Откроем страшную тайну: учёные всего мира очень давно мечтают о том, чтобы всего-навсего... сфотографировать какую-нибудь звезду. «Что за ерунда? – скажете вы. – В интернете тысячи фотографий звёзд, всяких созвездий и звёздного неба!». Да, но учёные мечтают чуть-чуть о другом.
Скажите, сможете ли вы, находясь в Москве, сфотографировать ягодку рябины, висящую на ветке в Сургуте?
Воспользуемся воображаемой волшебной палочкой и уменьшим наш мир в 10 миллиардов раз. Человек при этом уменьшится примерно до размеров атома водорода. Планета Земля – до миллиметровой песчинки. Солнце – до размеров апельсина. Тогда ближайшая к нам звезда – Проксима Центавра – будет размером с ягоду рябины и окажется от Солнца на расстоянии 2 тысячи километров! Примерно как от Москвы до Сургута.
Повторим вопрос: сможете вы из Москвы сфотографировать ягодку рябины, висящую на ветке в Сургуте? Проблематично, правда?
Мы можем фотографировать звёзды ночью потому, что они очень яркие точки – но именно точки. Особенность точки в том, что она «безразмерная», то есть бесконечно маленького диаметра. А вот увидеть звезду не в виде точки, а в виде диска (как мы видим наше Солнце или соседние планеты в телескоп) – вот это именно то, о чём мечтают астрономы всего мира.
На сегодняшний день это получилось очень с немногими звёздами. Например, удалось сфотографировать звезду Миру («мира» по-латыни значит «удивительная») из созвездия Кита.
Диск звезды Миры из созвездия Кита
Или сверхгигант Бетельгейзе из созвездия Ориона.
Диск звезды Бетельгейзе из созвездия Ориона
И удалось это только потому, что Мира или Бетельгейзе имеют просто чудовищные размеры. Если вернуться к нашей модели, уменьшенной в 10 миллиардов раз, когда Солнце окажется размером с апельсин, то Мира будет огромным (высотой в 10-этажный дом!) шаром. А Бетельгейзе ещё в два раза больше – то есть с 25-этажный дом! Представляете? И при этом – фотография Бетельгейзе, сделанная космическим телескопом «Хаббл», представляет собой невыразительное размытое оранжевое зёрнышко в 50 пикселей...
Космический телескоп Хаббл
Кстати, почему самый известный космический телескоп называется «Хаббл»? Эдвин Хаббл – знаменитый астроном. Работал он на большом телескопе обсерватории Маунт Вилсон, и именно Хаббл смог доказать (именно доказать!), что во Вселенной существует множество галактик, что наша Галактика – не единственная, а только одна из многих...
Эдвин Хаббл (1864–1934)
А совсем недавно (летом 2022 года) заработал новый космический телескоп – «Джеймс Уэбб». Если кто-то подумал, что Уэбб – это тоже знаменитый астроном или учёный, то не угадал – Джеймс Уэбб был чиновником, вторым директором американского космического агентства. Диаметр главного зеркала у «Уэбба» – 6 с половиной метров (для сравнения – у «Хаббла» 2 с половиной), так что «чиновник» существенно мощнее «астронома».
Фрагмент туманности Эты Киля слева телескоп Хаббл справа телескоп Уэбб
В общем, учёные и все любители науки на Земле, затаив дыхание, ждали от нового телескопа потрясающих открытий...
Космический телескоп Уэбб
И вот 31 июля 2022 года в интернете появляется совершенно сенсационное фото – диск звезды Проксимы Центавра, снятый телескопом «Уэбб».
Проксима Центавра, ещё раз напоминаем, это ближайшая к нам звезда, красный карлик. Диск виден великолепно, чётко, на снимке видны многочисленные и подробные детали!
Твит буквально взорвал интернет, астрономы и просто люди интересующиеся астрономией внимательно разглядывали буквально каждую чёрточку, каждую загогулинку на снимке...
Каково же было их разочарование, когда автор твита – французский физик Этьен Кляйн – опубликовал сообщение о том, что «фотография звезды» – просто шутка, подделка. И на самом деле никакая это не Проксима Центавра, а всего-навсего... кусок колбасы сорта «черизо»!
В ответ на гневные и разочарованные комментарии Кляйн ответил: «Я просто хотел проиллюстрировать тот факт, что благодаря социальным сетям в наше время сфальсифицированные новости могут оказаться куда успешнее настоящих».
Вот такая вот история. Означает ли это, что «Уэбб» не сможет фотографировать диски звёзд? Может, конечно, – ну, таких огромных, как Бетельгейзе или Мира, – и его снимки должны оказаться подробнее снимков «Хаббла», новый телескоп действительно мощнее и «глазастее» – но... Всё равно расстояния до звёзд настолько огромны, что подробного портрета «куска колбасы» из звезды даже у телескопа «Джеймс Уэбб» вытянуть никак не получится, увы! Уж больно далёки от нас объекты для съёмок...
Туманность Южное Кольцо снимок телескопа Хаббл
Туманность Южное Кольцо снимок телескопа Уэбб
Как измеряют расстояние до звезд? Почему Земля вращается? Как устроена бесконечность? Что такое гиперпространство? Рассказывает журнал "Лучик".
К Земле стремительно приближается большая комета C/2023 A3 (Дзыдзыньшань-Атлас), она уже неплохо видна в телескопы. Но настоящее шоу комета может устроить в октябре! Сегодня мы понаблюдаем ее на небе, вспомним другие Великие кометы и обсудим, стоит ли нам ждать яркое представление осенью 2024 года!
Всю жизнь я мечтала о путешествии в Скандинавию, чтобы увидеть Полярное Сияние своими глазами, и никогда даже не смела себе представить, что когда-то это чудо произойдет прямо перед моим нынешним домом, в самом сердце Европы.
Скажу честно, я совсем не следила за новостями последнее время и вообще не знала, что грядет подобное событие. В пятницу вечером, отдыхая на диване после напряженного дня и без особого интереса листая ютуб, наткнулась на чей-то стрим по теме северного сияния и подумала "а дай-ка выйду из дома на поле, оценю обстановку".
Пошла с телефоном в руках, ничего не увидела, да еще и работающий на поле фермер на тракторе ослеплял прожектором. На всякий случай сделала пару тестовых снимков на телефон. Пришла домой, смотрю телефонофотки на полной яркости и вижу что-то зеленое светится на небе - обалдеть! Было решено срочно хватать в руки камеру, широкоугольный объектив, штатив и бежать снова на поле.
так всё начиналось.. потом я решила пройти чуть дальше к следующему полю без деревьев.
тут как раз видно прожектор фермера, а за ним в 20 километрах аэропорт Дюссельдорфа, то есть поле наше перед домом не очень-то и темное. именно поэтому я совсем не ожидала что-то увидеть. Но вдруг началось представление.
Я просто фанат цвета и мои ощущения в этот момент просто не передать словами.
Внизу оранжевая луна над горизонтом, чтобы понимать масштаб представления. По технике у меня тут полный 35мм формат и 14мм объектив.
Предвещая вопросы - да, эти фото конечно же обработаны, да, в оригинале было не так светло и красочно, как на фото с 10-секундной выдержкой, но блин! Я стояла, задрав голову и не верила, что это происходит со мной.
Финальный аккорд цвета, через 15 минут всё почти закончилось.
Маленькое таймлапс-видео из снятых кадров. Таймлапс не планировался, только к середине съемки поняла что было бы неплохо запечатлеть движение света, ибо ну очень красиво. Получилось несколько милых кусочков =)
Северное сияние 10-11 мая 2024, 23:34 - 01:11 (CEST)
Благодарю за внимание!
________________ Прошу прощения, если что-то не так оформила, это мой первый пост здесь, так сказать на волне эйфории =)
Незапланированный пост, но очень красивый и столь логичный после прошлого рассказа о солнечном затмении. Можно сказать, срочно в номер. При моем явном уклоне в научпоп я просто не мог не написать хоть что-нибудь о самой мощной геомагнитной буре за последние 20 лет и вызванном ей северном сиянии, которое можно было видеть в минувшую пятницу в небе Ванкувере, равно как и по всей Канаде и плоть до Гавайев, Калифорнии и даже Мексики.
Время от времени в Ванкувере можно видеть северные сияния (или аврору от лат. Aurora Borealis). Ну как видеть — в основном в соцсетях потому как камера на длинной выдержке над горизонтом в северном направлении видит их отлично, а вот невооруженный глаз — так, еле-еле. Но вот так, чтобы выйти на улицу, задрать голову, а оно везде — это действительно уникальное и выдающееся событие.
Самое удивительное, что все шоу проходило не над горизонтом на севере, но прямо над головой. Я бы даже сказал чуть юго-западнее зенита. И если бы длинные «лучи» не доходили до самого горизонта, где я его и ожидал, то мог и пропустить, так и не задрав голову вверх.
Для невооруженного глаза цвета не были такими же яркими как на фото, хотя никакой цветокоррекции кроме контраста делать и не пришлось. Поэтому если кто-то не знал что сегодня сильная солнечная буря (вернее сегодня она дошла до Земли) то вполне могли подумать что это просто облака странной формы.
Кому-то на небе явился уже целый… ангел.
Ангел, впрочем, быстро стал птицей Феникс, ну или чем только он не становился.
Северные сияния вызываются солнечными вспышками, то есть выбросами миллиардов тонн плазмы из внешних слоев атмосферы нашей звезды.
Корональная масса распространяется в космосе со скоростью от 250 до 3,000 км/с и обычно ей требуется от 15–18 часов и до 5 дней, чтобы достичь Земли. Здесь те низкозаряженные частицы, которые смогли пробиться через магнитное поле Земли (обычно возле полюсов), вызывают возбуждение молекул кислорода и азота. Ионизация кислорода происходит на большей высоте (около 100км) и вызывает зеленое свечение, а азота — ниже (от 80 до 100км) и имеет фиолетовый цвет. Взаимодействие с гелием или водором может добавалять к сиянию красный и розовый оттенок, а также как на цвет влияет то, на какой высоте присходит столкновени частиц, но главные цвета все-таки именно зеленый и фиолетовый.
В этот раз солнечная буря в виде нескольких выбросов корональных масс (всего 16), самая мощная из которых произошла 8 мая 2024 года. Их источником стало пятно на Солнце под номером 136643 и по размеру в 17 раз больше Земли. Магнитной буре, которую она взывала в атмосфере Земли была присвоена максимальная, 5-я категория (G5) и полярные сияния можно было наблюдать там где они вообще редкость — на Гавайях, в Калифорнии, Мексике и, соответственно, все вокруг. В последний раз такая мощная магнитная буря была зафиксирована, ни много ни мало, более 20 лет назад — в октябре 2003 года.
Солнечная буря продлилась до 11 мая и вероятность полярного сияния оставалась высокой на протяжении всех выходных. Но попытки застать его в лучших условиях на следующую ночь уже таких результатов не принесли.
Мысли о создании таймлапса и других интересных идей пришли ко мне только в последние полчаса.
В общем, идея состоит в том, чтобы представить набор фотографий в хронологической последовательности. Конечно, без музыки Ханса Циммера не обойтись, а также его саундтрека к известному фильму Нолана.
В следующий раз если подвернётся случай, буду более последовательный, спрячу эмоции и сделаю лучше.
Да, кто не читал предыдущий пост, дата 11 мая 2024 года. Брянска область.
После прошедших выходных, конечно, трудно кого–то удивить Авророй. Азарт в этом есть какой–то. Сначала мониторинг параметров, прогноз сияния. Затем прогноз по облачности. И наконец, когда всё сошлось — решение оторвать пятую точку от дивана. Давно не был так рад отсутствию сна. Северное сияние, Касарги, май 2024
Вид спиральной галактики во многом зависит от того, под каким углом мы на неё смотрим. Для эллиптических галактик такой разницы нет — всё равно, с какой стороны смотреть на шар. Но спиральная галактика по сути представляет собой диск, толщина которого плавно сходит на нет к его краям, а в середине этого диска есть некоторое вздутие — балдж — словно кабина летающей тарелки. Нет лучшей аллегории для спиральной галактики, чем "летающая тарелка", ведь и - плоская, как десертная тарелка, и - летает, причем, быстрее всех других физических образований нашей Вселенной.
Но, астрономы уже успели напридумывать для галактик странных имен. Впрочем, надо же было их как-то называть — каталожные номера безлики, и превращают астрономию (самую романтическую и возвышенную из наук) в бухгалтерксий учет. Астрономы, как могут, противостоят такому подходу, и по сей день выдумывают для небесных объектов оригинальные названия, одно другого остроумнее.
Зарисовка галактики "Игла" выполненная сыном Уильяма Гершеля - Джоном Гершелем - в 1833 году. Изображение зеркальное, как и любое изображение, полученное при помощи телескопа системы Гершеля.
Галактика "Игла" была открыта Уильямом Гершелем в 1785 году, и никаких тогда каталогов, кроме каталога Мессье, в ходу не было. Гершель как раз составлял следующий. Разумеется, ни о каких галактиках тогда речи быть не могло — все, непохожие на планеты, звезды и скопления звезд, объекты астрономы относили к туманностям. Это тоже было отнесено к ним, и названо "Туманность Игла" — за продолговатый и исключительно тонкий, если не сказать — острый, внешний вид объекта. Какой номер был ему присвоен, это сейчас выяснить трудно, потому что каталог Уильяма Гершеля широкого распространения не получил. Столетие спустя объекту был присвоен номер 4565 в Новом Общем Каталоге, с пометкой "Игла". Номер мало кто помнит, а название "Игла" практически для каждого астронома поднимает из архивов памяти образ космического объекта, о котором идет речь — ни с чем другим его не перепутаешь.
Галактика "Игла" необыкновенно красива. Есть в её облике и изящество, гармоничность формы, и грандиозность космического масштаба, легкая иррациональность, выраженная легким изгибом краев, и хаотичность фактуры пылевого наполнения, расчерчивающая галактику вдоль диаметра небрежными линиями. Этот звездный остров, хоть и достаточно далек от нас, но доступен в любительские телескопы средней силы. Квалифицированные астрофотографы с удовольствием фотографируют "Иглу" и получают очень детальные снимки. Видеоролик в начале статьи сделан на основе любительского снимка этой галактики. Её сфотографировала итальянская любительница астрономии Николетта Гарньера 5 мая 2024 года. Это совсем свежий снимок. В сети можно отыскать еще множество изображений галактики NGC 4565, среди которых есть совершенно поразительные — от крупнейших телескопов Земли и Космоса. Орбитальный телескоп имени Хаббла тоже на эту галактику смотрел.
Фрагмент галактики "Игла". Космический телескоп имени Хаббла
Столько внимания приковано к этой галактике не случайно. Её уникальная ориентация позволяет изучать спиральные ветви с редкого ракурса.. Существует не так много галактик, видимых точно с ребра. Даже знаменитая "Сомбреро" (тоже веселое название) на самом деле не столь точно ребром к нам ориентирована. Трудно было бы найти другую галактику, в системе координат которой наш Млечный путь попадал бы строго в галактический экватор... Да! Если переместиться в эту галактику, то окажется, что наша галактика для её жителей будет располагаться строго на линии их галактического экватора. Правда, это же обстоятельство сделает Млечный путь невидимым для большинства её наблюдателей — мы окажемся скрытыми за многочисленными пылевыми облаками, коих в галактике "Игле" предостаточно.
В это же самое время, в нашем небе "Игла" располагается практически точно в направлении галактического полюса Млечного пути. Это означает, что оттуда мы видны идеально плашмя.
Вот такая у нас невзаимность. Мы развернуты к Игле всей плоскостью, а она показывает нам лишь своё единственное ребро.
Расположение галактики NGC 4565 в созвездии Волосы Вероники
Галактический полюс Млечного пути расположен в пределах созвездия Волос Вероники. Именно в нем и находится галактика "Игла" — на расстоянии 56 миллионов световых лет. Долгое время расстояние до неё оценивалось в 40 миллионов световых лет, но потом оказалось, что "Игла" в полтора раза дальше, а следовательно заметно больше в линейных размерах и существенно ярче по абсолютной светимости. И последнее обстоятельство делает "Иглу" самой яркой галактикой среди относительно близких к нам звёздных городов.
Что подразумевается, когда говорится о необычно высокой яркости галактики "Игла"?
Ведь, увидеть её можно лишь в телескоп, да при том — не самый дешевый.
Астрономы разделяют понятия видимой яркости и светимости. Видимая яркость очень относительна. Всякая звезда, или галактика (являющаяся по сути скоплением большого количества звезд) может быть очень яркой, если находится поблизости, но может оказаться совершенно невидима с очень большого расстояния. Но светимость — некоторое абсолютное свойство, говорящее о том, сколько света во Вселенную испускает тот или иной источник. И чтобы сравнивать по абсолютной яркости — звезды, или галактики — не столь важно, что именно — необходимо поместить объекты сравнения в идентичные условия. Давайте проделаем такой фокус.
По видимой яркости на нашем небе (среди спиральных галактик) лидирует Галактика Андромеды. Она имеет интегральный блеск 3,5m. То есть сравнима по блеску с звездой 3-4 звездной величины.
Галактика "Игла" имеет видимую яркость 9,5m — на 6 звездных величин слабее Галактики Андромеды. Но она в 22 раза дальше.
Из физики (оптики) нам известно, что яркость объекта убывает обратно пропорционально квадрату расстояния. То есть, приближая "Иглу" на расстояние Галактики Андромеды (ставя её в те же условия) мы бы увидели как она поярчала в 22 в квадрате раз = 484 раза (почти в 500 раз).
Но сколько это звёздных величин?
Перепад яркости в 1 звездную величину равен 2,5 раза. Сколько таких перепадов в 500-кратном различии — эта задача решается через логарифмирование и соответствует разнице в 7 звездных величин. Из этого следует, что оказавшись на месте Галактики Андромеда, "Игла" была бы на половину звездной величины ярче... как говорится, хорошо, но мало — что такое "половина звёздной величины"? — на глаз не всякий заметит разницу.
Тут мы вспоминаем, что "Игла", хоть и оказалась заметно ближе (в этом мысленном эксперименте), но по прежнему демонстрирует нам свое узкое запыленное ребро. А что будет если мы развернём её на 12,5 градусов, чтобы она была видна под тем же углом, как и Галактика Андромеды? И вдруг окажется, что нашему взору откроются светящиеся пространства "Иглы" в несколько раз более широкие, что еще в несколько раз повысит её видимую яркость (сейчас-то она — как кольцо Сатурна при исчезновении — почти невидима, а всё еще какая яркая!). И в итоге галактика "Игла" окажется по меньше мере на пару-тройку звездных величин ярче Галактики Андромеды. Её яркость на земном небе оказалась бы примерно 1m, будь галактика NGC 4565 в совершенно тех же условиях, как Галактика Андромеды (относительно наблюдателя, расположенного в Галактике Млечный путь).
При этом, по размерам и массе "Игла" вполне соответствует Млечному пути. И содержит столько же шаровых звездных скоплений — как-будто типичная спиральная галактика, только очень и очень яркая.
Исторический самый первый астрофотоснимок галактики "Игла", выполненный пионером астрофотографии Исааком Робертсом в 1896 году. Эта же галактика была одной из первых, для которых Весто Слайфер смог измерить лучевую скорость — 1250 километров в секунду.
Что является причиной такой высокой светимости "Иглы"?
Прежде всего бурное звёздообразование, которое уже породило огромное количество ярких звезд-гигантов и несчетное количество молодых звезд средних масс. Причиной резкого всплеска рождения молодых звезд является поглощение небольшой галактики, неосторожно проплывавшей мимо "Иглы" от 300 до 500 млн.лет назад. Это "читается" по характерному искривлению плоскости диска галактики. Поглощение привнесло некоторое количество хаоса в размеренное движение звезд по их орбитам, и пробудило сверхмассивную черную дыру в ядре. И с тех пор ядро галактики NGC 4565 проявляет довольно высокою активность, что дает основания причислять галактику "Игла" к Сейфертовским галактикам (американский астроном Карл Сейферт положил начало изучения галактик с активными ядрами, и теперь этот класс носит его имя).
Яркий галактический центр прибивается сквозь густую пылевую завесу спиральных ветвей галактики "Игла". Снимок космического телескопа имени Хаббла
Хотелось надеяться, что с течением времени последствия слияния нивелируются, активность ядра угаснет, и галактика "Игла" сменит стиль жизни на менее расточительный. Но уже сейчас назревает новое слияние — к галактике NGC 4565 стремительно приближается карликовая галактика IC 3571, которая непременно повторит судьбу своей предшественницы.
Карликовая галактика IC 3571
Карликовая галактика IC 3571, которая обречена на слияние с Галактикой NGC 4565 в самой ближайшей перспективе. Это маленькое звездное облачко хорошо заметно на фотографии Николетты Гарньера, угадывается на историческом снимке Исаака Робертса, и присутствует даже на зарисовке Джона Гершеля, хотя официально эта галактика была открыта лишь в 1903 года немецким астрономом Максом Вольфом
Эти метагалактические просторы астрономы именуют как "Coma I" или галактическое облако "Волосы Вероники I". Это некоторый аналог Местной Группы Галактик, возглавляемой Галактикой Андромеды и Млечным Путем. Только там другие лидеры — спиральная галактика NGC 4274, эллиптическая галактика NGC 4278 и наша "Игла" — NGC 4565, а кроме того — еще пара десятков вполне солидных галактик, которые всем своим галактическим роем прямо сейчас вливаются в скопление Девы, совершая слияние более высокого порядка. Оказывается, сливаются между собой не только галактики, но и целые их скопления. Это гораздо более медленный и величественный процесс, таймлапс которого можно было бы заснять делая 1 кадр в миллион лет. Прокручивать же полученный ролик пришлось бы с умопомрачительным ускорением тока времени, в котором миллиард лет пронесся бы менее чем за минуту.
Снимок галактики NGC 4565 в инфракрасном диапазоне спектра. Получен космическим телескопом Спитцер