Звезды в окрестностях Солнца

Хотя способы измерений разнятся, все же в среднем можно говорить о том, что наша Солнечная система тянется на расстояние одного светового года от Солнца во всех направлениях (это примерное расстояние до облака Оорта).

За этой границей, всего в нескольких световых годах от Земли, лежат ближайшие к нам звезды – ближайшие из 200 миллиардов, населяющих Млечный Путь. Каждая из них – это взрывающийся шар из водорода, похожий на наше Солнце, и при этом каждая звезда уникальна.

НАШИ БЛИЖАЙШИЕ СОСЕДИ

Истинная яркость далеко не у всех звезд одинакова. Самая близкая к нам из всех, Проксима Центавра, светит в пятьсот раз слабее Солнца. Увидеть ее невооруженным глазом невозможно, вот почему открыли этот обьект только в 1915 году.

У Проксимы и окраска отличается от Солнца. Она более красная, поскольку ее поверхность холоднее, чем у нашей звезды (примерно 2700 °С по сравнению с температурой Солнца 5500 °С). Как мы увидим позднее, цвет и яркость звезды теснейшим образом связаны с ее размером, массой и возрастом.

Чем еще отличается Проксима Центавра от Солнца, так это своей связью с другими звездами. Наше светило прокладывает свой путь в Галактике в одиночку, а Проксима заперта на орбите, которая протянулась на полмиллиона лет вокруг двух других звезд. Эта парочка, известная как альфа Центавра А и В, наблюдателю на Земле видна невооруженным глазом как одна звезда. Кроме того, это ярчайшая звездная система на всем небосводе.

Обе звезды намного больше похожи на Солнце, чем сама Проксима. Альфа Центавра А в 1,5 раза ярче Солнца, имеет практически идентичную с ним температуру на поверхности, а альфа Центавра В сверкает наполовину слабее Солнца и примерно на 500 °С холоднее, чем оно. Поскольку эта пара совершает виток друг вокруг друга всего за 80 лет, то относительно легко рассчитать их массы. Звезда А весит на 10 % больше Солнца, а В – на столько же меньше.

БЫСТРЫЙ БЕГУН

Следующая из ближайших к нам звезд лежит совсем в другом направлении (в созвездии Змееносца) и на 1,7 светового года дальше. Звезда Барнарда – еще один красный карлик. Открыли ее относительно недавно, это самая быстродвижушаяся звезда на небе, которая пересекает участок космоса шириной с диаметр полной Луны за 180 лет. Два других карлика – Вольф 359 во Льве и Лаланд 21185 в Большой Медведице – следующие в порядке удаленности от Солнца, за которыми идет звезда, ярчайшая на небосводе Земли.

Цвет размер и светимость
Цвет звезды напрямую отражает температуру ее поверхности, совсем как металлический стержень, который, если его раскалить, сияет сначала красным, затем оранжевым, желтым и белым и, наконец, голубым. Излучение любой звезды представляет собой комбинацию из волн разной длины. Звезды наподобие Солнца излучают почти всю свою энергию в диапазоне видимого света, а другие, с более холодной поверхностью, могут давать преимущественно инфракрасный свет. Некоторые особенно раскаленные звезды выбрасывают большое количество ультрафиолетового излучения.

СВЕРКАЮЩАЯ ПЕСЬЯ ЗВЕЗДА

Сириус, или Песья звезда, находится в 8,6 светового года от Земли. Он приблизительно в 25 раз ярче Солнца и имеет примерно вдвое большую массу. Сириус сверкает чистым, ярким белым светом – это признак того, что его поверхность горячее Солнца (примерно 9700 °С). Сириус – двойная звезда. Его компаньон Сириус В – звезда-карлик, яркость которой составляет 1/40 солнечной. Однако, в отличие от других карликов в наших окрестностях, Сириус В белого цвета. Следовательно, у него более горячая поверхность.

КОМПАНЬОНЫ БЕЛЫХ КАРЛИКОВ

Астрономы обнаружили Сириус В задолго до того, как смогли наблюдать его визуально благодаря влиянию его гравитации на более яркую звезду. Его воздействие на Сириус показывает, что эта звезда намного массивнее красного карлика.

Астрономы считают, что белые карлики – это остатки звезд, похожих на Солнце, которые очень давно перестали сиять, сбросив внешние слои, сформировавшие оболочку газа, именуемую планетарной туманностью.

Скорость, с которой звезда стареет, зависит главным образом от ее массы. Значит, Сириус В был некогда крупнее и ярче, чем сегодняшняя Песья звезда. Еще одна яркая звезда в расположенной рядом с нами области космоса – Процион, ярчайший объект из созвездия Малого Пса. Она образует одну из вершин т. н. Зимнего треугольника вместе с Сириусом и Бетельгейзе.

Эта белая звезда, находящаяся на расстоянии 11,4 светового года, примерно в 1,5 раза тяжелее Солнца и в 8 раз ярче, чем оно. У нее также есть компаньон в виде белого карлика.

ДРУГИЕ СОЛНЕЧНЫЕ СИСТЕМЫ

Последняя звезда, заслуживающая внимания, – эпсилон Эридана. Она лежит дальше Сириуса, на расстоянии 10,5 светового года от Солнца. Эта ближайшая к Солнечной системе звезда – сияющая одиночка массой около 85 % от массы Солнца. Важна она еще и потому, что это ближайшая к нам звезда с подтвержденной планетной системой. На сегодня известна только одна ее планета: газовый гигант с массой примерно в 1,5 раза больше, чем у Юпитера.

Очень далеко, примерно на том расстоянии, на котором лежит Нептун от Солнца, находится пылевой диск, и астрономы подозревают, что за ним расположена планета, похожая на Нептун. Некоторые специалисты утверждают, что газовый гигант разрушил бы траекторию меньшего по размерам объекта. Другие же считают, что наличие такой планеты совсем не исключается. Именно по этой причине эпсилон Эридана, как и другие соседние звезды, похожие на Солнце, является главным объектом будущих поисков т. н. внесолнечных планет, или экзопланет.