Созвездия - участки звездного неба

Реферат на тему:

" Созвездия тАУ участки звёздного неба".

В темную, безлунную и безоблачную ночь на небе видно множество звезд. Кажется, трудно разобраться в этой величественной картине звездного неба, о котоВнрой вдохновенно писал наш великий соотечественник М. В. Ломоносов (1711тАФ1765):

ВлОткрылась бездна звезд полна,

Звездам числа нет, бездне тАФ днаВ».

Еще трудней представляется задача пересчитать все видимые на небе звезды. Но трудная на первый взгляд, она становится вполне разрешимой, если применить правильные способы ее решения. Эти способы создаваВнлись не сразу, а десятилетиями и веками, и первые из них уходят своими корнями в глубокую древность. Именно на заре человеческого общества, когда впервые возникло примитивное производство, уже кочевым плеВнменам необходимо было ориентироваться при переходах с места па место с тем, чтобы отыскать путь к прежним местам стоянок. На более высокой ступени развития человеческого общества, при возникновении земледеВнлия, появилась необходимость вести, хотя бы и грубый, счет времени для регулирования сельскохозяйственных работ.

Какой же выход видели из создавшегося положения древние пароды, не имевшие в своем распоряжении даже самых элементарных начатков современных нам наук? Единственно, что было всегда перед ними, а вернее, над ними,тАФ это звездное небо, по которому древние народы стали постепенно учиться ориентироваться на местВнности и вести счет времени. Практическая необходиВнмость изучения звездного неба привела к зарождению науки, получившей впоследствии в Древней Греции название астрономии, происшедшее от двух греческих слов: астрон тАФ звезда и номос тАФ закон.

Но само название совсем не служит доказательством зарождения и развития этой науки только в Древней Греции. Астрономия возникла и самостоятельно развиВнвалась буквально у всех народов, но степень ее развиВнтия, естественно, находилась в прямой зависимости от уровня развития производительных сил и культуры наВнродов.

Если кто-либо совершал увлекательное путешествие из Москвы в Ярославль по Ярославскому шоссе, тот не мог не обратить внимания па сравнительВнно небольшое число поворотов на всем его протяжении. Шоссе почти прямолинейно, и его повороты связаны лишь с обходом оврагов, болотистых мест или слишком крутых холмов. А ведь Ярославское шоссе проложено в основном по старой проезжей дороге, исстари связывавшей Москву с Ярославлем.

Оба города тАФ почти ровесники. Москва упоминается в летописях с 1147 г., хотя, судя по последним археоВнлогическим раскопкам в Московском Кремле, она как селение существовала уже во второй половине Х в. ЯроВнславль основан в 1010 г. К этому же времени относится и появление проезжего тракта между двумя городами. Каким же путем удалось в те времена проложить удивиВнтельно прямую наикратчайшую дорогу между двумя удаленными друг от друга городами? Да только таким же, каким была проложена не менее прямая дорога межВнду Москвой и Владимиром тАФ ориентировкой по звездам; других способов ориентировки в те времена не было.

Но как же можно ориентироваться по звездам, если их видно па небе великое множество? Казалось бы, легВнко запутаться в этом обилии звезд. Вот для этого и нужВнно было, прежде всего, сгруппировать яркие звезды (коВнторых на небе не так уже много) в фигуры, хорошо запоминающиеся своими контурами. Такие звездные фиВнгуры тАФ сочетания звезд, или созвездия тАФ были выдеВнлены, а позже к ним отнесли и более слабые звезды, расВнположенные в районе созвездий. Вполне естественно, что различные народы создавали своим воображением разные созвездия, а если случайно контуры созвездий и совпадали, то они именовались по-разному. ИсточниВнками названий созвездий, как правило, служили миВнфы о богах, сказания о легендарных героях и связанВнных с ними событиях, различные животные и, накоВннец, орудия производства, используемые народами в повседневной жизни.

Так, известную группу из семи ярких звезд, наВнпоминающую очертание ковша, древние греки назвали

Большой Медведицей. Если к этой группе звезд присоеВндинить слабые звезды, расположенные вблизи ковша, то при достаточной фантазии можно провести границы этого созвездия так, что они будут напоминать очертаВнния какого-то большого зверя

Греческий миф рассказывает о том, что нимфа Каллисто была превращена ревнивой супругой Зевса ГеВнрой в медведицу, которую затравил на охоте собаками ее собственный сын Аркад (Волопас). Зевс дал Каллисто бессмертие, поместив ее на небе в виде созвездия БольВншой Медведицы. Рядом с Большой Медведицей располоВнжены и ее преследователи тАФ Волопас и Гончие Псы (рис. 2), но созвездие Гончих Псов появилось на небе лишь в XVII в., когда древнегреческий миф был дополВннен спутниками охотника. В Древней Греции созвездие Большой Медведицы называлось также Колесницей, о чем упоминает Гомер в ВлОдиссееВ».

В Древней Руси это же созвездие имело разные наВнзвания тАФ Воз, Колесница, Кастрюля, Ковш; народы, населявшие территорию Украины, называли его ТелеВнгой; в Заволжье оно звалось Большим Ковшом, а в Сибири тАФ Лосем. И до сих пор в некоторых областях нашей страны сохранились эти названия.

По аналогии другую группу из семи, но более слабых звезд, расположенных вблизи Большой Медведицы и также напоминающую очертания ковша, древние греки назвали созвездием Малой Медведицы. Эта же группа звезд была наименована сибиряками Малым Ковшом, а народы, населявшие побережье Ледовитого океана, видели в ней белого медведя с задранной вверх голоВнвой, на носу которого красовалась Полярная звезда, расположенная в самом конце ручки ковша

Весьма оригинально название этих двух созвездий у народов, населявших территорию нынешней КазахВнской ССР. Наблюдая звездное небо, они, как и другие народы, обратили внимание на неподвижность ПолярВнной звезды, которая в любое время суток неизменно занимает одно и то же положение над горизонтом. Вполне естественно, что эти народы, основным источниВнком существования которых были табуны лошадей, назвали Полярную звезду Влжелезным гвоздемВ» (ВлТемир-КазыкВ»), вбитым в небо, а в остальных звездах Малой Медведицы видели привязанный к этому гвоздюВ» аркан, надетый на шею Коня (созвездие Большой Медведицы). В течение суток Конь обегал свой путь вокруг ВлгвоздяВ» (рис. 4). Таким образом, древние казахи объединяли созвездия Большой и Малой Медведицы в одно.

Если среднюю звезду хвоста Большой Медведицы мысленно соединить прямой линией с Полярной звездой и продлить эту линию дальше, то мы увидим созвездие

Зимними вечерами над южной стороной горизонта фасуется самое эффектное созвездие неба тАФ созвездие Ориона, бросающееся в глаза своими семью яркими звездами, из которых расположение четырех напоминает гигантскую букву X, а три остальные, вытянутые в ряд, перечеркивают эту букву посредине. Справа от верхних ярких звезд, а также левее и выше них видны две дуги из слабых звезд, обращенные вогнутостью к ярким звезВндам. Древние греки назвали это созвездие именем мифического великана, охотника Ориона (рис. 7), и представВнляли его прикрывающимся щитом из львиной шкуры, (правая дуга слабых звезд) и замахивающимся палицей, т. е. дубиной (левая верхняя дуга слабых звезд), на беВнгущего к нему справа Быка (Тельца). Три средние ярВнкие звезды изображали охотничий пояс, к которому приВнвешен меч тАФ ряд слабых звезд, расположенных книзу от пояса. Современная астрономия тоже часто пользуВнется этими терминами тАФ пояс и меч Ориона.

В III в. до пашей эры греческие (александрийские) астрономы свели названия созвездий в единую систему, которую впоследствии заимствовала европейская наука и сохранила ее до наших дней, в особенности названия созвездий северного полушария неба. В южном же полуВншарии, изучение которого европейцами началось, по суВнществу, лишь в XVIII и XIX вв., созвездия получили более современные названия: Телескоп, Часы, Насос и другие.

В настоящее время под созвездиями подразумевают не выделяющиеся группы звезд, а участки звездного неВнба, так что все звезды (как яркие, так и слабые) причислены к созвездиям. Современные границы и названия созвездий утверждены в 1922 г. на I съезде МеждунаВнродного астрономического союза (MAC). Все небо разделено на 88 созвездий, из которых 31 находится в сеВнверном небесном полушарии, а 48 тАФ в южном. ОстальВнные 9 созвездий (Рыбы, Кит, Орион, Единорог, СексВнтант, Дева, Змея, Змееносец и Орел) расположены в обоих небесных полушариях, по обе стороны от вообраВнжаемого на небе большого круга, называемого небесВнным экватором, что на латинском языке означает ВлуравнивательВ», так как он делит все небо на два равных поВнлушария.

Как найти приближенное положение небесного экваВнтора, мы покажем несколько ниже, а сейчас отметим, что на территории Советского Союза видны все созвездия северного полушария неба и некоторые созвездия южВнного полушария, в зависимости от географической шиВнроты места наблюдения: чем оно расположено южнее, тем больше созвездий южного полушария доступно наВнблюдениям. Так, в Ленинграде видна лишь часть звезд южного созвездия Скорпиона и то очень низко над гориВнзонтом, а созвездие Центавра совсем не видно. В АрмеВннии же, Грузии и Узбекистане видны уже многие звезды созвездия Центавра и все созвездие Скорпиона.

Далеко не все созвездия могут быть сразу найдены на небе, так как многие из них состоят из слабых звезд, и только около 30 созвездий четко выделяются своими контурами и яркими звездами. К ним относятся созвездия Большой Медведицы, Пегаса, Кассиопеи, Возничего, Льва и другие. Площади, занимаемые созвездиями на небе, и число звезд в них далеко не одинаковы. Кстати, отметим, что расстояния между видимыми положениями звезд на небе измеряются в градусах, минутах и сеВнкундах дуги, а площади, занимаемые созвездиями на небе,тАФ в квадратных градусах. Из ярких созвездий самым большим по площади является созвездие Большой Медведицы, занимающее площадь в 1280 квадратных градусов и насчитывающее, помимо семи ярких звезд ковша, еще 118 звезд, видимых невооруженным глазом. Самое же маленькое созвездие находится в южном полуВншарии неба и не видно на территории России тАФ это краВнсивое яркое созвездие Южного Креста, площадью в 68 квадратных градусов, состоящее из пяти ярких и 25 более слабых звезд. Самого маленького созвездия северного неба обычно не знают, так как оно состоит всего лишь из 10 видимых невооруженным глазом слаВнбых звезд; оно называется созвездием Малого Коня, имеет площадь в 72 квадратных градуса и примыкает к юго-западной границе созвездия Пегаса.

Больше всего ярких звезд, а именно 12, содержит созвездие Скорпиона, но, пожалуй, самым красивым созвездием всего неба является уже упоминавшееся созвездие Ориона, насчитывающее 120 звезд, видимых невооруженным глазом, среди которых семь выделяВнются своим блеском.

В каждом созвездии основные звезды имеют те или иные обозначения. В древности наиболее ярким звезВндам каждого созвездия давались собственные имена, многие из которых, главным образом греческие и арабВнские, дошли до наших дней. Так, семь ярких звезд ковВнша Большой Медведицы получили названия: Дубхе, Мерак, Фекда, Мегрец, Алиот, Мицар и Бенетнаш. Самая яркая звезда созвездия Волопаса сначала именовалась Аркадом (царем Аркадии), по-гречески тАФ ПаВнстухом, а затем и до сих пор тАФ Арктуром, т. е. ОхотВнником за медведицей (от греческого ВларктосВ» тАФ медВнведица и ВлтеревтесВ» тАФ охотник). Яркая звезда в созВнвездии Персея, изменение блеска которой было заВнмечено арабами почти 1000 лет назад, получила имя Эль-Гуль (современное имя тАФ Алголь), что означало ВлДемонВ», который, по убеждению древних арабов, отличался лицемерием и двуличием. Капеллой или, в пеВнреводе с латинского, Козочкой названа наиболее яркая звезда созвездия Возничего, изображавшегося па стаВнринных картах в виде мужчины-возницы (кучера) с кнутом, двумя козлятами в левой руке и с козой на плече.

По мере увеличения числа изучаемых звезд стало невозможно запоминать их имена, и с 1603 г. сравниВнтельно яркие звезды в созвездиях стали обозначать букВнвами греческого алфавита, как правило, в порядке убыВнвания блеска звезд, хотя из этого правила имеется мноВнго исключений. В виде примера сошлемся опять на Большую Медведицу, звезды которой обозначены букВнвами греческого алфавита не в порядке убывания блеска, а по контуру ковша (см. рис. 1). В результате оказалось, что самая яркая звезда созвездия, Алиот, обозначена не первой (), а пятой буквой () греческого алфавита (см. табл. 1).

В созвездии Близнецов звезда (Кастор) слабее звезды (Поллукс), в созвездии Ориона звезда Бетель-гейзе () слабее звезды Ригеля (), в созвездии Пегаса наиболее яркая звезда обозначена буквой , а звезда (Маркаб) тАФ лишь третья по блеску. В созвездии ДраВнкона самой яркой является звезда Этамин (), за ней по блеску следует звезда , а звезда (Тубан) занимает восьмое место. В созвездии же Стрельца буквой обоВнзначена лишь шестнадцатая по блеску звезда, а наиболее ярким звездам присвоены обозначения (Каус Аустралис), (Нунки), и .

Значительно позже для обозначений звезд ввели цифВнровую нумерацию по созвездиям, ныне, как правило, применяемую лишь для слабых звезд, которые в ряде созвездий обозначаются также буквами латинского алВнфавита. Обозначения звезд проставляются на современВнных картах звездного неба и в специальных списках звезд, именуемых звездными каталогами. К настоящему времени астрономы зарегистрировали в звездных катаВнлогах все звезды, видимые невооруженным глазом, а также многие звезды, доступные наблюдениям лишь в телескопы. Перепись звезд показывает, что невооруВнженному глазу доступны наблюдениям на всем небе около пяти с половиной тысяч звезд, причем на терриВнтории России видно только около трех тысяч. Остальное множество звезд из-за их слабого блеска невооруженВнному глазу недоступно.

Постепенная детализация в изучении звезд привела к необходимости ввести количественную оценку их ВлвиВндимой яркостиВ» или, как теперь принято более правильВнно называть, их блеска. Что звезды имеют различный блеск, видно уже при первом, даже беглом обзоре звездВнного неба: одни из них очень ярки и сразу привлекают внимание наблюдателя, другие менее ярки, и не так бросаются в глаза, третьи настолько слабы, что не видны невооруженным глазом и для их наблюдения требуются оптические инструменты. Чтобы точно определять блеск звезд, необходимо ввести определенную числовую шкаВнлу. Можно было бы измерять количество света, которое доходит от звезды до наблюдателя (до Земли), в обычных единицах световой энергии, применяемых в физике. Однако подобная система оценки блеска звезд была бы практически неудобной по двум причинам:

во-первых, количество света, доходящее от звезд до нас, так ничтожно мало, что измерение его общеприняВнтыми физическими единицами было бы подобно измереВннию размеров деталей механизма наручных часов килоВнметрами;

во-вторых, принятая в этом случае градация блеска звезд была бы так велика, что шкала блеска оказалась бы необычайно громоздкой и невозможно было бы заВнпомнить значений блеска даже самых ярких звезд.

Поэтому блеск звезд выражается не в абсолютных физических (или светотехнических) единицах, а в осоВнбой условной шкале, введенной еще во II в. до нашей эры древнегреческим астрономом Гиппархом (180тАФ 110 г. до н. э.), когда не было и в помине физических единиц измерений световой энергии. Эта шкала называется шкалой звездных величин. Само название шкаВнлы, может быть, и не совсем удачно, поскольку шкала не оценивает линейных размеров звезд, а только позВнволяет сравнивать друг с другом блеск звезд. В наше время шкала звездных величин значительно усоверВншенствована и для определения блеска звезд используВнется точная оптическая аппаратура.

Если начинающий любитель астрономии спросит, как можно оценивать блеск звезд в условной шкале, пусть он вспомнит измерение температуры. Ведь темпеВнратура есть определенная физическая характеристика, а измеряется она в условной шкале, называемой граВндусной шкалой.

Шкала звездных величин основана на восприятии света глазом. Оказывается, человеческий глаз четко отВнмечает различие интенсивности источников света, если один из них приблизительно в 2,5 раза ярче другого. Это свойство глаза стало известно науке лишь в конце XVIII в. и является частным случаем более общего психофизиологического закона, сформулированного в XIX в. Э. Вебером (1795--1878) и Г. Фехпером (1801тАФ 1887). Этот закон гласит: Изменение какого-либо ощущения прямо пропорционально относительному изВнменению раздражающего фактора, или, иначе, если сиВнла раздражения увеличивается в геометрической проВнгрессии, то восприятие (ощущение) возрастает в арифметической прогрессии. Наши органы чувств, в том числе и глаза, реагируют не на абсолютное, а на относиВнтельное изменение внешнего раздражителя, и если, образно говоря, к двум светящимся электролампам одиВннаковой мощности подключить еще две такие же, то мы уверенно зафиксируем увеличение освещенности; но если эти две лампы добавят свой свет к излучению деВнсяти аналогичных ламп, то паши глаза почти или даже вовсе не заметят различия в освещении.

Известно, что законы природы действуют объективВнно, т. е. независимо от сознания человека, и становится вполне понятным, почему Гиппарх, не имея представВнления о законе Вебера тАФ Фехнера, невольно использоВнвал его при введении шкалы звездных величин. НаибоВнлее ярким звездам Гиппарх приписал первую звездную величину; следующие по градации блеска (т. е. более слабые, примерно в 2,5 раза) он посчитал звездами втоВнрой звездной величины; звезды, слабее звезд второй звездной величины в 2,5 раза, были названы звездами третьей звездной величины и т. д.; звездам на пределе видимости невооруженным глазом была приписана шесВнтая звездная величина. При такой градации блеска звезд получалось, что звезды шестой звездной величины слабее звезд первой звездной величины в 97,66 раза. Поэтому в 1856 г. английский астроном Н. Р. Погсон предложил считать звездами шестой величины те, которые слабее звезд первой звездной величины ровно в 100 раз. Это предложение было принято всеми астроВнномами и до сих пор является основой для определения блеска звезд. В любом интервале шкалы разность в пять звездных величин означает различие блеска звезд ровно в 100 раз. Тогда соотношение блеска звезд двух смежных целых звездных величин получается равным не 2,5, а 2,512, что нисколько не влияет на точность определения звездных величин.

Из принципа построения шкалы звездных величин видно, что чем слабее звезда, тем больше ее видимая звездная величина. Это позволяет выражать в звездных величинах блеск слабых звезд, не видимых невооруженВнным глазом, но открываемых в телескопы, не нарушая стройности самой шкалы: по мере открытия более слаВнбых звезд шкала продолжается в сторону увеличения звездных величин (10-я, 11-я, 12-я и т. д.). В настоящее время известны звезды 24-й звездной величины, которые слабее звезд первой величины примерно в милВнлиард раз.

Определение блеска звезд в звездных величинах, выВнполненное точными способами измерения с применеВннием специальных приборов тАФ фотометров, показало, что блеск звезд не может быть точно выражен целыми значениями звездных величин (1, 2, 3 и т. д.), ибо блеск звезд весьма разнообразен. Поэтому шкала подраздеВнляется на десятые, сотые и даже тысячные доли (в заВнвисимости от требуемой степени точности) звездных веВнличин. Отсюда блеск большинства звезд выражается дробными значениями звездных величин, всегда обознаВнчаемыми латинской буквой т, например, 2,12; 3,56; 5,78 и т. д.

В качестве примера укажем блеск в звездных велиВнчинах семи основных звезд Большой Медведицы (см. рис. 1):

Звезда	Блеск	Звезда	Блеск
Дубхе	1,95	Алиот	1,86
Мерак	2,44	Мицар	2,17
Фекда	2,54	Бенетнаш	1,91
Мегрец	3,44

Вместе с этим смотрят:

Астрология-этап развития астрономии

Бесконечные воды вселенной

Биографии астрономов

Биографии астрономов_2

Затменно-переменные звёзды и возможности их наблюдений любителями астрономии