Что скрывает Полярная звезда

Проблема заключается в том, что результаты измерений ее массы, сделанные разными методами, существенно отличаются.
Что скрывает Полярная звезда
Andrew Preble / Unsplash

Люди наблюдали за Полярной звездой веками. Она служит прекрасным ориентиром для путешественников без компаса. Это также самый близкий цефеид — тип пульсирующих переменных звезд с довольно точной зависимостью период—светимость. Кроме того, Полярная звезда является частью бинарной системы: у нее есть более тусклая сестра — Polaris B. «Но чем больше мы узнаем, тем меньше понимаем», — разводят руками астрономы.

Бинарная звездная система — это система, состоящая из двух звезд, которые вращаются вокруг общего центра массы под воздействием их гравитационного притяжения. В зависимости от расстояния между компонентами и других факторов, бинарные звезды могут иметь различные формы орбит и периоды обращения.

У астрофизиков есть несколько способов вычислить массу и возраст звезды, а также расстояние до нее. Исследователи могут определить ее яркость и то, насколько она велика, а также на какой стадии жизненного цикла находится. Это довольно простая математика, особенно когда вы знаете яркость звезды и то, насколько тусклой она кажется с Земли.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Подобные модели особенно точны в отношении цефеид, поскольку частота их пульсаций напрямую связана со светимостью или яркостью. Это позволяет легко рассчитать расстояние до любой из подобных звезд. Астрономы настолько уверены в обнаруженной взаимосвязи, что цефеиды стали инструментом измерения расстояний во Вселенной.

Но есть и другие способы изучения Полярной звезды, которые никак не согласуются с моделями звездной эволюции.

«Полярная звезда — это астрометрическая двоичная система, — объясняет астрофизик из Университета Торонто Хильдинг Р. Нилсон. — Вы можете видеть, как ее спутник движется вокруг, совершая оборот за 26 лет».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Исследователи еще не наблюдали полного оборота Polaris B, но уже могут описать орбиту звезды. Зная ее, можно применить законы тяготения Ньютона для измерения массы двух звезд. Эта информация, в сочетании с измерениями параллакса космическим телескопом Хаббла, стала еще одним способом расчета массы Полярной звезды. В результате получилось, что она примерно в 3,45 раза массивнее Солнца, плюс-минус 0,75 массы Солнца.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Это намного меньше, чем масса, полученная с помощью модели звездной эволюции, которая определила массу Полярной звезды примерно в семь раз больше массы Солнца.

Кроме того, расчеты возраста Polaris B показывают, что эта звезда намного старше Полярной — весьма необычно для двойной системы. Как правило, звезды имеют одинаковый возраст.

Согласовать все имеющиеся данные о двойной звездной системе не получилось. Возможно, одно из измерений неверно. Полярную звезду сложно изучать из-за того, что находясь над Северным полюсом Земли, она не попадает в поле зрения большинства телескопов. А телескопы, которые имеют необходимое оборудование для точного измерения свойств звезды, чаще предназначены для изучения гораздо более слабых и удаленных звезд. Полярная же звезда слишком яркая для них и «ослепляет» оборудование.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Но, возможно, центром системы Полярис были когда-то две звезды. Столкновение могло омолодить Полярную звезду.

Звезды, возникающие в результате столкновений, не соответствуют моделям звездной эволюции, что может объяснить отклонение от нее и Полярной звезды. Это маловероятный сценарий, но он вполне невозможен.

Бонус: 5 любопытных фактов о полярной звезде
  • Полярная звезда — это звезда-карлик главной последовательности типа F, расположенная на расстоянии около 434 световых лет от Земли.
  • Предполагается, что Полярная звезда, подобно Солнцу, образовалась из облака газа и пыли и прошла через различные стадии эволюции звезды.
  • Из-за своего постоянного положения над северным полюсом Земли, Полярная звезда является важным ориентиром для навигации.
  • Для наблюдателя, находящегося на северном полюсе Земли, Полярная звезда находится прямо над горизонтом и никогда не заходит.
  • Из-за прецессии земной оси, Полярная звезда не всегда была и не всегда будет Северным полюсом небесной сферы. Например, в древности над Северным полюсом была другая звезда — Тубан.
Вам также может быть интересно: