Созвездие Орион

Проект по теме
«Созвездие Ориона»
Подготовила ученица
9-В класса
ДОШ №20
Резниченко Яна
учитель: Скляр Л.А.
Краткое описание
• В этом созвездии две звезды нулевой величины, 5 звёзд
второй и 4 третьей величины, причём среди ярчайших
звёзд есть переменные. Созвездие легко разыскать по
трём бело-голубым звёздам, изображающим пояс Ориона
— Минтака ( Ориона), что по-арабски значит «пояс»,
Альнилам ( Ориона) — «жемчужный пояс» и Альнитак
(Ориона) — «кушак». Они отстоят друг от друга на
одинаковом угловом расстоянии и расположены в линию,
указывающую юго-восточным концом на голубой Сириус (в
Большом Псе), а северо-западным концом — на красный
Альдебаран (в Тельце). Наиболее яркие звёзды: Ригель,
Бетельгейзе и Беллатрикс. В Орионе расположена видимая
невооружённым глазом Большая туманность Ориона.
• В созвездии много горячих звёзд ранних спектральных
классов O и B, которые образуют звёздную ассоциацию.
Созвездие Ориона также содержит множество орионовых
переменных. К ним относятся переменные типа Т Тельца,
образующие в созвездии Ориона три Т-ассоциации и
фуоры, прототипом которых является FU Ориона.
• Красный сверхгигант
Бетельгейзе (α Ориона), араб.
«Байт Аль Джаузза» значит
«Рука Центрального»
(искажённая форма привела к
распространению толкования
«подмышка») — неправильная
переменная звезда, блеск
которой изменяется от 0,2 до 1,2
звёздной величины и в среднем
составляет около 0,7m.
Расстояние до звезды от
Земли составляет 650
световых лет, а светимость в
14 000 раз больше солнечной.
Это одна из крупнейших среди
известных астрономам звёзд:
если бы её поместили вместо
Солнца, то при минимальном
размере она заполнила бы
орбиту Марса, а при
максимальном — достигала бы
орбиты Юпитера. Объём
Бетельгейзе по крайней мере в
160 млн раз больше солнечного.
Бетельгейзе
Происхождение названия
• Общепринятой является версия о том, что название
происходит искажением араб. ‫( يد الجوزاء‬Яд аль-Джауза,
«рука Близнеца», точнее, центрального или сопряжённого
эпитета, означавшего созвездия и Близнецы, и Орион).
Название Бетельгейзе также переводят как дом
близнецов, но этот вариант основан на ошибке. В
арабской астрономии Орион иногда назывался Близнецы;
это название не следует путать с современным
созвездием Близнецы. В Средние века первая буква
арабского названия (‫يـ‬, с двумя точками — «й»)
неправильно читалась (‫بـ‬, с одной точкой — «б»), и
название транслитерировали в лат. Bedalgeuze. Позже, в
эпоху Ренессанса, стали считать, что имя было
первоначально написано как «Бейт аль-Джауза», что, по
всей видимости, должно означать подмышка близнеца на
арабском языке. Это привело к современному звучанию,
однако фактически к такому переводу могло привести
араб. ‫[( ابط‬ибт], «подмышка»). А в 1963 году Ричард
Хинкли Ален повторно по ошибке записал оригинальное
имя как Ibţ al Jauzah).
Если взять за расстояние до Бетельгейзе 570 световых лет, то её диаметр будет
превышать диаметр Солнца примерно в 950—1000 раз. Показатель цвета (B-V)
Бетельгейзе равен 1,86 и считается, что её масса составляет порядка 20 масс
Солнца. В своём минимальном размере яркость Бетельгейзе превышает
яркость Солнца в 80 тысяч раз, а в максимальном — 105 тысяч раз.
Некоторые особенности Бетельгейзе представляют значительный интерес для
астрономов. Это одна из первых звёзд, для которых был измерен видимый с
Земли угловой диаметр с помощью астрономического интерферометра: по
измерениям Майкельсона и Пиза (13 декабря 1920 г.), угловой диаметр
Бетельгейзе составляет 0.047". Впоследствии обнаружили, что видимый
диаметр звезды меняется. Расстояние до Бетельгейзе неизвестно с
достаточной точностью, но если оно, как предполагается, составляет 650
световых лет, тогда фактический диаметр звезды изменяется от 500 до 800
диаметров Солнца. Звезде присвоен цветовой индекс (B-V) 1,86. Её масса
составляет приблизительно 17 солнечных масс
Точный диаметр Бетельгейзе нелегко определить, так как интенсивность
оптического излучения при удалении от центра звезды постепенно падает; цвет
излучения также меняется в зависимости от этого расстояния. Хотя Бетельгейзе
только в 17 раз тяжелее Солнца, она в 300 миллионов раз больше в объёме.
Бетельгейзе стала первой звездой, у которой обнаружили пятна на диске. Это
видно на изображениях, полученных изначально телескопами, работающими на
основе апертурно-диафрагмальной интерферометрии, а позже на более
детальных изображениях, полученных на телескопе COAST
•
Примечателен тот факт, что за
время наблюдения с 1993 по
2009 год диаметр звезды
уменьшился на 15 %, с 5,5 до
приблизительно 4,7, а к 2011
году до 4,5 астрономических
единиц, и астрономы пока не
могут объяснить, с чем это
связано. При этом яркость
звезды не изменилась скольконибудь заметно за это время
Сгенерированное компьютером изображение
Бетельгейзе, рассматриваемое с расстояния
приблизительно 8 астрономических единиц
Будущее звезды
•
Наиболее вероятным сценарием окончания эволюции звезды является то, что
Бетельгейзе в конечном счёте подвергнется второму типу взрыва сверхновой,
хотя, возможно, что звезда не взорвётся и сбросит оболочки в виде
планетарной туманности, и останется редкий тип кислородно-неонного белого
карлика. Что до вероятной шкалы времени для этого события, то и здесь
мнения астрономов разделились. Хотя возраст Бетельгейзе составляет всего
около 10 миллионов лет, некоторые считают, что текущая переменность звезды
свидетельствует о том, что она уже находится в фазе выгорания углерода и
потому подвергнется взрыву сверхновой в течение одной-двух тысяч лет.
Другая группа учёных считает, что она проживёт гораздо дольше.
•
Однако все согласны, что такая сверхновая звезда будет грандиозным
астрономическим событием, но, будучи весьма удалённой от Земли, она не
будет представлять существенной угрозы жизни на ней.
•
В случае взрыва Бетельгейзе может увеличить свою яркость по крайней мере в
10 тыс. раз, сияя с яркостью полумесяца. Некоторые источники предсказывают
максимальную звёздную величину, равную приблизительно звёздной величине
полной Луны (-12,5). Взрыв будет длиться в течение нескольких месяцев, а
звезда будет похожа на зеркальную точку, яркую, как полная Луна, и цвета
раскалённого стекла ночью, а также будет легко заметна в дневном свете.
После взрыва свечение звезды постепенно будет уменьшаться и, в течение
нескольких месяцев или лет, она перестанет быть видимой невооружённым
глазом. Правое плечо Ориона на какое-то время исчезнет, а через несколько
столетий на его месте появится туманность.
•
Однако, если один из полюсов Бетельгейзе указывает на Землю, то
здесь будут ощутимые воздействия. Поток гамма-лучей и других
космических частиц будет направлен на Землю. Произойдут
значительные северные сияния и возможно ощутимое уменьшение
озонового слоя с последующим неблагоприятным воздействием на
жизнь на планете. В случае такой ориентации к солнечной системе
взрыв также будет казаться во много раз более ярким, чем если ось
звезды указывает в сторону.
•
В 1980 году Шу-жэнь, Цзяньминь и Цзинь-и во время раскопок нашли
китайские отчёты, датированные I веком до н. э., из которых следует,
что цвет Бетельгейзе — белый или жёлтый. При этом Птолемей в 150
году н. э. описывает, что это красная звезда. Фан Личжи, китайский
астрофизик, предположил, что Бетельгейзе, возможно, превратилась в
красную гигантскую звезду в то время. Известно, что звёзды меняют
свой спектральный класс от белого к жёлтому и, далее, к красному
после того, как израсходуют водород в своих ядрах. Шу-жэнь
предположил, что Бетельгейзе, возможно, изменила свой цвет, когда
сбросила оболочку из пыли и газа, которая заметна даже теперь и всё
ещё расширяется. Таким образом, если их теория верна,
маловероятно, что Бетельгейзе скоро станет сверхновой звездой,
потому что звезда обычно остаётся красным гигантом десятки тысяч
лет.
Световая кривая Бетельгейзе, (Альфа Ориона), в
период с декабря 1988 по август 2002 (AAVSO)
Ригель
Бело-голубой сверхгигант Ригель
(β Ориона), что по-арабски
значит «нога», имеет
визуальную звёздную величину
0,18. Ригель находится на
расстоянии более 1100
световых лет от Солнца.
Температура его поверхности
11 200 К (класс B8I-a), диаметр
около 95 млн.км (то есть в 68
раз больше Солнца) а
абсолютная звёздная величина
−6,69; его светимость в 80 600
раз выше солнечной, а значит,
это одна из самых мощных
звёзд в Галактике (во всяком
случае, самая мощная из
ярчайших звёзд на небе, так как
Ригель — ближайшая из звёзд с
такой огромной светимостью).
Древние египтяне связывали
Ригель с Сахом — царём звёзд
и покровителем умерших, а
позже — с Осирисом.
Беллатрикс
• Белла́трикс -третья по яркости
звезда в созвездии Ориона,
одна из самых ярких звёзд
ночного небосвода. Бело голубой гигант спектрального
класса B2III, занимает 25 место
в списке самых ярких звёзд
неба, одна из 57 навигационных
звёзд древности. Видимая
звёздная величина Беллатрикса
1,64m. Это одна из самых
горячих звёзд видимых
невооружённым глазом,
температура её поверхности
оценивается в 21500 К, а
светимость более чем в 4000
раз превышает солнечную.
FU Ориона
•
FU Ориона (FU Ori) – неправильная
переменная звезда в созвездии
Ориона, прототип фуоров, жёлтый
сверхгигант спектрального класса
G.
•
Блеск этой звезды на протяжении
120 суток (в 1936-1937 годах) возрос
от 16m до 10m (звездных величин),
т.е. в 250 раз. В Солнечной системе
подобная вспышка неизбежно
выжгла бы всю Землю. Все это
можно сравнить только со вспышкой
новой или сверхновой, однако FU
Ориона, во-первых, находилась в
области звездообразования и
поэтому должна была быть не
старой, а напротив, чрезвычайно
молодой звездой, а во-вторых, ее
яркость практически не менялась
затем на протяжении многих
десятков лет (за 40 лет
зафиксировано ослабление всего
лишь на 1,5m), тогда как оболочка
сверхновой при расширении быстро
остывает и яркость ее падает.
Туманность Орио́на
• Туманность Орио́на (также известная как Мессье 42, М42 или NGC
1976) является светящейся эмиссионной туманностью (областью H
II) с зеленоватым оттенком и находится ниже Пояса Ориона. Это
самая яркая диффузная туманность, её поверхность простирается
приблизительно на 80 x 60 угловых минут, что более чем в 4 раза
превышает площадь полной Луны и блеске около 4 звездной
величины, отсюда хорошая видимость на ночном небе и
невооружённым глазом, а её положение на небесном экваторе
делает эту туманность видимой почти в любой точке Земли. М42
находится на расстоянии около 1600 световых лет от Земли и
имеет 33 световых года в поперечнике.
• В северной части М42 проходит тёмная полоса пыли, отделяющая
от основной части туманности её северо-восточную часть,
внесённую в каталог как М43.
Туманность Ориона
Астеризмы
• Астеризм (др.-греч. ἀστήρ — звезда) — легко
различимая группа звёзд, имеющая исторически
устоявшееся самостоятельное название.
Астеризмом не считаются группы звёзд, включающие
все значимые звёзды какого-либо созвездия,
например, Дельфин, Северная Корона, Волосы
Вероники или Южный Крест. Однако в
первоначальном (и доныне обыденном) понимании
созвездия как группы звёзд эти понятия близки и
иногда синонимичны. В частности, у ранних античных
авторов семизвездие «Ковша» было синонимом
созвездия Большая медведица, а Кассиопея
эквивалентна астеризму «W».
• Астеризм Сноп,
определяющий
характерную форму
созвездия, включает
звёзды — α
(Бетельгейзе), β
(Ригель), γ
(Беллатрикс), ζ
(Альнитак), η (Минтака),
κ (Саиф).
Альтернативное
название астеризма —
Бабочка.
Пояс Ориона
• Пояс Ориона —
звёзды Минтака,
Альнилам и
Альнитак
(соответственно, δ, ε
и ζ Ориона).
Известен также как
Три короля, Три
волхва (Волхвы),
Три Марии, Грабли.
Меч Ориона
• Меч Ориона —
астеризм,
включающий две
звезды (θ и ι) и
Большую
туманность Ориона.
Щит Ориона
• Щит Ориона —
астеризм,
представляющий
собой шесть
расположенных
дугой звёзд: π1, π2,
π3, π4, π5 и π6.
Древнее название
— Панцирь
черепахи.
Зеркало Венеры
• Зеркало Венеры.
Астеризм Пояс Ориона,
звезда — рукоять Меча
и звезда η Ориона
формируют
ромбовидное зеркало, а
сам астеризм Меч
Ориона выполняет роль
ручки зеркала. Таким
образом, астеризм
включает звёзды η, δ, ε,
ζ, θ и ι Ориона.
Туманность Конская Голова
•
Туманность Конская Голова (Barnard 33) — тёмная туманность в
созвездии Ориона. Туманность приблизительно 3,5 световых года в
диаметре и расположена южнее Альнитак (ζ Ориона), восточной
звезды Пояса Ориона, и является частью Облака Ориона, огромного
газо-пылевого комплекса звёздообразования, который окружает
расположенную на расстоянии около 1500 световых лет Туманность
Ориона.
•
Одна из наиболее известных туманностей, видна как тёмное пятно в
форме конской головы на фоне красного свечения. Красное свечение
объясняется ионизацией водородного газа, находящегося за
туманностью, под действием излучения от ближайшей яркой звезды ζ
Ориона. Темный фон туманности возникает в основном за счёт
поглощения света плотным слоем пыли, хотя слева есть участки, на
которые падает тень от основания шеи Конской головы. Истекающий
из туманности газ движется в сильном магнитном поле. Яркие пятна в
основании туманности Конская голова — это молодые звёзды,
находящиеся в процессе формирования. Впервые туманность была
обнаружена в 1888 году на фотографиях Гарвардской Обсерватории.
История
•
•
•
•
•
В расположении звёзд созвездия легко угадывается фигура человека.
В Древнем Египте созвездие Орион считалось «царём звёзд», а в
Древнем Вавилоне оно называлось «Верный пастух небес». В
иудейской (и библейской) традиции Ориону соответствовало созвездие
Кесиль или Кесил (ивр. ‫כסיל‬, буквально -«глупец»), происхождение
которого пока никак не объясняется (возможно от еврейского месяца
Кислев (приходящегося на ноябрь-декабрь), название которого, в свою
очередь, происходит от еврейского корня К-С-Л, как в словах "кесел,
кисла" (‫כִּ ְסלָ ה‬, ‫כֵּסֶ ל‬, надежда), т.е. надежда на зимние дожди).
В Армении созвездие Ориона называется именуется Айк в память о
патриархе-родоначальнике армян, свет души которого, по
традиционным повериям, вознесся и застыл на небе в виде
одноименного созвездия.
В Древней Греции в созвездии видели великого охотника Ориона,
согласно греческому мифу, — сына Посейдона и Эвриалы. Помещёно
на небо отцом Посейдоном после гибели Ориона от стрел богини
Артемиды (по другому варианту мифа — от укуса Скорпиона).
Созвездие включено в каталог звёздного неба Клавдия Птолемея
«Альмагест».
В Древней Руси созвездие называлось Кружилие и Коло.
У инков созвездие называлось Чакра, в то время как пояс Ориона у
жителей царства Чиму, входившего в состав инкской империи,
назывался Пата, то есть «Схваченный», поскольку считалось, что Луна
посылала две крайних звезды, чтобы схватить среднюю звезду, как
вора и преступника, и они вручали ее «Грифам», то есть четырем
звездам, располагавшихся ниже и выше в созвездии
Наблюдение
• Созвездие может быть видно в конце лета
(начиная с середины августа), осенью, зимой
и в первой половине весны (до середины
апреля), наилучшие условия для наблюдений
в ноябре — январе. Созвездие видно на всей
территории России. По сезонной
классификации считается осенне-зимним.