Не только «хаббл»: космические телескопы настоящего и будущего

Как астрономы-любители участвуют в международных исследованиях

Знание стало открытым во многих областях, и астрономия яркий тому пример, потому что она интересна и есть много любопытных. Можно использовать приложения Stellarium, Solar System Scope, 100,000 Stars, чтобы получить хорошую красивую модель звездного неба. Есть модели, которые, например, дают представление о том, что такое лучевая скорость, эффект Доплера, как искать экзопланеты.

Фото: Петербургский планетарий

Многие любители астрономии могут с помощью небольших телескопов и цифровых фотоаппаратов наблюдать экзопланетные транзиты (транзитный метод — один из способов обнаружения экзопланет; основан на наблюдениях за прохождением планеты на фоне звезды — прим. «Бумаги»). Это кажется фантастикой: своими наблюдениями вы вносите вклад в реальную науку. Нередки случаи, когда создаются статьи с сотней соавторов, среди которых астрономы-любители.

«Полет на Марс не гарантирован, но не невозможен»

paperpaper.ru

Что для космоса может сделать обычный человек. Рассказывает член совета NASA по инновациям

Если у вас современный автоматизированный телескоп, просто вводите нужные координаты — и он находит нужную звезду. Уходите спать, а ваш фотоаппарат ее снимает. Затем скачиваете стандартный софт, измеряющий яркость звезды, и получаете данные о том, как она меняется со временем. Отправляете на сайт — всё, вы сделали свою работу.

Открытых любителями экзопланет немного, но зато много кривых блеска (функция изменения блеска астрономического объекта во времени — прим. «Бумаги»). Как бы мы ни восторгались большим количеством телескопов, их всё равно не хватает для того, чтобы каждую минуту мониторить всё небо. Хотя такие проекты есть: создаются инструменты, которые будут делать еженощный гигапиксельный обзор неба. Но пока эта ниша еще не закрыта, поэтому наблюдения с балкона и на даче имеют смысл.

За помощь в организации интервью редакция благодарит CreativeMornings в Петербурге.

Орбитальный телескоп TESS

TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) — космический телескоп, предназначенный для открытия экзопланет транзитным методом (фиксация характерных провалов яркости, вызванных прохождением планеты на фоне звезды). Разработан учеными MIT в рамках Малой исследовательской программы NASA.

Телескоп TESS

(Фото: NASA)

Орбитальный телескоп был запущен 18 апреля 2018 года на борту ракеты SpaceX Falcon 9. TESS — первый спутник NASA Astrophysics, запущенный по контракту со SpaceX.

Телескоп наблюдает за космическими объектами с высокоэллиптической околоземной орбиты (HEO). Впервые в качестве силы, стабилизирующей траекторию, используется гравитационное притяжение Луны

В первый год работы телескоп наблюдал Южное полушарие небесной сферы. Участок неба был разбит на 13 секторов, на каждый из которых TESS потратил 27 дней. 18 июля 2019 года первый этап миссии был завершен. По такому же принципу телескоп отработал год и в Северном полушарии. С августа 2020 года аппарат приступил к расширенной миссии, которая продлится, как ожидается, до сентября 2022 года.

В результате TESS охватил своим взглядом около 75% площади неба, открыл порядка 66 подтвержденных экзопланет и зафиксировал свидетельства более чем 2 100 планет-кандидатов, вращающихся вокруг ярких соседних звезд. В будущем уже телескоп Джеймса Уэбба изучит эти планеты-кандидаты и определит, могут ли они поддерживать жизнь.

Чем известен TESS

18 сентября 2018 года группа астрономов во главе с Челси Хуангом из MIT сообщила о первой обнаруженной телескопом экзопланете в системе звезды Pi Mensae на расстоянии около 60 световых лет от Земли.

Ролик NASA о первых успехах TESS

  • 15 апреля 2019 года в NASA сообщили о первом открытии TESS планеты размером с Землю. Планета HD 21749c составляет около 89% диаметра Земли и вращается вокруг HD 21749, звезды K-типа (т.е. звезды оранжевого цвета с температурой поверхности от 3800 до 5000 К) с массой около 70% Солнца, расположенной на расстоянии 53 световых лет в южном созвездии Ретикулум.Планета скорее всего горячая, с температурой поверхности до 427 °C.
  • 6 января 2020 года NASA объявило об открытии TOI 700 d, первой экзопланеты размером с Землю в обитаемой зоне, обнаруженной TESS. Экзопланета вращается вокруг звезды TOI 700 в 100 световых годах от нас в созвездии Дорадо.
  • В январе 2021 года ученые определили, что TYC 7037-89-1 — первая из когда-либо обнаруженных шестизвездных систем, в которой все звезды участвуют в затмениях.

Три такие пары составляют недавно открытую шестерную звездную систему под названием TYC 7037-89-1

(Фото: NASA)

У телескопа есть аккаунт в . Также информацию о деятельности TESS можно найти на странице NASA Exoplanets в .

Лучшие телескопы для опытных пользователей и профессионалов

Каждый астроном, вышедший из категории любителей, мечтает купить лучшую профессиональную модель телескопа. Подобные устройства отличают:

  • увеличенная мощность;
  • нацеленность на дальние космические объекты;
  • компьютеризованная монтировка.

Также они попадают в категорию самых дорогих и сложных в обслуживании телескопов.

Coronado SolarMax II 90 Double Stack

Стильный Coronado SolarMax II 90 Double Stack
Мне нравитсяНе нравится

Стильный ахромат с весом более 10 килограммов. Его характеристики:

  • диаметр 90 мм;
  • фокус 800 мм;
  • фильтр из тёмного стекла;
  • настроечная система RichView;
  • крепление грейферного типа.

Плюсы и минусы

искатель Sol Ranger
зенит-призма
модный бокс для хранения из дерева

нехватка монтировки
нехватка треноги

Цена на прибор доходит до 700 000 рублей.

Покупатели особо отмечают в отзывах возможность вести видеосъёмку.

Celestron NexStar Evolution 8″ HD StarSense

Интересный вариант Celestron NexStar Evolution 8″ HD StarSense

Интересный вариант, который характеризуют как катадиоптрик Шмидта-Кассегрена. Удобно, что им можно управлять через специальное приложение на смартфоне.

Характеристики:

  • фокус 2032 мм;
  • диаметр 203 мм;
  • настроечный модуль StarSense;
  • более 120 000 объектов в базе.

Плюсы и минусы

удобный угол просмотра
комфортные ручки
автономная работа до 10 часов
фирменное просветление

некачественное диагональное зеркало

Средняя цена – 300 000 рублей.

Владельцы пишут в отзывах, что прибор функционален и интересен для разных категорий исследователей.

Levenhuk Skyline PRO 105 MAK

Высококлассный прибор Levenhuk Skyline PRO 105 MAK
Мне нравитсяНе нравится

Высококлассный прибор, который при незначительной доработке может помочь и в наблюдении за наземными объектами.

Характеристики:

  • увеличение до 200х;
  • просветлённая оптика;
  • координатные круги;
  • комплект из двух окуляров;
  • возможность присоединить камеру.

Плюсы и минусы

бессрочная гарантия
фокус до 1300 мм
регулируемая высота

проблемы с фокусировкой

Стоимость прибора около 50 000 рублей.

Владельцы отмечают, что он удобен и прост в эксплуатации.

Xiaomi Mijia Beebest Polar Telescope

Красивый Xiaomi Mijia Beebest Polar Telescope
Мне нравитсяНе нравится

Визуально красивый и функциональный прибор. Он даёт чёткое изображение, которое допустимо записывать.

Характеристики:

  • диаметр 90 мм;
  • механическое управление;
  • докомплект оптикой с увеличением 100х;
  • фокус 600 мм.

Плюсы и минусы

простая сборка и эксплуатация
окуляр Prosperity
широкополосное покрытие

бедная комплектация

Цена в 25 000 рублей.

Пользователи считают этот вариант неплохим, но пишут, что он нуждается апгрейде.

Достижения телескопа

На фотографии телескопа — звезда RS Кормы

За все время своей работы Хаббл передал на Землю около двадцати терабайтов информации. В результате чего, были опубликованы около четырех тысяч статей, возможность наблюдать небесные тела получили более трехсот девяноста тысяч астрономов. Только за пятнадцать лет работы телескопу удалось получить семьсот тысяч изображений планет, всевозможных галактик, туманностей и звезд. Данные, которые ежедневно проходят через телескоп в процессе работы составляют примерно 15 Гб.

Снимок газопылевого облака IRAS 20324+4057

Несмотря на все достижения этого оборудования обслуживание, содержание и ремонт телескопа в 100 раз превышает стоимость содержания его «наземного коллеги». Правительства США задумывается об отказе от использования данного аппарата, но пока он на орбите и исправно работает. Есть предположение, что данная обсерватория будет располагаться на орбите до 2014 года, затем ее заменит космический собрат «Джеймс Вебб».

Так видно ли звёзды из колодца?

С телескопом мы разобрались, теперь вернемся к колодцу. Может ли колодец уменьшить яркость неба для находящегося внутри него наблюдателя так, чтобы из него можно было увидеть звезды? В принципе, чисто геометрически, может, перекрыв все поле зрения за исключением маленькой области, поток света от которой будет сравним с потоком света от звезды.

При этом отверстие колодца наблюдателю будет видно лишь как светлая точка, яркость которой увеличится лишь на мгновение, если какая-либо звезда пройдет точно через зенит.При всем желании трудно считать данную процедуру «наблюдением звездного неба».

Высокая труба также может быть использована при наблюдениях звездного неба днем. Ведь она создает воздушный канал, в котором практически нет рассеянного солнечного света. И если эта труба пройдет через всю толщу атмосферы, то сквозь нее мы в любое время суток сможем увидеть звезды! Однако стоит учесть, что практически вся масса воздуха заключена в приземном слое атмосферы толщиной около 20 км. Длинная же должна быть труба!

Таким образом, поверье о наблюдении звезд днем из глубокого колодца, как, впрочем, и из высокой трубы, оказалось мифом. Однако откуда он взялся? Об этом можно лишь догадываться. Возможно, находясь на дне колодца или шахты, кто-то действительно заметил проходящую по небу Венеру. Но это очень маловероятно и в принципе возможно лишь в тропических странах, где Венера бывает видна в зените. Более правдоподобно, что, опустившись в колодец или глубокую пещеру, люди замечали на фоне темных стен освещенные Солнцем пылинки. Возможно, их и принимали за звезды.

НравитсяНе нравится

Что такое звезда?

Звезда

Говоря о звезде как о небесном теле, наука подразумевает под этим словом светящийся раскаленный сгусток материи огромной массы, в котором протекают активные термоядерные процессы. Кстати, за счет этих процессов поддерживается тепловое и световое излучение звезд, благодаря чему мы можем видеть их в ночное время.

Звезды находятся от нас на очень больших расстояниях, поэтому кажутся нам такими маленькими. Но в реальности большинство видимых на небе звезд по массе и объему намного больше, чем наше Солнце (которое тоже является звездой класса «желтый карлик»).

Между прочим, человек с хорошим зрением может рассмотреть на небе около 3 000 звезд, общее же их количество во Вселенной, скорее всего, бесконечно. Звезды в космосе сгруппированы в огромные скопления – галактики, имеющие форму спирали с двумя или несколькими рукавами.

Как правильно рассматривать стереокартинки для зрения?

Человек, который никогда раньше не рассматривал стереорисунки, часто затрудняется рассмотреть в пестром поле непонятных узоров какое-либо целостное изображение, еще и объемное. Как смотреть, чтобы увидеть? Предлагаем несколько способов.

Вариант первый.

Нужно взять распечатанный стереорисунок (или посмотреть на монитор компьютера с изображением) и поднести близко к глазам.

Удерживая такое состояние, медленно отодвигайте от себя рисунок. Если все действия выполнены правильно и Вам удалось сохранить нужную степень расфокусировки, то на определенном расстоянии от глаз из плоской картинки появится объемная фигура. У новичков не всегда с первой попытки получается увидеть желаемый трехмерный объект, поэтому нужно просто повторить тот же алгоритм действий еще раз.

Вариант второй.

Другой способ предполагает перенесение точки фокусировки взгляда не за плоскость картинки, а, наоборот, перед ней.

Изображение держат на расстоянии вытянутой руки напротив лица. На удалении 30 см от кончика носа размещают карандаш. Основная задача сфокусировать взгляд на карандаше таким образом, чтобы он и сама картинка не «расплывались» и были видны довольно четко.

Существуют и другие способы увидеть то, что спрятано «в глубине» плоской картинки, но по сути они являются вариациями двух основных методов — когда точка фокусировки расположена за картинкой или перед ней:

  • Распечатанный стереорисунок разместите напротив стены, отодвинув лист на 25 см от нее. Встаньте на таком же удалении от стереограммы.
  • Смотрите сквозь картинку, фокусируя взгляд на стене.
  • Возьмите небольшое плоское стекло или лист прозрачного пластика и в центре нарисуйте точку. Расположите стереокартинку на расстоянии около полуметра от глаз, примерно посередине между рисунком и лицом разместите стекло или пластик с нарисованной точкой и фокусируйте на ней взгляд, пока не увидите объемное изображение.

Даже если не получилось с первого раза, просто сделайте несколько попыток и, вероятно, Вы получите желаемый результат.

Узнайте, когда смотреть

Один из самых важных аспектов, который может улучшить или испортить опыт созерцания звезд, — это неправильный выбор момента.

По мнению бывалых звездочетов, лучшее время для поиска любимых созвездий-это зимние ночи, когда в воздухе мало влажности.

Летом, из-за влажности воздуха, создается своего рода дымка, которая может помешать вашему обзору.

Кроме того, старайтесь смотреть на звезды, когда Луна не полная, так как свет, который она излучает, может затуманить небо.

Если вы хотите наблюдать Луну, стоит дождаться ее убывающих фаз. Это лучшее время, когда вы действительно можете увидеть уникальные текстуры впечатляющего небесного тела в их истинной славе. Еще больше интересной информации в подборке  «10 Общеизвестных фактов, которые на самом деле являются просто распространенными мифами».

Какие планеты и явления можно будет увидеть в небе над Петербургом этой весной

В марте и апреле, по статистике, больше ясных вечеров. Если вам повезло и погода хорошая, то в первую очередь стоит посмотреть на звезды. Либо с помощью мобильного устройства, либо, опираясь на опыт посещения планетария, попытаться самому найти ярчайшие звезды. Сейчас еще можно успеть посмотреть три звезды Пояса Ориона, увидеть Сириус; можно настроить на него бинокль и смартфоном снять на видео. У людей это вызывает бурю эмоций. Даже на балконе можно получить такой эмоциональный астрономический заряд.

Для тех, кто ночью не спит (сидит в сети или работает), сейчас наступает время, когда во второй половине ночи можно увидеть Юпитер. Он очень ярок, кто-то путает его с летающей тарелкой, а кто-то с Полярной звездой. Юпитер хорошо видно — правда, невысоко над горизонтом. В городе наблюдения осложнены обилием зданий: они срезают ту часть неба, где гуляет Юпитер. Но если вы оказались на открытой местности, то спокойно его найдете.


Транзит Венеры. Фото: Петербургский планетарий

Транзит Венеры. Фото: Петербургский планетарий

Юпитер будет подниматься с востока к югу во второй половине ночи, то есть где-то с полуночи до рассвета, и будет самой яркой звездой в этой области неба. Или если вы увидите стареющую Луну — тоже во второй половине ночи, рядом с ней обязательно где-то есть Юпитер. Это справедливо для февраля и марта.

С середины марта вблизи горизонта будет появляться и Венера. Это тоже очень яркий объект на фоне вечерней зари. Мы знаем, что питерское небо нам изрядно задолжало: очень давно не было хороших ясных вечеров, и все надеются, что вторая половина февраля и март будут более интересными. Тогда можно посмотреть на Запад, где село Солнце: там будет яркая Венера, и буквально на пару-тройку дней к ней присоединится Меркурий. Это уникально, потому что увидеть Меркурий в Петербурге — высший пилотаж.


Фото: Петербургский планетарий

В ближайшее время нам не придется наблюдать никаких эффектных затмений и звездопадов. Более или менее вменяемый звездопад будет в 20-х числах апреля — это Лириды. Их тоже надо наблюдать под утро; на вечернем небе, когда мы чувствуем себя комфортно и спать еще не сильно хочется, видны только Венера и яркие звезды.

За год планета смещается на одно зодиакальное созвездие: в прошлом году Юпитер был в более высоком созвездии, теперь перекочевал в Весы — созвездие ниже. Сейчас Юпитер и Сатурн ушли в такую зону зодиака, в которой зимой гуляет Солнце. И, соответственно, наблюдать их тяжело.

Как работает телескоп

Что же делает телескоп, позволяя нам без труда наблюдать днем ночные светила? Очевидно, объектив телескопа собирает значительно больше света, чем зрачок глаза. Но в этом смысле изображения звезды и неба равноценны — при наблюдении в телескоп поток света от них в глаз увеличивается в одинаковое число раз, приблизительно равное отношению площади объектива к площади зрачка.

В данном случае гораздо важнее другое — телескоп улучшает разрешающую способность глаза: ведь он увеличивает угловой размер наблюдаемых объектов. При этом та площадка, что при наблюдениях невооруженным глазом проецируется на одну колбочку, в телескоп проецируется сразу на несколько колбочек, и значит на каждую из них приходится пропорционально меньше света (например, если телескоп увеличивает угловой диаметр объектов в, А раз, то наблюдаемая яркость неба уменьшается в А*2 раз). Однако звезда имеет очень малый угловой размер, и ее свет по-прежнему попадает на одну колбочку. Таким образом, свет звезды уже кажется «солидным» на фоне уменьшенной яркости неба. И она становится заметной.

Что же получается: купи телескоп с большим увеличением и можешь рассматривать днем самые слабые звезды? Нет, это не так.

Земная атмосфера неоднородна, поэтому изображение звезды размывается и имеет вполне определенный угловой размер, хотя и очень малый. Ночью, при хорошей погоде, высоко в горах он составляет около 1 угловой секунды. А днем на уровне моря — не менее 2–3 угловых секунд.

Поэтому максимальное увеличение, которое мы можем использовать, будет определяться таким образом, чтобы звезда по-прежнему оставалась точечным источником. Оно равно примерно 30–60 крат. В более сильном увеличении смысла нет: изображение звезды будет проецироваться сразу на несколько колбочек, и станет ослабевать так же, как и яркость неба.

Давайте оценим, насколько слабые звезды становятся видны днем при помощи телескопа.

В ясную погоду дневное небо имеет яркость примерно -5m на квадратную минуту дуги, то есть приблизительно на одну колбочку. Блеск Венеры около -4m. Поэтому будем считать, что звезда становится видна, если ее блеск не более чем на одну звездную величину меньше поверхностной яркости неба с квадратной минуты.

Пулковская обсерватория (Санкт-Петербург)

Обсерваторию Петербурга сами ученые называют главной астрономической обсерваторией Российской академии наук. Во время экскурсий, в том числе ночных, вы можете познакомиться с 26-дюймовым телескопом-рефрактором, Большим Пулковским радиотелескопом и Солнечным телескопом (одним из крупнейших в Европе).

Кроме обсерваторий в мире есть официальные «заповедники темного неба», где может остановиться любой желающий. Международная ассоциация темного неба ежегодно составляет рейтинги мест с самым красивым небом. Так в графстве Керри в Ирландии можно наблюдать особенно четкое и яркое ночное небо, за что место получило «золотой» уровень, а национальный парк Хортобадь в Венгрии радует красотой звезд на «серебряном» уровне. Одно из самых «звездных» мест в мире — уникальный дизайнерский отель Elqui Domos в Чили. Наблюдать за космосом не вставая с постели, здесь можно 320 дней в году.

Все объекты из этой статьи легко найти вместо с офлайновыми картами MAPS.ME.

Когда и где проще производит наблюдения за звездным небом

Большие водоемы, стабилизируя температуру и атмосферу, значи­тельно улучшают условия наблюдения небесных тел. Также небольшая влажность и даже легкая дымка создают благоприятные устойчивые условия. Хорошие условия для наблюдений возникают после неболь­шого дождя, очищающего воздух от пыли и загрязнений. Было замечено, что при наблюдениях в бинокли и телескопы часто благоприятен даже легкий туман.

Многих наблюдателей раздражает облачность, однако надо иметь в виду, что в разрывах между облаками нередко возникают хорошие условия видимости.

При планировании наблюдений следует учитывать, что кучевые облака, возникающие днем, к вечеру обычно рассеиваются, а слоистые облака, в частности связанные с областями пониженного давления, как правило, сохраняются на ночь. Иногда наиболее благоприятные условия наступают с прохождением холодных фронтов воздуха, даже если они несут заметную облачность.

Противоросник – насадка на телескоп, для термостабилизации линз при вносе/выносе аппаратуры из помещения

Если температура биноклей, телескопов и другого оборудования ниже температуры окружающего воздуха или если их переносят в теплое помещение, то конденсация влаги и выпадение росы на них вызывает немало неприятностей. Чтобы избежать этого, обычно используют противоросники, а объективы и зеркала закрывают перед вносом инструментов в помещение.
Но если все же стеклянные поверхности покрылись росой, вытирать их не следует, так как можно повредить оптические покрытия. Влага быстро испарится с поверхнос­ти, если помахать перед ней листом бумаги.

Космическая рентгеновская обсерватория «Чандра»

Обсерватория «Чандра» — это телескоп, специально разработанный для обнаружения рентгеновского излучения из очень горячих районов Вселенной, таких как взорвавшиеся звезды, скопления галактик и материя вокруг черных дыр. Обсерватория получила свое имя в честь одного из крупнейших астрофизиков XX века Субрахманьяна Чандрасекара, известного своими работами о белых карликах. Входит в число Больших обсерваторий NASA.

Телескоп «Чандра»

(Фото: NGST)

Запуск состоялся 23 июля 1999 года. Предполагалось, что телескоп прослужит пять лет. В итоге «Чандра» стала самой продолжительной астрономической миссией без обслуживающих экспедиций.

На счету «Чандры» тысячи запечатленных космических объектов и явлений, которые помогли ученым лучше понять устройство нашей Вселенной и процессы, происходящие в ней. Телескоп показывает остатки взорвавшихся звезд, обнаруживает черные дыры по всей Вселенной, отслеживает отделение темной материи при столкновении галактик и многое другое.

Чем известна «Чандра»

Сделанный «Чандрой» первый снимок остатка сверхновой Кассиопея A показал астрономам загадочный источник в центре, который может быть быстро вращающейся нейтронной звездой или черной дырой.

Снимок остатка сверхновой Кассиопея A

(Фото: John Hughes et al. (Rutgers), NASA/CXC/SAO)

  • В Крабовидной туманности получилось различить ударные волны вокруг центрального пульсара, незаметные другим телескопам.
  • С помощью рентгеновской обсерватории «Чандра» ученые уточнили постоянную Хаббла — число, определяющее скорость расширения Вселенной.
  • При столкновении сверхскоплений галактик были получены доказательства существования темной материи.
  • Благодаря данным с телескопа ученые наблюдали крупнейшую из когда-либо обнаруженных рентгеновских вспышек сверхмассивной черной дыры в центре галактики Млечный Путь.

Сверхмассивная черная дыра Стрелец A * расположена в центре нашей галактики. По оценкам ученых, ее масса примерно в 4,5 млн раз больше массы нашего Солнца

(Фото: NASA)

  • Снимки, показывающие сильно искаженный остаток сверхновой, названный W49B, позволили ученым предположить присутствие в нем самой последней черной дыры, образовавшейся в галактике Млечный Путь.
  • В галактике M82 обнаружен новый тип черных дыр.

Следить за жизнью «Чандры» можно в , на YouTube-канале, а также в Instagram и .

Открытый космос дома

Для тех, кто не готов ездить в планетарии в соседние города или хочет смотреть на космос без преград в любой момент времени, существуют интернет-платформы прямого наблюдения за звездным небом. На сайте Geocam можно в прямом эфире наблюдать вид на Землю или открытый космос через камеры, установленные на спутниках. Некоторые из трансляций можно смотреть со звуком.

Через сайт Cosmos-online можно следить за камерами с Международной космической станции. Трансляцию организует управление NASA. Кадры с видом на Землю попадают в камеру только в моменты, когда астронавты отдыхают. В остальное время передатчики нужны им для работы, и в эфир транслируется заставка с нынешнем положением станции. Тем, кто хочет посмотреть на Землю, стоит рассчитать время: космонавты на МКС живут по Гринвичу, время отстает от московского на три часа.

Вид на землю с МКС

(Фото: NASA)

На виды космоса можно смотреть и через телескопы. На сайте Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики можно заказать фотографию с любого из доступных телескопов и получить ее на почту. Но нужно дождаться, пока он сделает снимок — этот процесс может занять некоторое время.

В прямом эфире за телескопами можно наблюдать на платных порталах iTelescope и Slooh. В среднем подписка стоит около $5 в месяц. За дополнительную плату можно воспользоваться функцией управления телескопом и ненадолго почувствовать себя настоящим астрономом.

Созвездия vs астеризмы

Древние отметили, что хоть звезды движутся по небу от ночи к ночи, их положение относительно друг друга не меняется. Ученые назвали эти группы светил созвездиями и дали им имена.

Каждый народ видел в небе свой рисунок: например, Большой ковш в разных культурах носил название Плуга, Лося, Повозки, Семи мудрецов, Семи разбойников или Семи девушек и т.д. Современная астрономия унаследовала в основном арабские, греческие и римские интерпретации. Наиболее узнаваемые названия фиксирует Международный астрономический союз.

Не удивляйтесь имени «Большой ковш»: мы не ошиблись, назвав так Большую медведицу. В Ковше всего 7 звезд: они яркие, и поэтому найти их просто. Чтобы увидеть животное, нужно сосредоточиться на более широком рисунке — в Большой медведице находится много других небесных тел, которые можно увидеть невооруженным глазом. Кстати, по одному из них (по звезде Алькор) древние проверяли зрение, так как ее свечение гораздо слабее соседей. Она не входит в состав Ковша, но визуально находится рядом с ярким Мицаром, расположенным на ручке.

Близость звезд друг к другу обманчива — это не настоящие системы. В реальности объекты могут не иметь между собой ничего общего и находиться очень далеко друг от друга. Такими узоры будут видны только с Земли — и даже в разных частях нашей планеты мы видим небо по-разному. Об этом знали кочевники, следопыты и мореплаватели: ночные узоры помогали им ориентироваться на местности и выбирать направление для продолжения пути.

Астрономам узоры в небе нужны для наблюдений. В современной науке созвездием считается не скопление звезд, а обозначенный на карте участок небесного свода. Международный астрономический союз распределил обзор на космическое пространство на 88 таких участков.

«Рисунки» в научном мире называются астеризмами. К исключениям относятся только узоры, состоящие из всех ярких светил, расположенных на обозначенном участке неба — они по традиции также называются созвездиями.

В одном созвездии может быть несколько астеризмов. Одни и те же звезды участвуют в разных узорах: например, уже упомянутый нами Мицар вместе с 6-ю другими телами входит в Большой ковш, а вместе с Алькором — в астеризм «Конь и всадник».

Советы по подготовке к поездке

К поездке нужно подготовиться:

  1. Продумайте ночлег. Если не хотите заблудиться в темном лесу, возьмите палатку и дождитесь рассвета. Ночью на природе холоднее, чем в городах: понадобится спальник и теплая одежда (да, даже летом).
  2. Захватите с собой покрывало или шезлонг. Наблюдать за звездами удобнее всего лежа.
  3. Установите на смартфон или планшет приложения. Вам понадобятся программы, переводящие устройства в ночной режим (в поле зрения не должны попадать яркие объекты за 15 минут до наблюдений), и карты ночного неба.
  4. Посмотрите уроки на YouTube. Запомните несколько самых простых созвездий, которые легче других найти на небе. Определив их местоположение и вооружившись картой, вы сможете найти другие астеризмы. Обычно любители начинают с Большого Ковша — его видно практически из любой точки северного полушария.

Мы не просто так упомянули карты ночного неба. Приложения, разработанные для астрономов-любителей можно бесплатно загрузить в любой смартфон. Самые популярные из них — Night Sky, Star Walk 2, Stellarium. Последнее — открытый планетарий, который можно установить также на компьютер.

Наше зрение

Чтобы понять это, нужно представить себе механизм нашего зрения. Как известно, главная линза, зрачок, создает изображение на задней стенке поверхности глаза, покрытой светочувствительным слоем — сетчаткой, которая состоит из большого числа элементарных приемников света — колбочек и палочек

Они по-разному чувствительны к свету, но для нас это сейчас не важно, и поэтому для простоты будем все их называть колбочками. Важно же то, что каждая колбочка передает в мозг информацию о потоке падающего на нее света, а мозг синтезирует из этих отдельных сообщений (сигналов) цельную картину увиденного

Глаз — очень сложный приемник информации, и в некотором роде он подобен «умному» электронному устройству, например, радиоприемнику. У него есть система автоматической регулировки усиления, которая снижает чувствительность глаза при ярком свете и повышает ее в темноте.

Есть у него и система шумоподавления, которая сглаживает случайные колебания светового потока, как по времени, так и по поверхности сетчатки. Эта система имеет определенные пороговые характеристики, поэтому глаз не замечает быстрых изменений изображения (принцип кино) и малых флуктуаций яркости.

Когда мы наблюдаем звезду ночью, поток света от нее на одну колбочку хоть и мал, но существенно превосходит поток от темного неба, падающий на соседние колбочки. Поэтому мозг фиксирует это как значимый сигнал. Но днем на колбочки падает так много света от неба, что небольшая добавка в виде света звезды, приходящаяся на один из этих элементов, не ощущается и «списывается» на флуктуации.