Что наблюдать весной: Дубхе, двойная звезда в Большой Медведице

Когда мы смотрим на небо невооруженным глазом, звезды кажутся разбросанными как попало. Человеческое воображение, конечно, найдет и вычленит в хаосе звездных россыпей треугольники, трапеции, ромбы, ковши и даже фигуры животных и людей. При этом звезды разбросаны более или менее равномерно — нигде они особенно не кучкуются, и заметных беззвездных провалов на небе тоже нет.

Двойные звезды повсюду

Другое дело, если мы начнем рассматривать звезды в телескоп. Иногда, не слишком часто, но и не слишком редко, мы будем видеть, что рядом с какой-либо звездой есть еще одна звезда. При этом они располагаются очень близко друг к другу — гораздо ближе, чем остальные. Такие звезды называются двойными. Один из ярчайших примеров двойной звезды — Альбирео в созвездии Лебедя.

Почему звезды находятся так близко друг к другу? Они просто случайно оказались на одном луче зрения, а на самом деле разнесены в пространстве очень далеко? (Например, одна звезда ближе другой к Земле в 2 раза.) Или они действительно расположены в относительной близости друг от друга? Но тогда они связаны силами взаимного притяжения и должны вращаться вокруг общего центра масс, как Солнце и, скажем, Земля. С момента открытия первых двойных звезд астрономов занимал вопрос о природе двойных звезд на протяжении десятилетий, пока не было обнаружено орбитальное движение в одной из пар. В дальнейшем выяснилось, что часть двойных, которые наблюдаются в телескоп, действительно случайно оказались на нашем луче зрения. Такие двойные звезды называют оптическими. Другие же оказались физически связанными парами. Такие пары называют физическими двойными звездами.

Оказалось, что множество звезд являются физическими двойными, а то и кратными звездами (состоящими из 3 и более звезд). Сириус, ярчайшая звезда ночного неба, имеет спутник белый карлик. Ближайшая к Солнцу звезда альфа Центавра? Тройная! Список можно продолжать долго.

А вот банальный, известный всем звездный рисунок, состоящий из 7 звезд: Большой ковш. Звезды, входящие в его состав, тоже двойные?

Большой Ковш

Ковш Большой Медведицы и двойная звезда Дубхе, альфа Большой Медведицы (обведена кружком). Рисунок: Stellarium

Некоторые — да!

Звезда Дубхе и ее спутник в телескоп

Возьмем самую первую звезду в ковше справа — альфу Большой Медведицы. Ее также называют Дубхе, что означает «спина Медведицы». Это вторая по яркости звезда в ковше с блеском 1,97m. Сама по себе эта звезда достойна того, чтобы на нее хотя бы разок взглянуть в телескоп. Дело в том, что телескоп показывает цвет звезды, который трудно уловить невооруженным глазом. Даже в самый небольшой рефлектор Дубхе предстает звездой желтовато-оранжевого цвета.

Рассматривая звезду с небольшим увеличением, рядом с ней нетрудно заметить звездочку 7 звездной величины. Она находится на угловом расстоянии 6,35 угловых минут. И, представьте себе, у нее есть даже собственное обозначение — HD 95638.

дубге — двойная звезда в Большой Медведице

Звезда Дубхе и ее спутник на фотографиях обзора неба DSS (Digitized Sky Survey). Спутник находится ниже и чуть-чуть правее центральной звезды. Цвета на снимке искусственные и смещены в синюю область. Из-за этого Дубхе кажется голубовато-белой звездой. Источник: Wikisky.org

При наблюдении с увеличением 25× пара выглядит очень контрастно: яркая оранжевая звезда с крошечной точкой миндально-коричневого цвета. Конечно, коричневых звезд не бывает — даже пресловутые бурые карлики вовсе не коричневые. Но в данном случае играет роль близость звезд друг к другу и контраст, создаваемый яркой Дубхе.

альфа Большой Медведицы

Звезда Дубхе и ее спутник в цветах, приближенных к натуральным. Фото: New Forest Observatory

Астрономы до сих пор не уверены, связаны ли эти звезды между собой. Другими словами, является ли Дубхе и HD 95638 физической или оптической двойной? Если пара физическая, то очень широкая. Звезды находятся так далеко друг от друга, что заметить их орбитальное движение невозможно.

А вот что точно известно: каждая из этих звезд — Дубхе и HD 95638 — является физической двойной!

Дубхе А и Дубхе B

Спутник Дубхе был открыт в 1889 году астрономом С. У. Бернхэмом. Наблюдая звезду в длиннофокусный 36-дюймовый рефрактор Ликской обсерватории (США), он обнаружил звезду-спутник 5 звездной величины. Она находилась менее чем в 1″ от главной звезды — объекты практически сливались. (Дубхе затем вошла в каталог двойных звезд Бернхэма под номером BU 1077AB.)

Период обращения пары вокруг общего центра масс определили по спектральным наблюдениям — он составил 44,5 года. Спутник — звезда спектрального класса A7V — обращается вокруг главного компонента по вытянутой орбите. Расстояние между звездами варьируется от 11,7 астрономических единиц до 33,9.

Эта пара уже не для рядовых любительских телескопов. Впрочем, длиннофокусные инструменты с апертурой 250 мм и выше способны в теории показать двойственность Дубхе. Сейчас звезды расходятся друг от друга вплоть до весны 2024 года, угловое расстояние между компонентами составляет 0,85″. И некоторым любителям астрономии, в частности, удается не только наблюдать пару, но и сфотографировать ее!

Дубхе А и Дубхе B

Дубхе A и Дубхе B, сфотографированные в 254 рефлектор с увеличением 500×. Снимок сделан в декабре 2021 года в Тамбове. Угловое расстояние между звездами составляет 0,82″. Источник: Cloudynights.com

HD 95638 тоже двойная звезда!

Тусклая звездочка, которая наблюдается в любительские телескопы рядом с Дубхе, тоже оказалась двойной! Вот только в отличие от Дубхе ее спутник визуально не виден ни в один телескоп — слишком уж близко находится он к главной звезде!

Двойственность HD 95638 открыл в 1958 году канадский астроном шотландского происхождения Роберт М. Петри (Robert Methven Petrie), исследуя спектр звезды. Период обращения компонентов вокруг общего центра масс составил всего 6,035 суток! Компоненты HD 95638 расположены так близко друг к другу, что вполне возможно, влияют силой притяжения на форму друг друга. Звезды вытягиваются и приобретают форму дыни или мяча для регби.

Увы, ни в один телескоп, даже самый мощный, этого не увидеть!