоборот, в семь раз меньше Солнца и относится к разряду красного карлика.

Более того, все три звезды старше Солнца. Если возраст нашего светила составляет около 4,6 миллиарда лет, то звездам системы Альфа Центавра — примерно 4,85 миллиарда лет.

5. Южному полушарию виднее

Альфу Центавра не видно на большей части территории северного полушария, а именно, тем, кто живет выше 29 градусов северной широты.

Зато наблюдатели в Южном полушарии могут разглядеть ее невооруженным глазом на ночном небе. Нужно лишь найти на небе созвездие Южный Крест, а затем перевести взгляд влево вдоль горизонтальной части креста, пока не покажется яркая мерцающая точка. Летом жители американских штатов Флорида и Техас, а также отдельных районов Мексики могут наблюдать Альфу Центавра прямо над горизонтом.

Мы рассматриваем эту звездную систему как одну звезду, но на самом деле это 3 звезды. Из 3, Проксима Центавра ближе к нашему Солнцу, чем любая другая известная звезда.

Система Альфа Центавра — самая близкая звездная система к нашему Солнцу. На куполе нашего неба мы видим эту множественную систему как одну звезду — третью самую яркую звезду, видимую с Земли.

Система Альфа Центавра, вероятно, состоит из трех звезд. Альфа Центавра является частью двойной, или тройной, звездной системы. Две основные составляющие — Альфа Центавра А и Альфа Центавра B. Третья звезда, красный карлик — Проксима Центавра расположена в 4,22 световых годах от нас и является ближайшим соседом нашего Солнца, среди звезд.

Сравнение размеров и цветов звезд в системе Альфа Центавра с нашим Солнцем

Если вы просмотрите небольшой телескоп на систему Альфа Центавра, вы увидите две главные звезды, но вы не увидите Проксима Центавра. Она слишком слаба и слишком далека от нее (4 диаметра полной Луны), чтобы ее можно было легко распознать как часть системы.

Для глаз — Альфа Центавра A предстает как четвертая — самая яркая звезда, видимая с Земли, чуть-чуть затмеваемая Арктуром. Однако объединенный свет Альфы Центавра А и В немного ярче, чем Арктур, поэтому она является третьей самой яркой звездой, видимой в небе с Земли. Эти звезды находятся в среднем в 4,3 световых годах от нас.

Желтая Альфа Центавра A — это тот же звездный тип, что и наше Солнце (G2), хотя и немного больше. Она выглядит яркой на нашем небе из-за его близости к Земле. Всего в нескольких градусах звезда Хадар (отдельная звезда, иногда называемая Бета Центавра, не путать с Альфа Центавра В) кажется тусклее в нашем небе, чем Альфа Центавра. Но на самом деле, намного дальше, на 525 световых лет.

Температура поверхности Альфы Центавра А на несколько градусов ниже, чем у нашего Солнца (то есть около 5770 К), но ее больший диаметр (примерно на 25% больше, чем Солнце) и общая большая площадь поверхности придают ему яркость почти в 1,6 раза нашей звезды.

Меньший член системы — Альфа Центавра B — немного меньше нашего солнца, со спектральным типом К2. При более низкой температуре (около 5300 К) Альфа Центавра B сам по себе будет 21-й по яркости звездой на нашем небе.

Снимок Космического телескопа «Хаббл», Проксима Центавра, ближайшая известная звезда Солнца

Проксима является ближайшей из трех звезд Альфы Центавра к Земле.

Слабая красная Проксима Центавра отдалена почти на световой год от Альфы Центавра А и B. Это большое расстояние ставит под сомнение ее статус как части тройной звездной системы. Другими словами, есть некоторые дебаты о том, действительно ли Проксима связана с двумя другими звездами системы. Пока что статус ее неясен. Звезда может быть просто проходит поблизости, но не часть системы. Тем не менее, большинство астрономов говорят, что Альфа Центавра является ближайшей звездой системой нашей Солнечной системы, с предположением, что Проксима является истинной частью системы Альфа Центавра.

Давайте посмотрим на расстояние Проксимы от других двух звезд в системе Альфа Центавра по-другому. Считается, что орбита Проксима вокруг двух первичных звезд занимает полмиллиарда лет. Более того, Проксима Центавра- это ничтожная звезда. Это красная карликовая звезда, обладающая только восьмой частью массы нашего Солнца. Если Проксима заменит Солнце в нашей солнечной системе, оно будет сиять только так ярко, как 45 полных лун. Между тем, наше солнце в 400 000 раз ярче полнолуния.

Проксима также является вспыхивающей звездой, подверженной резким изменениям яркости. Однако ее вспышки действительно слабые. На яркой звезде они были бы не заметны. Итак, предположим, как и большинство астрономов, что Проксима является частью системы Альфа Центавра, просто очень странной, небольшой и отдаленной частью.

И независимо от того, связано ли она гравитационно с Альфа Центавра А или В или нет, Проксима по-прежнему является самой близкой известной звездой нашей Земли и Солнца. Она примерно на триллион километров ближе, чем две другие звезды в системе Альфа Центавра, например.

Вы можете увидеть Альфу Центавра, используя Южный Крест в качестве ориентира. Линия, проведенная через перекладину Креста на восток, сначала приходит к Хадару (Бета Центавра), затем к Альфа Центавра

Как увидеть Альфа Центавра . К несчастью для нас в Северном полушарии Альфа Центавра расположена очень далеко на юг на куполе неба. Большинство россиян ее не видят. Широта отсечки составляет около 29 градусов северной широты, и любому, кто находится к северу от этого, не повезло, звезда никогда не поднимается более чем на несколько градусов выше южного горизонта.

Между тем, в Австралии и большей части южного полушария Альфа Центавра является циркумполярной, что означает, что она никогда не заходит. Она, вероятно, самая известная звезда, которую почти никто в северном полушарии никогда не видел.

Для северных наблюдателей действительно нет хороших звезд-указателей для Альфы Центавра. Когда яркая звезда Арктур высока над головой, Альфа Центавра может оказаться низко в южном небе, если вы находитесь на юге за 29 градусами северной широты.

История и мифология Альфы Центавра. Система Альфа Центавра предстает перед глазом как одна яркая звезда, самая яркая звезда в южном созвездии Центавра Кентавра. Два альтернативных названия этой звезды, Толиман и Бунгула, используются редко. Выводы несколько сомнительны, но Толиман может быть от арабского слова обозначающего страусов, а Бунгула, по-видимому, происходит от латинского — копыта.

Тысячи лет назад движение Земли под названием прецессия – именно это заставляет Полярную звезду меняться со временем — заставило Альфу Центавра оказаться выше на небе, для Северного полушария, чем сейчас.

Классические мифотворцы не тратили много времени на это созвездие, хотя считалось, что оно представляет собой мудрых кентавров, которые фигурировали в мифологии Геракла и Ясона. Кентавр был случайно ранен Гераклом и помещен на небо после смерти Зевса.

Альфа Центавра само по себе означает правое переднее копыто кентавра, хотя мало что известно о его мифологическом значении, если таковое имеется. Древние египтяне почитали его и, возможно, строили храмы в соответствии с его восходящей точкой. В южном Китае он был частью звездной группы, известной как Южные ворота.

Астрономы определили расстояние до системы Альфа Центавра впервые в 1839 году, всего через несколько месяцев после того, как они впервые определили расстояние до звезды (61 Лебедя). Система Альфа Центавра — самая близкая звездная система к нашему Солнцу. На куполе нашего неба мы видим эту множественную систему как одну звезду — третью самую яркую звезду, видимую с Земли.

нравится(11 ) не нравится(0 )