Болезни Военный билет Призыв

Ближайшая к солнцу звездная система. Какая звезда самая близкая к Земле

Наша Вселенная - одна большая загадка, над которой ломают голову многие ученые и исследователи. С давних времен интерес к планете Земля и ее «соседям» не давал спать спокойно десяткам тысяч людей. Сегодня же ученые продвинулись на много шагов вперед в своих исследованиях и дали ответы на вопросы, но лишь на некоторые. В остальном космос является большой тайной для человечества.

Земля и ближайшие звезды

Планета Земля, как известно, далеко не единственная во Вселенной и не самая большая (маленькая) по размерам. Но она по-настоящему уникальна по многим причинам. Среди них: наличие воды и кислорода, помогающего нам жить, уникальные почвы, микроэлементы, идеальное расстояние от Солнца и многое другое. Довольно часто люди хотят узнать о том, что происходит за пределами нашей планеты.

Ближайшая звезда к Земле также интересна для любителей необычного. Издавна Солнцем назывался тот огромный шар, который находится рядом с нашей планетой. Как известно, эта уникальная звезда отличается от всех остальных: она состоит из раскаленной плазмы, и находиться рядом с ней не может ни одно существо во Вселенной.

Характеристика Солнца

Ученые установили, что именно Солнце занимает 99,8% всей массы системы. Помимо этого, звезда является источником энергии, благодаря которой происходит все, что мы видим вокруг. Не напрасно древние цивилизации поклонялись Солнцу. Они прекрасно понимали его значимость в нашей жизни и боготворили его.

Интересным фактом является размер Солнца. Ученые утверждают, что внутри него можно поместить 1300 планет Земля. Кроме того, оно, словно магнитом, притягивает к себе остальные объекты системы и спутники, а также космическую пыль, астероиды.

Особенности Солнца

Было установлено, что самая ближайшая к Земле звезда - Солнце, поэтому (и по многим другим причинам) ему уделялось так много времени. В результате исследований ученые установили, что оно образовалось из облака газа и пыли около 4,6 млрд лет назад. Известно, что Солнце очень медленно нагревается, поглощая весь водород, находящийся вокруг. Таким образом, через несколько миллиардов лет оно достигнет пиковой точки. Возможно, что ближайшая звезда к Земле расширится настолько, что поглотит внутренние планеты, в том числе и нашу.

Не менее интересным является тот факт, что Солнце белое, хотя у всех людей оно ассоциируется с красным или оранжевым цветом. Изучая Солнечную систему, можно увидеть пятна на плазме звезды. Это происходит из-за сильных магнитных полей. Считается, что активность изменяется на протяжении одинадцать лет. Когда она минимальна, то на Солнце практически отсутствуют пятна. Стоит отметить, что светило излучает ветер и заряженные частицы, которые разлетаются по всему космосу, оказывая воздействие на близлежащие планеты. Если бы у Земли отсутствовало магнитное поле, то эти элементы могли бы уничтожить нас. Этот невидимый барьер сохраняет нам жизнь вот уже несколько миллионов лет.

Самая близкая к Земле звезда

Небесные тела и явления людей привлекали всегда. Многие интересуются тем, какая звезда ближайшая к Земле. Почти все исследователи утверждают, что но есть и другие предположения. По мнению некоторых ученых, самая приближенная звезда - субгигант HD 140283 - является тем самым объектом, который так долго искали исследователи. Возраст космического долгожителя составляет 13,2 млрд лет.

Но все-таки многие склоняются к тому, что Солнце - самая близкая к Земле звезда. На самом деле в радиусе 5 пк (16,308 св. года) имеется множество космических объектов, которые находятся рядом с нашей планетой. Всего на сегодняшний день известно 57

Характеристика HD 140283

Итак, по мнению некоторых ученых, HD 140283 - ближайшая звезда к Земле. Исследовав ее подробнее, они выявили, что космический долгожитель относится к редкому виду светил-гигантов. Эта группа включает объекты, масса которых выше но ниже крупных. Субгигант на сегодня находится от Земли на расстоянии 186 Состав и особенности HD 140283 позволяют отнести ее ко второй популяции, то есть в ту группу, которая объединяет самые древние звезды. Такие светила шутливо называют объектами, появившимися в юности нашей Вселенной.

К сожалению, древнейшая и ближайшая звезда к Земле потихоньку угасает, то есть утрачивает свою яркость. Исследовав светило более детально, ученые пришли к необыкновенному выводу: возраст объекта превысил время существования целой Вселенной.

Существует такое понятие, как «Мафусаил», которое означает «библейский долгожитель». HD 140283 претендует именно на такое название. Но на данный момент звезда соперничает с другим красным карликом, который может быть ее ровесником или младшим братишкой.

Таким образом, вокруг нашей планеты расположено множество близлежащих звезд, которые ночью освещают нашу землю, однако не спешат открывать нам тайны космоса. Солнцу же отводится исключительная роль.

Если не Солнце, то что?

Кажется, что звезды и далеко, и близко. Мы видим их «маленькими плевочками» (как выразился знаменитый поэт) в то время как на самом деле они огромны – так же, как и расстояние до них. Существуют, однако, разные показатели этого самого расстояния, и, наряду с самыми далекими, есть и самая близкая к Земле звезда.

Конечно, многие сразу же подумают о Солнце. И будут правы. Однако в данной статье речь пойдет о звезде под названием Проксима Центавра. Открыта она была в 1915 году одним английским астрономом. До того времени считалось, что ближе всех к нам расположена Альфа Центавра. Правда, физически эти звезды составляют одну – двойную.

Красный карлик

Самая близкая к Земле звезда – это красный карлик. А они, как известно, отличаются маленьким размером и невысокой температурой. Правда, со временем они сжимаются еще больше, а также нагреваются. В конце концов, эти звезды превращаются в белые карлики. Через много лет та же участь постигнет и Проксима Центавра.

Кроме этого, Проксима Центавра – периодически вспыхивающая звезда. Во второй половине 20 века ее считали даже самой активной в этом плане.

Эта звезда, однако, сравнительно тусклая, поэтому наблюдать ее без телескопа невозможно. Важен также и тот факт, что звезду Проксима Центавра нельзя увидеть в северном полушарии. Сделать это возможно лишь начиная с 27 градуса северной широты.

От планеты Земля до описываемой звезды расстояние – около 4,2 световых лет. Интересно, что самая близкая к Земле звезда имеет размер, примерно в 7 раз меньший, чем размер Солнца.

Двойная звезда

Проксима Центавра – часть двойной звезды, в которую входит также знаменитая Альфа Центавра. Последняя, к слову, долгое время носила звание самой близкой звезды относительно нашей планеты.

Среди званий «самых» важно упомянуть и тот факт, какая существует самая большая звезда . Это VY в созвездии Большого Пса. В этом созвездии находится карликовое эллиптическое скопление – самая близкая к Млечному Пути галактика. Частично она с ним пересекается. В состав ее входит также Сириус, считающийся ярчайшей звездой. Кроме того, ее можно поставить в один ряд со звездами, расположенными ближе всего к Земле (с Проксима Центавра в том числе).

рис. Ближайшая яркая звезда - Альфа Центавра


К ближайшим к Солнцу звездам можно отнести ряд ярких светил, имеющих собственные имена, а также несколько южных звезд, недоступных для наблюдения в северных широтах. Цвета их самые различные: голубой (Ригель и Спика), желтый (Капелла), оранжевый (Арктур), красный (Бетельгейзе и Антарес).

Больше всего по спектру и светимости на Солнце похожа наша ближайшая соседка - Альфа Центавра, самая яркая компонента . Она отстоит от нас лишь на 1,33 пс. По-видимому, самая далекая звезда из ближайшего окружения Солнечной системы - это Денеб, находящийся на расстоянии примерно 450 пс. Расстояния до Ригеля, Бетельгейзе и β Южного Креста также трудноизмеримы. Если мы рассмотрим объем пространства, которое необходимо исследовать, прежде чем мы достигнем такой звезды, как Денеб, то увидим, что он примерно в (450/1,33), или в 40 000 000 раз, больше объема, который нам пришлось бы исследовать, чтобы обнаружить звезду α Центавра.


рис. Ригель (β Ориона)


Звезда класса М Бетельгейзе также очень яркая, но она ближе к Солнцу, чем Ригель. Поскольку поверхность ее сравнительно холодна, звезда должна быть огромных размеров, чтобы излучать так много света. Бетельгейзе и Антарес относятся к очень небольшому числу звезд, диаметры которых могут быть измерены с помощью инструмента, называемого интерферометром. Было найдено, что диаметр Бетельгейзе примерно в 600 раз больше диаметра Солнца, а диаметр Антареса лишь немногим меньше диаметра Бетельгейзе. Поперечник звезды так велик, что вся орбита Марса помещается внутри нее, и звезду с полным правом можно называть гигантом! Бетельгейзе является и, по-видимому, меняет также размеры с неправильным периодом.

Самые близкие соседи Солнца – это звезды, расстояние до которых не превышает 5 пс. Четыре самые яркие звезды этого списка: Сириус, Альтаир, Процион и α Центавра. Эти звезды ярко сияют на небе потому, что они близки к нам, а не из-за своей исключительной светимости. В основном это звезды-карлики, или, как мы предпочитаем их называть, звезды «главной последовательности». Многие карлики класса М являются вспыхивающими звездами. Хотя обычно их светимость очень низка, иногда они могут на короткое время становиться ярче на 2 и более; вспышки некоторых из них повторялись многократно. Не меньше пяти ближайших к солнцу звезд являются вспыхивающими. В их спектрах наблюдаются яркие линии; эта особенность обозначается буквой «е», помещаемой после спектрального класса.


рис. Сравнительные размеры ближайших ярких звезд


Следует отметить, что список ближайших 44 звезд (включая Солнце) - это на самом деле список 44 кратных систем: 11 из этих 44 звезд - двойные, а две - тройные. Кроме того, у 7 звезд спутники еще не удалось увидеть. Эти невидимые спутники обнаружены по возмущениям в собственных движениях видимых звезд. Их массы близки к массам планет нашей Солнечной системы и составляют по порядку величины несколько сотых массы Солнца, а самая большая , обладает массой, равной 0,001 массы Солнца. Например, спутник звезды Росс 614 А имеет очень малую массу, равную 1/12 массы Солнца. Американский астроном Виллем Лейтен обнаружил двойную звезду, масса каждой компоненты которой еще меньше и вряд ли достигает 1/25 массы Солнца.

В списке ближайших соседей имеются шесть бело-голубых звезд очень низкой светимости, представителей класса белых карликов. Эти звезды составляют интереснейшую группу наших соседей; самый известный из них - спутник Сириуса. Еще два также являются спутниками ярких звезд, а остальные два - . Когда был открыт спутник Сириуса, то его высокая температура в сочетании с низкой светимостью свидетельствовала о том, что это необычный, и, быть может, весьма редкий объект. Раньше никто не предполагал, что могут существовать звезды с массами, лишь немного меньшими массы Солнца, и с радиусами, едва превышающими радиус Земли. В недавно опубликованном списке звезд, расположенных в радиусе не более 20 пс от Солнца, немецкий астроном Вильгельм Глизе приводит 49 белых карликов. Исследования Лейтена и других показали, что белые карлики столь же распространены, как звезды типа Солнца. Всего Лейтен отождествил около 3000 «надежно установленных, вероятных и возможных» белых карликов, которые он называет «звездами, самыми легкими для отождествления и самыми трудными для наблюдения». Критерием для их отождествления являются большие собственные движения и показатель цвета, сравнимый с показателем цвета звезды класса В или А, свет которой не подвергся поглощению.

Видимая звездная величина большинства известных белых карликов равна 14 m . Больше чем для половины открытых белых карликов удалось определить спектры и параллаксы, так как звезды можно нанести на диаграмму спектр - абсолютная звездная величина. Они образуют ветвь, не совсем параллельную главной последовательности, причем их абсолютные величины M заключены в пределах от +10 до +15, т. е. их светимости заключены в пределах от 0,01 до 0,0001 светимости Солнца. Их размеры заключены в пределах от диаметра Меркурия до диаметра Урана, т. е. между 1/3 и 4 диаметрами Земли. Лейтен подсчитал, что 5% всех звезд, по-видимому, относятся к белым карликам.

Солнца- это три звезды в системе Альфа Центавра. Две главные звезды Альфа Центавра — А и В, образуют двойную систему. Ее расстояние от Земли составляет в среднем 4,3 световых года. Третья звезда — это Проксима Центавра (Альфа Центавра С). Она находится в 4.22 световых годах от Земли и является ближайшей к звездой.

А и В Центавра обращаются вокруг общего центра тяжести каждые 80 лет. Среднее расстояние между ними составляет около 11 астрономических единиц (AU) — то есть примерно такое же, как от Солнца до Урана. Проксима Центавра находится на расстоянии около одной пятой светового года или 13 000 AU от двух других звезд, и это заставляет некоторых астрономов задаться вопросом, следует ли считать ее частью той же системы.

Проксима Центавра может пройти через систему и покинуть ее окрестности через несколько миллионов лет, либо может быть гравитационно связана с бинарной парой. Если связь есть, орбитальный период Проксимы вокруг двух других звезд системы должен составлять около 500 000 лет.

Потенциально обитаемая планета

Объявили в августе 2016 года, что они обнаружили планету земного размера, вращающуюся вокруг Проксимы Центавра. Новый мир, известный как Проксима Б, примерно в 1,3 раза массивнее, чем , что говорит о том, что эта экзопланета — скалистый мир, утверждают исследователи.

Планета находится в обитаемой зоне звезды, то есть на правильном расстоянии для существования на ее поверхности жидкой воды. Проксима Б удалена на 7,5 миллиона километров от своей звезды и совершает один оборот по орбите через каждые 11.2 земных суток. В результате, вполне вероятно, приливно заблокирована, что означает, что она всегда обращена одной и той же стороной к своей звезде, так же как , которая показывает только одну сторону Земле.

Однако пока неясно, может ли быть обитаема Проксима Б, исходя из данных, полученных от современных телескопов. Астрономам предстоит создавать модели и проводить сравнительные исследования, чтобы лучше понять, насколько пригодной для жизни может быть эта планета. Этот мир нуждается в более внимательном взгляде исследователей, которые должны искать признаки наличия у нее атмосферы. Если эта атмосфера присутствует, позволяет ли она жидкой воде течь по поверхности? Температура поверхности планеты так же зависит от атмосферы, и несомненно будет играть свою роль в оценке характеристик пригодности Проксимы Б для жизни.

Поскольку Проксима Б очень близка к своей звезде — красному карлику, проблемы моделирования ее свойств уже занимают головы ученых. Во-первых, планета настолько близка к звезде, что, скорее всего, как говорилось выше, приливно ей заперта. Это означает, что одна сторона планеты всегда обращена к звезде. Поэтому одна сторона планеты должна быть очень теплой, в то время как противоположная сторона должна быть очень холодной - если ветры не распространяют тепло равномерно всей по планете. Это затруднило бы условия для существования жизни.

Близкое расстояние планеты от красного карлика также приносит и другие проблемы. Красные карлики — неустойчивые звезды, особенно когда они молоды - они обладают большой звездной активностью и испускают , которые могут провоцировать интенсивное излучение на близлежащих планетах. Согласно исследованиям 2017 года, проведенными центром космических полетов НАСА им. Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд, некоторые из этих излучений могут разрушать молекулы в верхней части атмосферы планеты и со временем истончить ее.

Чтобы лучше понять пригодность Проксима Б для существования жизни ученые продолжают исследования красных карликовых звезд. В ноябре 2017 года была обнаружена еще одна планета в обитаемой зоне красного карлика, которая почти так же близка к земле, как Проксима Б. Она получила название Росс 128Б, и эта планета вращается вокруг красной карликовой звезды. Она кажется гораздо более спокойным местом, чем Проксима Б. Исследовательская группа сообщила что для того, чтобы узнать больше об ее атмосфере, потребуется телескоп следующего поколения, такой как Европейский чрезвычайно большой телескоп (E-ELT), гигантский Магелланов телескоп (GMT) и Тридцатиметровый телескоп (TMT), которые, как ожидается, будут активны в 2020-х годах. (Космический телескоп им. Джеймса Уэбба (JWST), запускаемый в 2019 году, не может выполнить такой поиск, поскольку планета не пересекает поверхность своей звезды.)

Двойная звезда

Невооруженным глазом две главные звезды системы сияют как одна, делая их третьей по яркости «звездой» в нашем ночном небе. По отдельности звезды можно увидеть через небольшой телескоп; это одна из лучших двоичных систем, которые можно наблюдать. Проксима Центавра слишком слаба, чтобы видеть без посторонней помощи, и в телескопе он появляется на расстоянии около четырех диаметров полной Луны от двух других звезд.

Сама по себе Альфа Центавра А, также известная как Ригель Кентаурус, является третьей по яркости звездой в ночном небе; она немного тусклее, на 0,02 звездной величины, чем Арктур. Это желтая звезда того же типа (G2), что и Солнце, и она примерно на 25 процентов больше его. Альфа Центавра B — оранжевая звезда типа K2, немного меньше Солнца. Проксима Центавра — это красный карлик в семь раз меньший, чем Солнце, и в полтора раза больший, чем . Все три звезды старше — им около 4,85 млрд лет — чем Солнце, которому около 4,6 млрд лет.

Каждый может сказать, какая звезда ближе всего к Земле, но не все знают о ней дополнительную информацию.

Относится эта звезда к типу желтых карликов. А появилась она целых 5 миллиардов лет назад. Свет, излучаемый Солнцем, доходит до Земли всего лишь за 8 минут при таком огромном расстоянии, как примерно 150 миллионов километров (это число принято за 1 астрономическую единицу). Это центр всех систем планет: вокруг него вращаются 8 планет со спутниками, множество комет и метеоритов.

Масса этой звезды превышает массу Земли примерно в 330 тысяч раз, а размер больше в 109 раз! Для наглядности, можно посмотреть на видео ниже, которое наглядно показывает масштабы планет с Солнцем.

Солнце является самым ярким объектом на всём земном небе. Благодаря тому энергии, которую вырабатывает солнце, на Земле и зародилась жизнь. Интересно, что оно состоит лишь из водорода на 90% и гелия на 10%. В состав, конечно же, входят и другие вещества, но их процент составляет лишь 0,1%

Первые исследования

Когда-то давно люди думали, что Солнце не является подвижным объектом. Разрушил эту мысль Галилео Галилей, ведь в 1610 он разглядел движение пятен на поверхности при помощи своего телескопа. Исходя из этого, был сделан вывод, что оно вращается. А вращается оно, кстати, не как твёрдое тело: в районе экватора, период вращения вокруг своей оси составляет 25 суток, а период вращения вокруг полюсов достигает 30 суток. Совершая вращение при скорости около 200 -220 километров за секунду, для полного оборота вокруг центра галактики понадобиться примерно 200 миллионов лет.

Солнце и жизнь на Земле

Выделяет эта звезда просто огромное количество энергии, а если быть точнее, то 6,5 кВт с одного квадратного сантиметра поверхности. Эта энергия, кстати, неизменна на протяжении всей жизни Солнца. Интересно, что для жизни на Земле будет достаточно всего лишь миллиардной части этой энергии. Если энергия, которая будет передаваться нашей планете, измениться в большую или меньшую сторону, жизнь на Земле, скорее всего, прекратилась бы.