Как увидеть космическую скалу простым глазом

Заодно расскажу, каким образом астрономы по тусклому блеску крошечной звездочки реконструируют далекие миры

Астероид Веста в созвездии Льва. Фото автора, 2021 год

Не знаю, как в ваших, а в наших палестинах установились пониженные температуры наружного воздуха (кажется, именно так пишут в своих пресс-релизах пиращики госкомпаний). А пониженные температуры – это ясное небо. И вот сижу я, думаю, как бы им ответственно распорядиться, ибо астрофото без цели – дурной тон и пустая трата мегапикселей. Листаю всякие сайты, и набредаю на американский ресурс, а там – «Наблюдайте Весту!» Веста – это астероид такой. Умеют же американцы преподнести красиво, недаром это они придумали Кока-Колу и три де очки. Пишут: «Лицезрите этот космический камень своими глазами». Что ж бы и не лицезреть, попробуем.

Так можно было?

Тут, однако, надо добавить немного русского дегтя в праздничный сироп американской статьи. Веста действительно видна простым глазом. Формально. Ее блеск сейчас чуть ярче, чем предел различимости человеческим глазом. Идеально острым (я сразу пролетаю), в невероятно темную ночь, высоко над горизонтом. Это первое. Второе – таких звезд, как Веста, много. Рядом с Вестой и не рядом с Вестой. Даже если знать, где искать, она там, мягко говоря, не одинока. Немудрено и запутаться. Отыщешь, рассмотришь, вздохнешь, помедитируешь, а это не она. Упс, как говорят у нас в Северной Каледонии.

Но мы-то не так просты, как потенциальная аудитория американского сайта, которая, вооружившись биноклем, пойдет пялиться на Весту, а утром взахлеб поделится впечатлениями за семейным завтраком ("спина прямая, Билли, и как ты держишь нож? Прости, перебила, продолжай. Так кого ты там видел?"). Мы берем фотоаппарат. Обычный. Треногу. Тоже довольно обычную. Наводимся на правильное место в созвездии Льва (мы знаем, где находится созвездие Льва, и в этом наше несомненное конкурентное преимущество перед теми, кто слаб даже в Большой Медведице). И просто делаем несколько фотографий. Затем опять наша хитромудрость: мы сравниваем фото с картой звездного неба. То есть мы умеем пользоваться звездной картой, ух ты! И вот она. Точка среди точек. На следующую ночь новое фото – точка сместилась. Мы только что сфотографировали и опознали астероид.

Учим матчасть

Астероид Веста. Космическое фото. Источник: Википедия

Что такое астероид? Это маленькая планета.

Обратите внимание: Где можно будет увидеть полное солнечное затмение 4 декабря 2021 года.

Она могла бы стать большой, слившись с другими, но предпочла фриланс. Конкретно Веста, впрочем, не так уж и мала: чуть больше пятисот километров. Среди астероидов она не самая большая, но самая яркая. И единственный небесный камень, который все-таки можно видеть простым глазом (со всеми вышеприведенными оговорками). Когда ее сфотографировал космический аппарат АМС Dawn, оказалось, на Весте есть кратер, сравнимый с самой Вестой; удивительно, как она не разлетелась на куски. Вероятно, поэтому Веста чудовищно светлая: она отражает около 40% падающих на нее солнечных лучей (для сравнения, Луна – 12%). Она вся засыпана веществом собственных недр, которое вылетело из кратера, а оно светлое, потому что пока не заветрилось солнечной радиацией. Молодые кратеры на Луне тоже светлые, а Веста – вся как молодой кратер.

Вот она, примета времени: мы сразу про космические корабли и сделанные вблизи астероида снимки. А что могли узнать о Весте и подобных телах астрономы прошлого, которые видели в свои телескопы просто точку? На самом деле, не так уж и мало.

Астрономы: как они это делают

Во-первых, блеск астероида уже говорит о его размере. Если прикинуть, с какой силой астероид отражает солнечные лучи, и знать, на каком он от нас расстоянии, можно легко вычислить его размер. В случае с Вестой, правда, можно сильно ошибиться. Примем, что она отражает свет, как Луна, и завысим диаметр (думали, она большая, а она просто яркая). И все-таки в массе метод работает: таких аномально светлых астероидов, как Веста, немного.

Пример кривой колебаний блеска астероида. По ней определяем период вращения

Но это не все. Наблюдая колебания блеска, поймем период вращения вокруг оси. Нет идеально ровных тел, всегда найдутся темные и светлые участки, и, наконец, форма самого астероида чаще всего неправильная. Астероид поворачивается к нам то светлым (или широким) боком, то темным (или узким). Его блеск меняется. Раз, мы и поняли его период вращения. А понаблюдав подольше, и ориентацию оси вращения.

А цвет? Тонкие наблюдения позволяют понять, Веста – красна? Зелена? Бледна? От цвета делаем предположение, из какой она сложена горной породы. Дальше сопоставим с метеоритами (кусочки таких, как Веста, но у нас в руках), сообразим, какова отражательная способность Весты, и, вернувшись к началу, уточним ее размеры. Вот как гладко все.

Поляризация. Не важно, что это такое (мне попадалось с десяток удачных попыток объяснить профанам значение этого термина, но все – неудачные). Рассматривая точку астероида через подобие поляризационных очков, мистическим образом узнаем степень изрытости поверхности этого камня. Скала? Море песка? Куча кратеров? Без картинки, но – знаем.

Спектр астероида Веста

Наконец, спектр. Он дает нам температуру и немного знаний о химическом составе. Температура, в свою очередь, помогает проверить изрытость (скала нагревается так, песок иначе), и закольцевать все это в стройный рассказ.

Не так и мало мы узнали, если учесть, что всего лишь пялились в точку, в звездочку. Такова, товарищи, сила настоящей науки, а не этой вашей сравнительной филологии.

Евгений Арсус

#астрономия #астероиды #любительская астрономия #метеориты

Больше интересных статей здесь: Космос.

Источник статьи: Как увидеть космическую скалу простым глазом.

• Астрономы нашли самую большую галактику во Вселенной
• Почему туманность Кошачий Глаз - самая изученная и самая непонятная?