Созвездие Лебедь

Выше всех расположен Денеб - ярчайшая звезда в созвездии Лебедя (лат. название Cygnus, сокр. лат. Cyg), которое по форме напоминает крест, вытянутый вдоль серебристой полосы Млечного Пути. Название ярчайшей звезды Денеб - сокращенное от арабского дгенеб эд-дажа жех (хвост курицы). 

Звезда Альбирео (b Лебедя), лежащая в основании креста созвездия, является одной из самых красивых двойных звезд. Главная оранжевая звезда 3,2^m на расстоянии 34,6" имеет белый горячий спутник 5,4^m. Благодаря физиологическим эффектам зрения Альбирео в телескоп имеет золотистую окраску, а ее спутник - голубую. Несмотря на значительное расстояние между компонентами, пара эта - физическая, с достаточно большим периодом обращения друг вокруг друга. Звезда d Лебедя (правая оконечность креста) также двойная: расстояние между главной голубой гигантской звездой 3,4^m и ее спутником 6,4^m составляет 2,1", период обращения 537 лет.

Недалеко от e Лебедя, несколько севернее, можно различить двойную звезду 61 Лебедя. Годичный параллакс этой звезды равен 0,294", что соответствует расстоянию до звезды 3,4 пк. 61 Лебедя входит в десятку ближайших в Земле звезд. При наблюдениях в небольшой школьный телескоп видно, что это две оранжевые звезды, одна из которых на 1^m ярче другой (5,6m и 6,4m), разделенные расстоянием 27", что соответствует 82 астрономическим единицам, т. е. почти в 2 раза больше размеров Солнечной системы. Период обращения одной звезды вокруг другой составляет 720 лет. Вокруг яркой компоненты на расстоянии 2,3 астрономической единицы обращается невидимый спутник - коричневый карлик, масса которого оценивается в 0,012 солнечной массы, т. е. почти в 10 раз превышает массу Юпитера.

Необычная пульсирующая переменная звезда c Лебедя лежит в главной части древка "креста" Лебедя. Интересно, что она делается то очень яркой, лишь несколько уступая Денебу, то настолько слабой (14^m), что ее не увидеть даже в школьный телескоп. Такие изменения блеска происходят в периодом около 407 суток. Посмотрите, видна ли эта звезда сейчас или нет.

В созвездии Лебедя недалеко от Денеба находится необычная по форме светящаяся газовая туманность Северная Америка (обозначение NGC 7000), получившая свое название за схожесть по форме с Северо-Американским континентом. Фактически здесь наблюдается газо-пылевой комплекс, освещаемый очень молодой и горячей звездой, ультрафиолетовое излучение и вызывает свечение газа, а пыль поглощая свет и придают столь странное очертание туманности. Рядом можно увидеть похожую по своей природе туманность Пеликан.

В созвездии Лебедя недалеко от звезды h впервые была обнаружена черная дыра - объект, который будоражит умы астрономов и физиков вот уже свыше 200 лет. На существование черных дыр (правда, тогда их так не называли) одним из первых указал еще в XVIII в. Лаплас. Свои рассуждения он основывал на законе всемирного тяготения. Действительно, мы знаем, что для того, чтобы космический аппарат или какое-либо другое тело навсегда покинуло Землю, ему необходимо сообщить вторую космическую скорость (астрономы называют ее параболической), равную 11,2 км/с. При меньшей скорости тело упадет на Землю или станет ее спутником. Чтобы улететь с Юпитера, телу нужно сообщить параболическую скорость, равную уже 60,4 км/с, с Солнца - около 600 км/с. А представьте себе небесное тело, покинуть которое можно лишь имея параболическую скорость, не меньшую скорости света, т. е. 300 000 км/с. Поскольку ничто в природе не может двигаться со скоростью, большей скорости света, такое небесное тело будет все в себя втягивать и ничего не будет выпускать, даже свет. Получается нечто вроде дыры в космосе.

Так как такие черные дыры не светятся, никто не ожидал их увидеть на небе при телескопических наблюдениях. Однако в начале 70-х гг., когда в космос запустили рентгеновский телескоп, астрономы увидели излучение небесных тел в диапазоне волн, не доступном для наблюдений с поверхности Земли из-за сильного поглощения в атмосфере. С помощью такого телескопа недалеко от Лебедя и был замечен странный быстропеременный рентгеновский источник Лебедь Х-1. Х - обозначение рентгеновских, или Х-лучей. Как оказалось, он обращается с периодом около 5,6 суток вокруг обычной очень массивной и горячей звезды. Быстрая переменность указывала на очень маленькие размеры источника (менее 1000 км). Звезды с такими размерами науке не известны. Наблюдения оптического излучения главной звезды показали периодические (с тем же периодом) смещения ее спектральных линий, благодаря чему удалось оценить массу невидимого рентгеновского источника, которая оказалась в 10 раз больше солнечной массы. Первое предположение, что этот загадочный объект является нейтронной звездой, сразу было отвергнуто, так как нейтронные звезды имеют массы не более нескольких солнечных масс. Ученые пришли к выводу, что рентгеновские лучи излучает черная дыра, радиус которой всего около 30 км. Но ведь черная дыра сама ничего излучать не может. Как же тут быть с рентгеновским излучением? Как показали исследования, благодаря тому, что черная дыра обращается вокруг гигантской горячей обычной звезды, она своим притяжением как бы перетягивают ее вещество. Это вещество, перед тем как упасть и исчезнуть в черной дыре, образует вокруг нее очень горячий, нагретый до миллионов градусов диск, рентгеновское излучение которого мы и наблюдаем. Сам диск по форме напоминает кольцо вокруг планеты Сатурн. Теперь нам нетрудно представить строение объекта Лебедь Х-1: яркая горячая звезда радиусом в несколько миллионов километров, а вокруг нее с огромной скоростью обращается черная дыра радиусом около 30 км, окруженная диском из горячего вещества, вытянутого из главной звезды.

Чтобы представить плотность вещества в черной дыре (~ 10¹² кг/см³) достаточно "сжать" гору Эверест до сантиметрового размера. Сейчас с помощью рентгеновских телескопов открыто много черных дыр. И хотя в школьный телескоп вы эти объекты не увидите, постарайтесь найти звезду h Лебедя и исследовать ее окрестности.