Звезда Спика или альфа Девы

 Без рубрики    

Спика или альфа Девы — одна из ярчайших звезд ночного неба. В списке самых ярких звезд она занимает 15 место, располагаясь между Альдебараном и Антаресом. Располагаясь вблизи небесного экватора, Спика видна почти из любой точки Земли, за исключением районов крайнего севера.

Общие данные

Созвездие: Дева
Координаты (α): 13h 25m 11,6
Координаты (δ): -11° 09′ 41″
Блеск (V): 0,97v
Спектральный тип: B1V
μ (α): −42,35 ± 0,62 mas*
μ (δ): −30,67 ± 0,37 mas*
Лучевая скорость: +1,0 км/с
Параллакс (π): 13,06 ± 0,70 mas*
Расстояние (пк): 77 ± 4
Расстояние (св. лет): 250 ± 10
Возраст: 12,5 миллионов лет

* — в угловых миллисекундах (mas)

Спика А

Масса: 11,45
Радиус: 7,47
Спектральный класс: B1III-IV
Температура (К): 25000
Светимость: 20500

Спика Β

Масса: 7,31
Радиус: 3,75
Спектральный класс: B2V
Температура (К): 25000
Светимость: 20900

Под своим названием звезда известна с глубокой древности. В переводе с латинского Спика означает «колос пшеницы», который, согласно Арату, Дева (она же Деметра, богиня плодородия) держит «в своих руках», а согласно Гигину — «в своей правой руке».

Спика, по-видимому, играла большую роль в жизни древнейших цивилизаций.

Согласно выдающемуся археоастроному Норману Локьеру, со звездой был связан культ Мина в Египте, а один из храмов в Фивах, построенный примерно 5200 лет назад, был ориентирован на заход Спики. (Сейчас, из-за прецессии, это не так.)

Спика — ярчайшая звезда созвездия Девы

Спика возглавляет созвездие Девы, которое примечательно тем, что является самым большим зодиакальным созвездием. Однако, несмотря на большую площадь (Солнце путешествует по созвездию Девы целых 45 дней — ровно полтора месяца), Дева не содержит других ярких звезд, кроме Спики.

Рисунок Девы невыразителен. Среди довольно беспорядочно разбросанных звезд обращает на себя внимание разве что неправильный четырехугольник, в состав которого входит Спика и еще три звезды третьей звездной величины — γ , δ и ζ Девы.

Созвездие Девы и звезда Спика
Основной рисунок созвездия Девы — неправильный четырехугольник, который формируют звезды α, γ , δ и ζ Девы.

Чтобы в подробностях рассмотреть созвездие Девы, нужно выбираться за город, подальше от уличной засветки.

Звезда Спика на небе

Спика наблюдается на небе с декабря по июль, а лучшее время для наблюдения звезды наступает весной и в начале лета.

В декабре звезда восходит на востоке в предрассветные часы, в январе и феврале восходит ночью и наблюдается до рассвета. В марте Спика восходит поздно вечером и наблюдается всю ночь. В апреле и мае звезда находится на небе все темное время суток, по вечерам располагаясь в южной стороне неба. Наконец, в первую половину лета Спика видна по вечерам на юго-западе.

Как видим, лучшее время для наблюдения Спики — весна и первая половина лета, поскольку в это время она видна по вечерам.

На весеннем небе находится всего три по-настоящему ярких звезды — Регул, Арктур и Спика. В городе зачастую это единственные отчетливо видимые звезды, поэтому их легко объединить в огромный небесный треугольник, т. н. Весенний треугольник.

астеризм Весенний треугольник
Звезда Спика входит в состав весеннего треугольника, фигуры, которая объединяет три самые яркие звезды весеннего неба. Рисунок: Stellarium

Цвет Спики — белый, с легким голубоватым оттенком. Правда, на большей части территории России звезда не поднимается в небе достаточно высоко, а потому нередко мерцает и переливается разными цветами в неспокойной атмосфере, часто вспыхивая, подобно бриллианту.

Район к северу от звезды Спики и вообще вся северо-западная часть созвездия Девы представляет собой настоящую кладовую галактик. Любительские телескопы позволяют рассмотреть на этом участке неба десятки галактик, а на лучших снимках астрономы насчитывают тысячи звездных систем!

Как найти Спику на небе?

Проще всего найти Спику с помощью Большого Ковша. Весной по вечерам ковш находится практически в зените. Обратите внимание: ковш имеет изогнутую ручку. Если мысленно продлить дугу изгиба ковша вниз, к горизонту, то он последовательно укажет на две яркие звезды — на Арктур, а затем на Спику.

Как найти звезду Спика на небе
Проще всего Спику найти с помощью ковша Большой Медведицы. Рисунок: Stellarium

При этом Арктур, ярчайшая звезда весеннего неба, находится почти точно на полпути между ручкой ковша и Спикой.

Спика также входит в астеризм Бриллиант Девы — гигантский небесный четырехугольник, в состав которого входят, помимо альфы Девы, Арктур, Денебола из созвездия Льва и α Гончих Псов.

астеризм бриллиант Девы
Бриллиант Девы — один из главных астеризмов весеннего неба. Рисунок: Stellarium

Этот астеризм называют иногда Бриллиантом Девы, так как своей формой он напоминает ограненный кристалл.

Блеск Спики

Как известно, на протяжении более двух тысяч лет астрономы измеряют блеск звезд в звездных величинах. Это странная, но очень удобная шкала измерения основана на удивительном свойстве нашего зрения: то, что кажется нам прибавлением источников света (их суммированием), является на самом деле их умножением. Благодаря этому мы можем обойтись всего несколькими десятками чисел, чтобы обозначить блеск и даже светимость всех светил на небе — от самых тусклых звезд, до ярчайших квазаров.

Во времена Гиппарха все самые яркие звезды причислялись к первой звездной величине, а самые тусклые, видимые невооруженным глазом только в темную и прозрачную ночь, — к шестой. Впоследствие выяснилось, что ярчайшие звезды имеют нулевую и даже отрицательную звездную величину.

Так вот, Спика примечательна тем, что имеет блеск почти в точности равный 1-й величине! Хотите узнать, как выглядит классическая звезда первой величины — посмотрите на Спику!

На самом деле блеск Спики варьируется от 0,95m до 1,04m. Но это изменение практически незаметно для глаза. О том, в чем причина переменности блеска Спики, смотрите ниже.

Физические характеристики звезды

Спика обладает выдающимися физическими характеристиками, которые не идут ни в какое сравнение с нашим скромным Солнцем. Перечислим их.

  • Спика — тесная двойная звезда. Расстояние между компонентами системы (Спика А и Спика B) составляет всего 18 миллионов километров (0,12 а. е.), период обращения звезд вокруг общего центра масс составляет 4 дня. Компоненты располагаются настолько близко друг к другу, что не разделяются при наблюдении в телескоп, однако их свойства можно исследовать, используя спектральный анализ.
  • Каждая звезда намного больше, массивнее и горячее Солнца.
  • Спика А в 11,5 раз массивнее Солнца, в 7,5 раз больше в поперечнике, имеет светимость в 20500 раз больше солнечной. Спектральный класс Спики А — B1III-IV. Температура поверхности составляет 25300К.
  • Спика В в 7,2 раза массивнее Солнца, в 3,74 раза больше по диаметру, и излучает в 2250 раз больше света, чем наше дневное светило. Спектральный класс Спики В — B2V. Температура поверхности составляет 20900К.
двойная звезда Спика
Компоненты двойной звезды Спика вытянуты в направлении друг друга из-за влияния приливных сил. Рисунок: earthsky.org
  • Из-за того что звезды находятся почти в 10 раз ближе друг к другу, чем Земля к Солнцу, приливные силы искажают форму звезд. Обе звезды представляют собой эллипсоиды и внешне похожи на дыни или мячи для регби.
  • Форма Спики объясняет изменения в ее блеске: поворачиваясь к нам разной стороной, компоненты посылают к нам разное количество света. Из-за этого блеск Спики варьируется в пределах 0,1 зв. величины. Звезда представляет собой вращающуся эллипсоидальную переменную звезду, являясь самым ярким представителем данного класса переменных.
  • По оценкам астрономов возраст Спики составляет примерно 12,5 миллионов лет.
альфа Девы
На всех фотографиях (включая эту!) Спика выглядит как одиночная звезда, но на самом деле представляет собой гравитационно связанную систему из двух звезд, каждая из которой является массивной горячей голубовато-белой звездой. Суммарно компоненты Спики излучают в 23000 раз больше света, чем Солнце! Фото: DSS

В заключение пара слов о расстоянии до Спики. Измерения параллакса дают расстояние 260±20 световых лет. Спика находится от нас в 30 раз дальше Сириуса и в 60 раз дальше, чем альфа Центавра, ближайшая к Солнцу система звезд.

Покрытия Спики

Спика — одна из четырех звезд первой величины, мимо которых проходит путь Луны по небу. (Три другие яркие звезды — Альдебаран, Регул и Антарес.) Время от времени Луна закрывает от нас Спику, проходя в точности перед звездой. Такие явления называются покрытиями.

Покрытия Спики Луной проходят сериями. Ближайшая серия покрытий начнется в мае 2024 года и продлится до ноября 2025 года. Следующая серия начнется в феврале 2031 г. и закончится в июле 2032 г. Затем последует промежуток в 11 лет и очередная серия начнется в январе 2043 года.

Наблюдения за покрытиями звезд Луной до сих пор играют важную роль в уточнении лунной орбиты, позволяют исследовать неровности на лимбе Луны. Спика, как яркая звезда, хорошо подходит для любительских наблюдений покрытий.

Спика и открытие прецессии

Согласно Птолемею, Спика сыграла важнейшую роль в открытии прецессии — медленного и плавного смещения точек равноденствия на небе. Прецессию открыл великий древнегреческий астроном Гиппарх примерно в 150 году до н. э. Для этого он сравнил современное положение на небе звезд Спики и Регула с их положением, измеренным Тимохарисом около 300 года до н. э. Оказалось, что за полтора века небесные координаты двух звезд заметно изменились.

Как известно, прецессия объясняется следующим образом. Из-за того, что Земля не совсем сферична, а слегка сплюснута к полюсам, притяжение Солнца (и в меньшей степени Луны) заставляет Землю медленно покачиваться подобно вращающемуся волчку. В результате ось вращения Земли описывает конус с периодом в 26000 лет. Собственно, поэтому Полярная звезда стала полярной всего лишь 2000 лет назад, а еще через 2 тысячи лет перестанет быть таковой.