Знаменитый ковш Большой Медведицы — это не просто узнаваемая фигура на ночном небе, а настоящий астрономический инструмент и ключ к пониманию физики космоса. В новом выпуске программы StarTalk астрофизик Нил деГрасс Тайсон и комик Чак Найс разбирают, почему это созвездие называют по-разному в разных странах, как оно помогает определить широту и какую роль «ручка» ковша сыграла в подтверждении законов Ньютона за пределами Солнечной системы.
🌍 География неба: почему в Англии ковш не «черпает» 0:00
Большая Медведица (точнее, её часть — Большой Ковш) выглядит по-разному в зависимости от того, где находится наблюдатель. Нил деГрасс Тайсон отмечает, что в Англии это созвездие называют «Большим сотейником» (Big Saucepan) . Это различие в названиях продиктовано не только культурой, но и физикой: Великобритания расположена значительно севернее США (даже севернее самой северной точки штата Мэн) .
Связь между географией и небом Тайсон описывает через следующие факты:
- Высота Полярной звезды над горизонтом в точности равна широте наблюдателя .
- На Северном полюсе (широта 90°) Полярная звезда находится прямо над головой .
- В Нью-Йорке (41° с. ш.) Полярная звезда видна под углом 41 градус над горизонтом .
- На экваторе (0°) Полярная звезда опускается прямо на линию горизонта .
Из-за того, что Англия находится севернее, Большой Ковш там всегда остается высоко в небе и просто описывает круг вокруг Полярной звезды. В средних же широтах США (например, в Нью-Йорке) созвездие опускается низко, словно «черпает» воду из-за горизонта, что и дало ему американское название Big Dipper .
🌟 Миф о яркости Полярной звезды 3:55
Одним из главных заблуждений Тайсон называет веру в то, что Полярная звезда является самой яркой на небе. Опрос прохожих на улицах часто показывает, что люди путают яркость с навигационной важностью .
На самом деле ситуация такова:
- Полярная звезда не входит в топ-10, топ-20 или даже топ-40 самых ярких звезд .
- Она занимает лишь 49-е место в списке ярчайших звезд ночного неба .
- Часто за Полярную звезду ошибочно принимают планету Венеру, которая видна на западе или востоке сразу после заката или перед рассветом .
Тайсон объясняет, что найти Полярную звезду без помощи Ковша трудно. Для этого нужно использовать две крайние звезды «стенки» ковша (указатели): если провести через них линию и отмерить примерно пять таких расстояний, она укажет прямо на Полярную звезду . По мнению Тайсона, эта звезда кажется заметной лишь потому, что в области неба вокруг неё нет других ярких объектов, способных составить ей конкуренцию .
🧭 Погрешности небесной навигации 6:15
Вопреки распространенному мнению, Полярная звезда не находится в идеально точной точке небесного Северного полюса. Земля вращается вокруг своей оси, которая наклонена на 23,5 градуса , и нам просто повезло, что рядом с проекцией этой оси на небо оказалась хоть какая-то звезда .
Тайсон делится личным опытом: в 14 лет он сделал фотографию северного неба с длинной выдержкой . На снимке было отчетливо видно, что Полярная звезда описывает маленькую дугу вокруг истинного полюса, где на самом деле нет никакой звезды. Расстояние между истинным полюсом и Полярной звездой составляет примерно один-два диаметра полной Луны . Более того, звезды-указатели Большого Ковша тоже не нацелены на неё идеально точно — на картах это направление часто слегка «подправляют» для удобства .
🐻 Астеризм против созвездия 7:58
Важное уточнение, которое делает Тайсон: Большой Ковш — это не созвездие, а астеризм.
Разница заключается в следующем:
- Созвездие: Большая Медведица (Ursa Major) — это официальный участок неба с границами.
- Астеризм: Большой Ковш — это семь самых ярких звезд внутри Большой Медведицы, образующих узнаваемую фигуру .
Ведущие иронизируют над визуализацией созвездия. Чак Найс замечает, что не видит в этих звездах медведя, на что Тайсон отвечает: четыре звезды ковша образуют тело, а три звезды ручки — это «длинный пушистый хвост» медведя . Поскольку у медведей в природе хвосты короткие, Тайсон шутит, что это, возможно, «арктический медведь» или даже выдра, которую кто-то принял за медведя .
🔭 Звездная система «Мицар и Алькор»: проверка для армии 8:52
Особое внимание Тайсон уделяет средней звезде в ручке ковша. Если присмотреться (или иметь хорошее зрение), можно увидеть, что это не одна звезда, а две: Мицар и Алькор .
Исторические и научные факты о них:
- Названия: Имеют арабское происхождение. «Аль» — это артикль, а само название переводится как «Конь и всадник» .
- Проверка зрения: По словам Тайсона, в Древнем Риме способность различить эти две звезды невооруженным глазом считалась тестом на хорошее зрение, необходимое для службы в армии .
- Сложность системы: Мицар сам по себе является двойной звездой при взгляде в бинокль. А при использовании телескопа выясняется, что каждая из звезд Мицара — тоже двойная. Это сложная кратная система .
В XIX веке именно наблюдение за такими близко расположенными звездами позволило астрономам использовать статистику. Тайсон утверждает, что вероятность случайного расположения такого количества звезд так близко друг к другу была ничтожно мала . Это стало первым доказательством того, что звезды могут вращаться друг вокруг друга по орбитам, а значит, законы гравитации Ньютона действуют и далеко за пределами нашей Солнечной системы .
