Algols "Demon Star" ir viena no visvienkāršāk mainīgajām zvaigznēm - lieliski piemērota iesācējiem skywatchers. Tā neapbruņotu acu spilgtums ievērojami mazinās apmēram 10 stundas reizi divās dienās, 20 stundās un 49 minūtēs, jo blāva pavadoņa zvaigzne, kas riņķo gandrīz uz Zemes malu, šķērso daudz spilgtākās galvenās zvaigznes priekšā. Ļoti paredzamie "Algola minimumi" laiki norāda, kad jāsāk vērot, kā zvaigzne atgriežas regulārajā spilgtumā.
Visi ir redzējuši zvaigznes, kas raustās nakts debesīs. Mirgošanu izraisa satricinājums Zemes atmosfērā, kas īslaicīgi novirza šaurās zvaigznītes starus, pirms tie sasniedz mūsu acis. Mirklis notiek sekundes daļas laikā. Šī parādība ir saistīta tikai ar gaisu, kuru mēs caurlūkojam - mēs neredzam nekādas izmaiņas pašās zvaigznēs.
Bet liels zvaigžņu procentuālais daudzums debesīs faktiski izstaro gaismas daudzumu, kā rezultātā stundu, dienu vai pat gadu laikā mainās to vizuālais spilgtums. Vairumā gadījumu izmaiņas ir smalkas. Faktiski tie netika atklāti, kamēr astronomi sāka kvantitatīvi mērīt zvaigžņu spilgtumu un redzēja atšķirības no vienas nakts uz otru. Šīs zvaigznes kļuva pazīstamas kā mainīgās zvaigznes.
Mainīgajām zvaigznēm var būt daudz cēloņu. Dažas zvaigznes pulsē, pieaugot nestabilām dzīves cikla beigām. Dažām zvaigznēm ir blakus biedri, no kuriem viņi zog masu, un tie īslaicīgi uzliesmo ar palielinātu saplūšanu, kad tiek sasniegts nogriešanās punkts - piemēram, uzliesmojumi uz grila. Citai zvaigžņu klasei šķietamais spilgtums ir atšķirīgs, jo mēs redzam divu vai vairāku zvaigžņu kombinēto gaismu orbītā ap otru. Paredzamā grafikā viena zvaigzne iet aiz otras, aizēnojot daļu no kombinētās gaismas izvades, kuru viņi sūta mūsu virzienā. Tos sauc par aptumšojošām binārām zvaigznēm. [Zvaigžņu melodijas: komponists iestata datu raustīšanu mūzikā]
Sauja acīmredzami mainīgu zvaigžņu ir zināma gadu tūkstošiem ilgi. Šajā mobilās astronomijas izdevumā mēs apskatīsim aizēnojošu bināru zvaigzni, kuras spilgtums mainās pietiekami, lai ikdienas debesu vērotāji to varētu viegli atklāt. Tas ir Algols, saukts par "dēmonu zvaigzni", un agros vakaros tas gandrīz atrodas virs galvas ziemeļu platuma grādos.
Algolu atrašana
Algols, ko apzīmē arī kā Beta Persei, ir otrā spožākā zvaigzne Perseus zvaigznājā, varonis. Šajā gada laikā Perseus jau atrodas tuvu zenītam (t.i., tieši virs galvas), tiklīdz agrā vakarā debesis kļūst pilnīgi tumšas. Tas aizņem debesis starp gaišo mazo Plejadu kopu Vērša vērsī un atšķirīgo W formas zvaigznīti Kasiopeju, karalieni. Astronomijas debesu kartēšanas lietotnes, piemēram, SkySafari 6 operētājsistēmai iOS un Android, palīdzēs atrast Algol un citas zvaigznes, kuras es minēju zemāk.
Naktīs Perseus nolaižas rietumu debesīs un sasniedz apmēram 4:00 pēc vietējā laika, dodot mums daudz laika to novērot. (Faktiski Perseus ir ziemeļu zvaigznājs, un tā daļas nav paredzētas debesu vērotājiem ziemeļu platuma grādos. Bet februāra vakaros tas ir labi novietots augstu debesīs ērtā laikā.)
Perseja spožākā zvaigzne Mirfak (pazīstama arī kā Algenib vai Alpha Persei) ir viegli noņemama, jo tā ir spilgtāka nekā jebkura cita tuvumā esoša zvaigzne, izņemot dzeltenīgo Capella, kas atrodas apmēram 19 grādos (vai stienis ir divu dūru lielumā) virs. tā. Ja jūs attēlojat iedomātu līniju, kas savieno Mirfak un Polaris, tad pārējais Perseus sastāv no divām blāvāku zvaigžņu virknēm, kas sākas Mirfakā un novirzās no Polaris. Pavērsts uz rietumiem, Algols ir vidēji spilgta, zili balta krāsa zvaigzne, kas atrodas 9 grādos līdz Mirfakas kreisajai apakšai.
Nosaukums Algol nāk no arābu valodas izteiciena "ra's al-ghul", kas nozīmē "dēmona galva". Un jā, tas ir tas pats Ra's al-Ghul, kuru varonis izmanto DC Comics! Grieķijas mitoloģijā Persejs noslepkavoja Gorgonu Medūzu, un zvaigznājā ir attēlots, ka viņš nes viņas nogriezto galvu mājās, un Algols pārstāv Medūzu. Vairākas tuvumā esošās tuvās zvaigznes pabeidz galvas kontūru.
Lielākoties Algols spīd ar vienmērīgu spilgtumu aptuveni 2,1 vizuālā mērogā, kas ir viegli redzams bez acīm. Bet ik pēc divām dienām, 20 stundām un 49 minūtēm Algol spilgtums pazeminās līdz redzes spilgtumam 3.4 (spilgtuma vērtības palielināšanās ir spilgtuma samazināšanās), novedot to līdz neapbruņotu aci redzamības robežai no pilsētas debesīm. Nav brīnums, ka senie grieķi Algolu saistīja ar pārdabisku būtni. Kas notiek?
Kāpēc Algol atšķiras pēc spilgtuma?
Zvaigzne, kuru mēs redzam kā Algolu, faktiski ir zvaigžņu pāris, kas atrodas apmēram 93 gaismas gadu attālumā no Zemes; abi riņķo tik tuvu viens otram, ka acīs un mazos teleskopos tie parādās kā viens zvaigžņu gaismas avots. Daudz karstāka un spilgtāka primārā zvaigzne ir trīs līdz četras reizes masīvāka par tās vēsāko sekundāro pavadoni un izstaro apmēram 26 reizes vairāk gaismas. Astronomi lēš, ka abas zvaigznes vidēji ir tikai 0,06 astronomiskās vienības (AU). (Viens ĀS ir vidējais Zemes un Saules attālums - aptuveni 93 miljoni jūdžu jeb 150 miljoni kilometru.) Tā ir daļa no Merkura attāluma no saules!
Blāvas sekundārās zvaigznes orbīta ap spožo primāro zvaigzni ir orientēta gandrīz pret malu pret Zemi, un reizi katras orbītas laikā tā šķērso zemi Zeme un primārā zvaigzne, nogriežot (vai aizēnojot) daļu šīs zvaigznes gaismas. Spilgtuma samazināšanās ilgst 10 stundas, ieskaitot laiku, kas vajadzīgs, lai sekundārā zvaigzne varētu pāriet uz galveno zvaigzni un izslēgt to. Biezākais intervāls ilgst apmēram 4 stundas. Viss process atkārtojas ik pēc 2,87 dienām.
Astronomi apkopo šos "Algola minimumus" un publicē astronomijas žurnālos un rokasgrāmatās. Katram novērotājam uz Zemes dienasgaismas stundās rodas daži minimumi, padarot tos nemanāmus. Noderīgā CalSky vietne var paredzēt nakts minimumus, kas redzami no jūsu novērošanas vietas. Dodieties uz lapu Deep Sky / Mainīgās zvaigznes / Prognozes, pielāgojiet aprēķina sākuma un ilguma iestatījumus (man patīk izmantot vienu mēnesi) un noklikšķiniet uz Go. Tiks izveidots ievērojamu mainīgo zvaigžņu minimālo (un maksimālo) laiku saraksts.
Algola sistēmā faktiski ir trešā zvaigzne, bet tās orbitālais attālums 2,69 AU no pārējām divām zvaigznēm nav pietiekami tuvu, lai traucētu gaismu, ko mēs no tām saņemam. Tālāk mēs apskatīsim dažus padomus, kā redzēt Algola izmaiņas. [Galvenie Skywatching notikumi, kas jāmeklē 2018. gadā]
Skatieties, kā Demon Star atdzīvojas
Lielākoties Algols spīd tikpat spoži kā 2,1 zvaigznītes Almaha, kas atrodas 12 grādus līdz Algolas labajai apakšai. Tā kā Almach neatšķiras pēc spilgtuma, to var izmantot kā standarta salīdzinājumu, lai noteiktu, kad Algol ir aptumšojies. Stāviet vietā, kur abas zvaigznes ir redzami, un salīdziniet to spilgtumu. Varat arī izmantot binokli, lai slauktu no vienas zvaigznes uz otru un salīdzinātu tos. Algols un salīdzināšanas zvaigznes ir pietiekami spilgtas, lai mēness gaisma neiejauktos jūsu mainīgo zvaigžņu novērojumos.
Pēc minimuma Algola spilgtums ir aptuveni vienāds ar pieticīgu zvaigzni, kas atrodas tikai divu pirkstu platumā pa kreisi, ar nosaukumu Gorgonea Tertia vai "Gorgonas trešā zvaigzne". Iekļaujot šo zvaigzni savos novērojumos, jūs varat spriest, vai Algols ir pilnībā aizēnojies. Arī Gorgonea Tertia ir nedaudz mainīga, mainoties par 0,7 lielumu ar 50 dienu ciklu, taču šeit tas kalpos mūsu mērķim.
Ja varat, sāciet skatīties Algolu stundu vai divas pirms paredzētā minimuma; pēc tam pārbaudiet vēlreiz ik pēc 30 minūtēm. Vismaz jums vajadzētu redzēt, ka Algol spilgtumā ir vienāds ar Gorgonea Tertia. Vakara gaitā (apmēram 5 stundas) Algols lēnām gaišos līdz tā regulārajai intensitātei. Šeit ir dažas no gaidāmajām labajām iespējām novērot Algola spilgtumu novērotājiem Ziemeļamerikā:
Ceturtdien, 22. februārī pulksten 13:30 EST (atjauno pilnu spilgtumu aptuveni plkst. 6:30)
Sestdien, 24. februārī plkst. 10:06 plkst. EST (atjauno pilnu spilgtumu apmēram plkst. 3:00 vakarā)
Otrdien, 27. februārī plkst. 18.54 plkst. EST (atgūst pilnu spilgtumu ap plkst. 11.54 pēcpusdienā)
Sestdien, 17. martā plkst. 12:48 EDT (atjauno pilnu spilgtumu aptuveni plkst. 5:48)
Visērtākās ir 24. februāra un 27. februāra iespējas. Tiklīdz pienāk pavasaris un vasara, īsākās naktis patiesībā nebūs tik garas, lai skatītos, kā Algols kļūst spilgtāks, bet rudens sniegs papildu mēnešus, kas ir lieliski piemēroti, lai redzētu Dēmona zvaigzni darbībā. Algola spilgtumam šādā veidā vajadzētu mainīties miljoniem gadu uz priekšu. Tātad jums ir daudz laika, lai pats sev novērotu kādu no šīm neparastajām astronomiskajām parādībām. Veiksmi!
Ejot tālāk
Kad esat apguvis Algola novērošanu, varat izmēģināt citas, daudz izaicinošākas mainīgās zvaigznes. Lambda Tauri, vēl viena aizēnojošā binārā zvaigzne, pārvietojas ik pēc 3,95 dienām, katru dienu samazinoties spilgtumā 14 stundas. 7 stundu atveseļošanās, iespējams, ir pārāk ilga, lai to skatītos vienā naktī, taču virkne novērojumu atklās tās izmaiņas. Dažas mainīgas zvaigznes, piemēram, Delta Cephei un Mekbuda (Zeta Geminorum), mainās vairāk, nevis atšķirīgi nekā spilgtums. Izmantojiet savas astronomijas lietotnes meklēšanas funkciju, lai tos atrastu.
Amerikas mainīgo zvaigžņu novērotāju asociācija (AAVSO) mudina gan pieredzējušos astronomus, gan iesācējus uzzināt par mainīgajām zvaigznēm un iesniegt novērojumu spilgtuma aprēķinus, kurus izmanto zvaigžņu astrofizikas pētnieki. AAVSO vietne ir pilna ar vērtīgiem resursiem, un grupa ir arī izveidojusi Android lietotni Variable Stars, kas ietver pašlaik redzamo mainīgo zvaigžņu nosaukumus un spilgtumu. Ir īsi saraksti iesācējiem, pilni saraksti ekspertiem un meklējama datu bāze.
Gaidāmajos Mobile Stargazing izdevumos mēs izcelsim dažus binokļu mērķus ziemā, apskatīsim, kā astronomi mēra attālumu līdz zvaigznēm, parādīsim dažas zinātniskās fantastikas pieminētās zvaigznes un daudz ko citu. Pa to laiku turpiniet meklēt!
Redaktora piezīme: Kriss Vaughans ir astronomijas sabiedrības informēšanas un izglītības speciālists AstroGeo, Kanādas Karaliskās astronomijas biedrības loceklis un vēsturiskā 74 collu (1,88 metru) Deivida Dunlapa observatorijas teleskopa operators. Jūs varat sazināties ar viņu pa e-pastu un sekot viņam vietnē Twitter @astrogeoguy, kā arī Facebook un Tumblr.
Šo rakstu sniedza Simulation Curriculum, kosmosa zinātnes mācību programmu risinājumu vadītājs un SkySafari lietotnes veidotājiem Android un iOS. Izpildiet SkySafari vietnē Twitter @SkySafariAstro. Sekojiet mums @Spacedotcom, Facebook un Google+. Oriģināls raksts vietnē Space.com.
