Три звезды в центре — это пояс Ориона, известный в прошлом как волхвы или три мудреца. Обратите внимание на ярко сияющую точку в правом нижнем углу — это звезда Ригель. А тот, что в левом верхнем углу, — Бетельгейзе.
История Зодиака и названия его созвездий с древности до наших дней
Значение знака в той или иной мере известно каждому. Но вот что интересно: хотя почти все могут сказать, под каким знаком зодиака (вернее, под каким знаком зодиака!) они родились, не все могут четко объяснить, что это за «знак зодиака». С одной стороны, все вроде бы понятно — где-то там, наверху, есть эти 12 созвездий (Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Стрелец, Козерог, Водолей, Рыбы), которые как бы перемещаются по небу, сменяя друг друга.
Но звезды, кажется, не движутся, они стоят на месте? Почему зодиак находится в движении? Кому вообще пришла в голову идея ассоциировать знаки зодиака с животными, и почему именно с животными? В этой статье я отвечу на все эти и другие вопросы о зодиаке.
Зодиакальный круг созвездий
На самом деле, для наблюдателя на Земле звезды естественно неподвижны. Однако сама Земля вращается, и поэтому вид звездного неба при наблюдении в разное время года не одинаков. Звезды, которые видны на небе зимой, совсем не видны летом. Но пример со звездами не столь очевиден.
Давайте посмотрим на солнце поближе. Если вы проследите, в какой точке неба находится солнце в течение дня, когда день самый длинный, а ночь самая короткая, то, наблюдая за солнцем изо дня в день, вы обнаружите, что оно возвращается в эту точку только тогда, когда день снова становится самым длинным, а ночь самой короткой. Между этими двумя временами лето, осень, зима и весна сменяют друг друга по одному разу.
То же самое можно наблюдать и со звездами. В одни и те же дни и в одно и то же время года одни и те же звезды можно увидеть ночью в одинаковых положениях по отношению к горизонту. В другие ночи некоторые из этих звезд будут видны так же, но в разных положениях к горизонту.
Зодиак — цикл смены созвездий
Эта зона на небе, составляющая круг всей небесной тверди, в древности называлась зодиаком и была разделена на двенадцать частей, каждая из которых называлась зодиаком.
Солнце кружит по звездному небу в течение года, появляясь сначала в одном знаке, а затем в другом. Когда солнце входит в один знак зодиака, на земле наступает лето; когда оно входит в другой знак зодиака, наступает зима и т.д.
Что такое звезды и созвездия, вы еще можете понять. Но что такое пространство между ними, то есть космическая пустота? Подробнее об этом
Это может вас заинтересовать
Как созвездия зодиака получили свои названия?
Каждое время года, каждый сезон сельскохозяйственных работ, связан с положением солнца в зодиаке. Слово «зодиак» в переводе с древнегреческого на русский язык означает «царство животных» или «живых существ». Знакам зодиака обычно давали «животные» имена в соответствии со сменой времен года, что являлось результатом полевых работ:
- Овен (с 21 марта по 20 апреля)
- Телец (с 21 апреля по 21 мая)
- Близнецы (с 22 мая по 21 июня)
- Рак (с 22 июня по 22 июля)
- Лев (с 23 июля по 23 августа)
- Дева (с 24 августа по 23 сентября)
- Весы (с 24 сентября по 23 октября)
- Скорпион (с 24 октября по 22 ноября)
- Стрелец (с 23 ноября по 21 декабря)
- Козерог (с 22 декабря по 20 января)
- Водолей (с 21 января по 1 февраля)
- Рыбы (с 1 февраля по 20 марта).
Когда Солнце входит в знак Рака, наступает июнь. 22 июня Солнце находится в самой высокой точке неба, и этот день самый длинный. После 22 июня Солнце в течение дня находится не так высоко, оно как будто возвращается на пять шагов назад, — возможно, именно поэтому и соответствующий знак называется Раком.
В августе солнце находится в созвездии Девы, что соответствует сбору урожая зерновых, где основную работу выполняли женщины.
После сбора урожая, в сентябре, урожай был определен и взвешен. Отсюда и происходит название Весы — знак Солнца в сентябре.
Аналогичным образом давались названия других знаков, например, знак Стрельца указывал на то, что в ноябре следует отправляться на охоту за животными, знак Водолея — на предстоящие весенние разливы рек, знак Рыб — на весенний сезон рыбалки и надежду на богатый улов.
Соответствуя знакам зодиака, группы ярких звезд вблизи этих знаков объединялись в единое целое, образуя созвездия, на которые переносились названия знаков зодиака. Таким образом, существовало двенадцать зодиакальных созвездий, каждое из которых обозначалось соответствующим знаком или изображением.
Каждое созвездие зодиака соответствует одному из животных. Действительно найти, не ориентируясь на их очертания в небе, очень сложно.
Звездные карты, карты и атласы
| Тема: | Астрономия и космонавтика |
| См. | Аннотация |
| Язык | Русский |
| Дата добавления | 21.02.2016 |
| Размер файла | 25,1 K |
Студенты, аспиранты и молодые ученые, которые используют базу знаний для своей учебы и работы, будут очень благодарны.
Опубликовано в.http://www.allbest.ru/
Звездные карты, карты и атласы
1. ОБЩЕЕ ВВЕДЕНИЕ
Одной из важнейших задач астрономии является определение свойств звезд, включая экваториальные координаты, собственные движения и лучевые скорости, звездные величины, спектральные категории, температуры, кривые блеска (для переменных звезд) и т.д.
Эти свойства используются как в научных исследованиях (например, при изучении структуры и эволюции звездных систем), так и при решении отдельных практических задач (например, в геодезии и навигации). Результаты этих определений публикуются в виде упорядоченных каталогов, так называемых звездных каталогов.
В зависимости от содержания каталога и принципа отбора входящих в него объектов различают астрометрические каталоги, общие каталоги, каталоги переменных звезд, ярких звезд и т.д.
Звезды в звездных списках обычно располагаются в порядке их прямого восхождения. В качестве символа (названия) для звезд используется название каталога, указывающее номер, под которым та или иная звезда значится в каталоге.
Особое значение имеют каталоги положения звезд, которые содержат точные экваториальные координаты звезд в определенное время (время составления каталога). Все положения звезд в каталоге принадлежат небесной системе координат, и поэтому сам каталог определяет эту систему координат. Многие обсерватории по всему миру занимаются созданием таких каталогов. В частности, большое значение в этой области астрономии имеет работа Пулковской обсерватории в СССР.
Каталоги, эпохи которых отличаются на несколько лет, могут быть объединены в основной звездный каталог. В этом случае точность каталогов повышается, а разница в сезонах отдельных каталогов позволяет вычислить собственные движения звезд. Списки фундаментальных звезд являются наиболее точными. Четвертый фундаментальный каталог (FK4), содержащий информацию о 1535 звездах на небе, в настоящее время считается лучшим. Все астрономические ежегодники рассчитаны в системе координат, определенной этим каталогом.
Каталоги, записанные примерно в одно и то же время, могут быть объединены в сводный каталог.
Составные каталоги менее точны, чем основные, и обычно создаются для решения конкретной задачи. Примером может служить сводный каталог Смитсоновской обсерватории в США, который содержит положения 258997 звезд и был создан для наблюдения искусственных спутников Земли.
Самый старый из сохранившихся списков положения звезд был составлен китайским ученым Ши Шеном в 4 веке до н.э. (800 звезд). Значительный вклад в развитие астрономии внесли каталоги древнегреческого ученого Гиппарха, узбекского астронома Улугбека и датского астронома Тихо Браге. Эти каталоги были созданы в результате наблюдений без оптических телескопов.
После изобретения телескопа количество каталогов быстро увеличилось, а их точность возросла. За период около 200 лет точность астрономических измерений увеличилась примерно в 10 раз. В ближайшие годы она, вероятно, резко возрастет, по крайней мере, еще в 10 раз за счет использования принципиально новых методов, в частности, радиоиндуцированных интерферометров с чрезвычайно длинными базовыми линиями.
Подобные документы
Предметы астрономии. Источники знаний в астрономии. Телескопы. Созвездия. Звездные карты. Небесные координаты. Работа с картами. Определите координаты небесных тел. Пик яркости. Теорема о высоте полюса мира. Измерение времени.
Предмет и цели астрономии. Особенности астрономических наблюдений. Принцип работы телескопа. Видимое суточное движение звезд. Что такое созвездие, его виды. Эклиптика и «блуждающие» небесные тела — планеты. Звездные карты, небесные координаты и время.
Применение инструментов физики для объяснения явлений космических тел. Первые открытия внесолнечных планет. Использование спектрального анализа в исследовании Вселенной, использование радиотелескопов в открытии звездных систем. Изучение звездных затмений.
Анализ определяющих уравнений для Ae и Aep фаз материи. Исследование моделей звездных конфигураций (белых карликов и барионных звезд), состоящих из вырожденных газовых масс. Вычисление параметров этих звездных конфигураций с помощью уравнения состояния вещества.
Значение мифов и легенд древности. Представления древних греков о звездном небе. Действия и имена героев из мифов и легенд как источник поэтических названий звездных скоплений. Факты об историческом происхождении названий некоторых известных созвездий.
- главная
- рубрики
- по алфавиту
- вернуться в начало страницы
- вернуться к началу текста
- вернуться к подобным работам
Ранние попытки обозначения звезд
В 1600 году Иоганн Байер опубликовал свой каталог названий звезд. В ней он использовал строчные греческие буквы для обозначения звезд в порядке убывания яркости в пределах одного созвездия. Поэтому строгая интерпретация означает, что самая яркая звезда в созвездии называется «Альфа», вторая по яркости «Бета» и так далее.
Так, Сириус, самая яркая звезда в созвездии Большого Пса, называлась «Альфа Канис Майорис», а латинское родовое «Canis Majoris» означало просто «из Канис Майорис». Аналогично, в созвездии Центавра первая и вторая ярчайшие звезды были названы «Альфа Центавра» и «Бета Центавра».
Байер, однако, не всегда придерживался собственной системы яркости. Если мы посмотрим на созвездие Ursa Major, он просто обозначил звезды с запада на восток греческими буквами. Еще одно несоответствие было обнаружено в созвездии Близнецов, где первая и вторая по яркости звезды были названы «Beta Geminorum» и «Alpha Geminorum» соответственно.
К этому добавляется тот факт, что существует только 24 греческие буквы. Компания Bayer попыталась решить эту проблему, используя строчные латинские буквы «a-z» (для звезд от 25 до 50), а затем прописные латинские буквы «A-Z» (для звезд от 51 до 76). Однако эти системы не получили широкого распространения.
Через двести лет после введения системы Байера Джон Фламстид представил свою систему числовой классификации. В этой системе звезды в каждом созвездии пронумерованы с запада на восток. Так, самая западная звезда в созвездии Тельца была обозначена как 1 Телец, вторая по западности звезда — как 2 Телец и так далее. Обратите внимание, что латинский общий регистр созвездия добавляется после номера Фламстида. В общей сложности более 2600 звезд получили номера Фламстида.
Обозначения Bayer и Flamsteed относятся к самым ярким и заметным звездам в этом созвездии. Поскольку со временем обнаруживались все более тусклые звезды, возникла необходимость в разработке новой системы их идентификации. Для этого были созданы новые списки, основанные на положении звезды на небе (с использованием системы координат, аналогичной земной широте и долготе), без учета родительского созвездия.
Звездные каталоги
Одним из самых популярных списков, используемых в астрономии, является Йельский каталог светящихся звезд. Звезды в этом каталоге обозначаются «HR» или «BS», за которыми следует четырехзначный номер. Здесь «HR» означает «Harvard Revised», так как каталогизация была впервые проведена Гарвардом до того, как Йель начал издавать книги. Каталог содержит около 9110 звезд; некоторые примеры этой классификации — HR 2326 (каноническое название — Канопус) и HR 7001 (каноническое название — Вега).
Другой каталог, широко используемый в астрономии, — это каталог Генри Дрейпера (HD). Этот каталог также использует положения звезд на ночном небе и содержит более 225 000 звезд. В нем используется обозначение «HD», за которым следует 6-значный номер. Он также содержит информацию о спектральных порядках звезд — указание на тип излучения, которое звезда испускает. Каталог HD содержит как яркие, так и слабые звезды.
Известные списки для определения слабых звезд включают обзорные списки, которые содержат звезды, в 50 раз более слабые, чем самые слабые звезды, которые можно наблюдать невооруженным глазом. Каталоги содержат списки звезд, полученные в ходе таких обзоров, как Боннский обзор и Кордовский обзор.
Другие широко используемые каталоги включают каталог Смитсоновской астрофизической обсерватории (SAO), каталог Positions and Proper Motions (PPM) и каталог путеводных звезд космического телескопа Хаббла (GSC).
Чтобы дать вам представление о количестве классификаций, вторая по яркости звезда в созвездии Ориона имеет собственное имя «Бетельгейзе» и имеет следующие обозначения: Альфа Ориона (обозначение Байера), 58 Ориона (обозначение Фламстида), HR2061 (Йельский каталог ярких звезд), HD39801 (каталог Генри Дрейпера), BD+7 1055 (каталог Bonner Durchmusterung) и SAO113271 (каталог Смитсоновской астрофизической лаборатории).
Бинарные звезды и переменные звезды
До сих пор в каталогах рассматривались одиночные звезды с фиксированной величиной (или яркостью звезды, видимой с Земли). Однако существуют также двойные или кратные звезды (две или более звезд, которые находятся очень близко друг к другу и могут быть связаны или не связаны гравитацией) и переменные звезды (звезды, яркость которых меняется с течением времени).
В случае двойных или кратных звезд широко используемым методом их идентификации является присвоение им латинской заглавной буквы в порядке их начальной яркости или уменьшения яркости (в большинстве случаев это одно и то же). В этом случае за названием или обозначением первичной звезды следует буква «А», а за ней — соответствующая латинская буква для звезд-компаньонов. Например, для самой яркой звезды на небе, Сириуса, первичная звезда называется Сириус A, а звезда-компаньон — Сириус B.
Для переменных звезд это обозначение было впервые предложено Фридрихом Вильгельмом Аргеландером. Здесь он предложил использовать буквы, оставшиеся от названия Bayer.
Поскольку Байер в своей классификации продолжал «Q», первая переменная звезда, идентифицированная в этом созвездии, должна быть «R», затем «S» и так далее. После того, как «Z» была исчерпана, стали использоваться двойные буквы: «RR», «RS» и вплоть до «ZZ». Поскольку переменных звезд обнаруживалось все больше и больше, астрономы стали давать им имена «AA» и «AB». «BA». до «QZ». Примером такой закономерности является R Лебедя, поскольку она была первой переменной, обнаруженной в созвездии Лебедя.
После этого астрономы стали использовать просто букву V, за которой следовало трехзначное число. Например, V335 Тельца в созвездии Тельца — переменная звезда, которая подходит под эту номенклатуру.
Называть звезды и составлять списки — важный аспект современной астрономии. Поскольку больше наблюдений означает больше звезд, присвоение имен звездам облегчает изучение их свойств и характеристик. В некоторых случаях каталогизация может даже предоставить информацию о положении звезды на небе. В других случаях уже упомянутые системы обозначений используются для определения новых категорий звезд.
Это особенно верно для переменных звезд. Люди прошли долгий путь в изучении звезд и звездных систем, и присвоение имен звездам играет очень важную роль в понимании и оценке космических чудес.
Достижения космической астрометрии
Астрометрия — это основа для астрономических наблюдений и измерений координат и времени. Основной задачей астрометрии является обеспечение системы отсчета — той самой инерциальной системы, о которой говорится в первом законе движения Ньютона. С древних времен астрономы создавали для этой цели звездные карты. Работа над ними привела к открытию перехода и нулевого положения земной оси, собственных движений и параллаксов звезд, а также к открытию орбитального движения двойных звезд. Наблюдения в радио- и оптическом спектре очень далеких объектов — квазаров, на которых основана современная Международная небесная система отсчета (ICRF). С ними связана система GPS или ГЛОНАСС навигационного устройства в вашем телефоне. Вычислительные мощности 21 века позволили создать звездные каталоги беспрецедентного размера, содержащие более миллиарда объектов. Но главный прорыв, поистине революция в астрометрии, произошла благодаря космическим наблюдениям. Два космических зонда уже составили звездные каталоги, точность которых фантастична и позволяет приступить к решению таких задач, простая постановка которых ранее была немыслима. Эта статья посвящена обзору достижений астрометрии за последние два тысячелетия, обширных звездных каталогов и астрометрических программ космического базирования.
Астрометрия — старейшая отрасль астрономии. Его основной метод — измерение положения, т.е. измерение точных направлений на объекты, в основном звезды. С древних времен результаты этих наблюдений записывались в виде звездных карт. Самый известный из древних каталогов (который не сохранился до наших дней) — это каталог греческого астронома Гиппарха (II век до н.э.). В 2005 году было высказано предположение, что астрономический каталог Гиппарха датируется 129 годом до н.э. Следует сказать, что каталог Гиппарха не был первым, поскольку известно, что, сравнивая положения звезд в своем каталоге с положениями звезд в более ранних каталогах, Гиппарх обнаружил такое явление, как прецессия, природу которой смог объяснить только Исаак Ньютон в 1686 году. Стоит отметить, что астрономические каталоги имеют различные формы. Есть списки туманностей, галактик, переменных звезд и т.д. Мы будем называть их астрофизическими. Однако нас интересуют астрометрические каталоги. Какие данные они обычно содержат?
Они всегда присутствуют и могут находиться в экваториальной и/или галактической системе координат. Он дается на определенное время наблюдения.
Изменение координат с течением времени. Почти всегда присутствует в современных звездных картах.
Расстояния до звезд. Присутствует в специальных каталогах и в каталогах космической астрометрии.
Яркость звезд по одной или нескольким общим шкалам. Хотя это астрофизическая величина, она присутствует почти всегда.
Информация о кратности
Часто указывается для обозначения наличия особенностей в астрометрических данных.
Звездные номера из других каталогов
Полезная информация для объединения и сравнения данных из различных каталогов.
Различные данные, в основном астрофизического характера, обычно из других каталогов. Например, радиальные скорости — скорости звезды вдоль линии визирования, полученные из спектральных измерений.
Эпоха наземных астрометрических измерений
Каталог одного из лучших наблюдателей Тихо Браге, составленный между 1570 и 1600 годами, следует считать последним каталогом дотелескопической эпохи. (Володаров, 1996). Точность позиций в этом каталоге составляет около 1 минуты дуги. Из этого каталога Иоганн Кеплер смог вывести свои знаменитые законы, которые привели к открытию закона всемирного тяготения Исааком Ньютоном.
XVIII и XIX века характеризовались постепенным повышением точности наблюдений, которое закончилось в середине XX века. Последний каталог знаменитой серии FK (The Catalogues of Fundamental Stars) FK5 Basic (Fricke et al., 1988) содержал всего 1535 звезд, положения и собственные движения которых уже находились на пределе точности наземных наблюдений и история наблюдений которых насчитывала более века. Каталоги этой серии (FK3, FK4, FK5) определяли основную систему координат в течение многих десятилетий. Методика наблюдений была такова, что координаты каждой звезды в ней определялись отдельно и независимо. Это является причиной небольшого количества звезд в основных списках.
Фотографические каталоги, такие как PPM (Position and Proper Motions) (Roeser and Bastian 1988), который содержит около 400 000 звезд, но имеет гораздо меньшую точность, были использованы для распространения базовых систем на большее количество звезд. Эти каталоги были названы относительными каталогами. Ошибки в определении фундаментальной системы проникли в каталоги кратных систем.
Быстро развивающаяся астрофизика требовала астрометрии, в частности, для высокоточного определения расстояний. В астрофизике известен фотометрический метод определения расстояний, использующий зависимость период-светимость для звезд с переменной головой. Однако для калибровки этой шкалы необходимо измерить расстояние между несколькими головоногими моллюсками с помощью прямого тригонометрического метода. Ближайший к нам Цефалоид — Полярная звезда — расстояние до нее составляет 137 пк по данным уже космической астрометрии, что в разумных пределах можно измерить с поверхности Земли. Другие Цефеиды находятся еще дальше. Расстояния до ближайших галактик определяются по шкале Цефалид, другие косвенные методы позволяют определить расстояния до далеких скоплений галактик и, наконец, значение постоянной Хаббла и возраст Вселенной. Однако для того, чтобы определить его с уверенностью, связь период-светимость должна быть откалибрована прямым методом. С помощью наземной астрометрии это было уже невозможно (Perriman 2012).
Радиоастрометрия
Радиоастрономия развивалась параллельно с оптическими наблюдениями, что привело к резкому увеличению точности наблюдений до 0,001″ с появлением сверхдлинной базовой линии (VLBI) (Витязев 1999).
В простейшем случае радиоинтерферометр представляет собой систему из двух радиотелескопов, которые синхронно наблюдают за одним и тем же точечным радиоисточником. Этот прибор измеряет временную задержку прихода фронта радиоволн в один телескоп по сравнению с другим. Для небольших баз можно подключать радиотелескопы непосредственно к линиям связи. Однако когда телескопы находятся на расстоянии нескольких тысяч километров друг от друга и иногда расположены на разных континентах, необходимо использовать точные стандарты времени, определяемые атомными часами. Анализ измерений задержки позволяет получить географические координаты радиотелескопов, небесные координаты наблюдаемых радиоисточников и тонкие воздействия на вращение Земли — движение полюсов в ее теле и их неравномерное вращение. Точность этих измерений определяется длиной основания интерферометра, т.е. расстоянием между телескопами, и длиной волны принимаемого радиоизлучения. В 1970-х и 1990-х годах в мире были созданы радиосети, обеспечивающие точность локализации наблюдений квазаров порядка 0.001-0.0005 угловых секунд (Thompson et al., В нашей стране эта работа ведется в рамках проекта КВАЗАР, для реализации которого был создан Институт прикладной астрономии РАН в Санкт-Петербурге (Матвеенко, 2007). Действующая сеть включает в себя радиоастрономические обсерватории Светлое, Селенчукская и Бадары, а также Центр управления, сбора и обработки данных. Все это позволило создать принципиально новый вид системы отсчета — вместо звезд теперь были в основном квазары, координаты которых определялись с миллисекундной точностью.
Как мы знаем, квазары — это космологические объекты, находящиеся на огромных расстояниях от нас. Даже если мы предположим нереально высокие скорости их поперечного движения, сравнимые со скоростью света, мы не сможем наблюдать их собственные движения даже в этом случае. Таким образом, квазары образуют «сферу неподвижных звезд», которую можно использовать в качестве системы отсчета. Однако не все квазары подходят для такой конструкции. Некоторые квазары имеют переменную структуру, вызванную физическими процессами в их недрах, что приводит к смещению центра радиоизображения. Поэтому для построения системы отсчета было отобрано 667 покоящихся радиоисточников, из них 212 с ошибкой определения.
