VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Созвездие Ориона - помощник юного астронома
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Аннотация.
Мне очень нравится смотреть на звёздное небо.
Летом, в деревне, где нет многоэтажных домов, я выхожу ночью на улицу, сажусь возле дома и смотрю на небо.
Ночь - самый таинственный период времени. Мир людей засыпает и на смену приходит тьма - пора снов и мечтаний. И именно в это время на небе вспыхивают тысячи звезд.
Небо – такое величественное и всегда притягивающее взгляды людей. Бескрайнее, далекое, неизведанное и поэтому еще более манящее. Оно может быть разным – ярким, ласковым, веселым, зловещим, пасмурным, хмурым. Но при этом никогда не перестает интересовать людей.
Ночью, в ясную погоду, небо усыпано тысячами звезд, различных по яркости и цвету, ночное небо одновременно манило и пугало людей своей таинственностью.
В причудливых фигурах, образуемых звездами, древний человек видел очертания людей, зверей, птиц. Человек стал эти неведомые его разуму светила группировать в созвездия, давать имена этим созвездиям и отдельным ярким и примечательным звездам.
Человек заметил, что некоторые из звезд не стоят на месте, а как бы летят по небу. Эти "плавающие" звезды люди почитали особо и принимали их за божества. Разумеется, "божества" не могут остаться без имен. Так родились различные сказки, легенды и мифы о небе, звездах, созвездиях и планетах. И древние названия светил и созвездий сохранились и по сей день.
В проекте дано краткое изложение мифов об Орионе, дано описание ярких звезд данного созвездия. Даны описания туманностей и метеорного потока. Дано описание как ориентироваться на звездном небе по созвездию Орион.
Количество страниц - 19.
Количество иллюстраций - 15
Введение
Трудно не заметить созвездие, которое носит имя великого охотника Ориона, героя древнегреческих мифов. Орион, который нашел себе пристанище прямо на небесном экваторе, относится к самым узнаваемым созвездиям, его можно увидеть в любом уголке земного шара. В наших широтах он появляется поздней осенью и украшает ночное небо всю зиму. Некоторые его звезды, включая Бетельгейзе и Ригель, считаются самыми яркими.
Цель: Расширить знания о созвездии Орион.
Задачи:
- Найти описания самых ярких звезд созвездия.
- Определить положения туманных объектов.
- Описать ориентацию по звездам созвездия Орион.
- Построить 3-D модель созвездия Орион.
Основное содержание.
1. Мифы об Орионе.
Охотник Орион считался самым прекрасным мужчиной. Это сын Посейдона и Эвриалы (дочь Миноса). Гомер в «Одиссее» описывал его как высокого и несокрушимого. В одной из историй Орион влюбился в Плеяд (7 сестер и дочки Атласа и Плейоны). Более того, он начал преследовать их. Зевс решил спрятать их на небе в созвездии Тельца. Но даже сейчас можно заметить, что охотник продолжает следить за ними.
В другом мифе объектом его обожания стала Меропа (дочь короля Энопола), которая не отвечала взаимностью. Однажды он попытался добиться ее силой. Тогда разъяренный царь ослепил его и выгнал из своих земель. Над мужчиной сжалился Гефест и отправил к нему одного из своих помощников, чтобы тот заменил глаза. Однажды Орион встретил Оракула. Тот сказал, что зрение вернется, если он прибудет на восток к восходу Солнца. И чудо свершилось.
Мифология так рассказывает в следующем рассказе о легендарном охотнике Орионе. Это был стройный, красивый и ловкий человек. Со своими двумя собаками (Большой Пес и Малый Пес) ходил он охотиться по лесам и горам на диких зверей, но сердце у него было добрым. Когда однажды Большой Пес погнался за зайцем, тот бросился к Ориону, сжался в комочек у его ног, и Орион защитил его.
Практически все истории о его смерти вмещают скорпиона. В одной из них Орион похвастался Артемиде и ее матери Лето, что может уничтожить любое земное существо. Тогда она отправила к нему скорпиона, который убил смертельным ядом. Или же он пытался добиться любви Артемиды, и тогда она также послала скорпиона. В другом сказании Орион умер от яда в попытке спасти Лето. Какой бы не была версия, финал один – укус скорпиона. Оба попали на небо, причем Орион заходит за горизонт на западе, будто убегает от своего убийцы Скорпиона.
2. Яркие звёзды созвездия Орион
α — Бетельгейзе, β — Ригель, γ — Беллатрикс, δ — Минтака, ζ — Альнитак, ε — Альнилам, κ — Саиф, λ — Меисса.
α — Бетельгейзе.
Вторая по яркости звезда в созвездии Ориона. Красный сверхгигант. Названия этой звезды в разных языках похожи и обозначают её расположение в созвездии «рука», «плечо», «правая рука». Удаленность от Солнца 643 световых года.
β – Ригель.
Самая яркая созвездия. В переводе с арабского значит «нога». Бело-голубой сверхгигант, расположенный в 772.51 световых годах и занимает 17 масс нашего Солнца.
γ — Беллатрикс (лат. Bellātrix — «воительница») — третья по яркости звезда в созвездии Ориона, одна из ярких звёзд ночного небосвода.
Горячий, светящийся бело-голубой гигант с колебаниями видимой величины от 1.59 до 1.64 и удаленностью в 240 световых лет от Солнца и занимает 8-9 его масс. Через несколько миллионов лет она станет оранжевым гигантом, после чего трансформируется в массивного белого карлика.
δ — Минтака, ζ — Альнитак, ε — Альнилам — три звезды пояса Ориона.
δ — Минтака.
Голубой сверхгигант в созвездии Ориона, крайняя правая из трёх звёзд, составляющих астеризм «Пояс Ориона». Название происходит от арабского слова «пояс». Главный объект – двойная звезда. Система удалена на 900 световых лет. Ярчайшие компоненты в 90000 раз ярче Солнца и занимают более 20 его масс. Они оба завершат свою жизнь взрывами сверхновых.
В поясе Ориона это слабейшая звезда и 7-я по яркости в созвездии.
ζ — Альнитак.
Левая звезда в созвездии Ориона (араб. — «кушак», «матерчатый пояс»). Это тройная звезда. Главная звезда — горячий голубой сверхгигант. У неё есть два голубоватых спутника. Отдаленность от Солнца 700 световых лет. Альнитак – самая восточная звезда в Поясе Ориона, расположена рядом с эмиссионной туманностью IC 434.
ε — Альнилам.
Средняя звезда пояса Ориона. В течение следующего миллиона лет она превратится в красный сверхгигант и взорвётся как сверхновая. Удаленность от Солнечной системы 1300 световых лет. Стоит на четвертом месте по яркости в созвездии и на 30-м в небе. Занимает центральное место в поясе.
Ее окружает туманность NGC 1990 – молекулярное облако.
κ — Саиф.
Шестая по яркости звезда в созвездии Ориона, расположена на юго-востоке от пояса Ориона. Её имя происходит из арабской фразы «саиф аль джаббар» переводящейся как «меч великана» или «меч охотника». По своим размерам его вполне можно отнести к классу звёзд-гигантов. Как и другие звезды, она трансформируется со временем в сверхновую.
Четыре астеризма связаны с частями традиционной фигуры созвездия:
Пояс Ориона– звёзды Минтака, Альнилам и Альнитак (соответственно, δ, ε и ζ Ориона). Известен также, как Три короля, Три волхва (Волхвы), Грабли.
Меч Ориона– астеризм, включающий две звезды (θ и ι) и Большую туманность Ориона.
Щит Ориона– астеризм, представляющий собой шесть расположенных дугой звёзд: π1, π2, π3, π4, π5 и π6. Древнее название – Панцирь черепахи.
Дубинка Ориона– астеризм в северной части созвездия, включающий пять звёзд χ2, χ1, ν, ξ и 69.
3. Туманные объекты в созвездии Орион.
Облако Ориона
Облако Ориона — скопление межзвёздного вещества (туманность) в созвездии Орион. Облако Ориона находится в галактике Млечный Путь на расстоянии 1600 св. лет от Солнца и имеет размеры порядка нескольких сотен световых лет.
Облако Ориона занимает обширную область. В границах этой области выделяют большое количество известных объектов различных типов, которые содержат вещество этого облака и могут наблюдаться с помощью бинокля, любительских телескопов:
M42 Туманность Ориона
M43
M78
Туманность Конская Голова
Петля Барнарда (Петля Ориона)
NGC 2024 (Туманность Пламя)
NGC 1973, NGC 1975, NGC 1977
В облаке находятся области активного звёздообразования.
2—3 млн. лет назад в этой области произошла серия вспышек сверхновых, которые привели к образованию Петли Барнарда, а также к выбросу нескольких звёзд из облака Ориона
Большая Туманности Ориона (M 42 или NGC 1976)
В созвездии Ориона, там, где находится «меч» Ориона, в ясную и безлунную ночь можно видеть без всяких оптических приборов размытое светлое пятно. Это светлая диффузная туманность М 42 (NGC 1976) в созвездии Ориона. Туманность Ориона впервые была подробно описана в 1656 г. Х. Гюйгенсом. Туманность Ориона расположена внутри нашей Галактики на расстоянии от Солнца в 350 пк.Большая Туманность Ориона входит в число известнейших объектов дальнего космоса. Это, пожалуй, самый притягательный для любителей астрономии зимний объект северного неба.
Большая Туманности Ориона
Помимо Туманности Ориона (M 42 или NGC 1976) в этом созвездии собралось большое количество интересных объектов как для начинающего астронома таки для любителя. Всё зависит от технической подготовленности наблюдателя. Туманность де Мерана, туманность «Пламя» и туманность Конская Голова.
Звезды Пояса Ориона и Туманность «Пламя»
Трапеция Ориона
Трапеция Ориона – молодое открытое скопление звезд с видимой визуальной величиной 4.0. 4 февраля 1617 года его нашел Галилео Галилей. Он нарисовал три звезды (А, С и D). Четвертую добавили только в 1673 году. В 1888 году их насчитывалось 8. Ярчайшие 5 освещают туманность вокруг себя. Это астеризм, который легко отыскать по четырем звездам. Трапеция Ориона является достаточно молодым рассеянным скоплением, родившимся непосредственно в Туманности Ориона. Пять крупнейших звёзд имеют массу порядка 15-30 масс Солнца. Они расположены в пределах сферы диаметром около 1,5 световых лет и дают основной вклад в освещение окружающей их туманности.
Туманность Де Мерана(Мессье 43, M43, NGC 1982)
Звездообразующая эмиссионно-отражательная туманность. Регион HII в 1731 году впервые нашел Жан-Жак де Меран. Позднее Шарль Мессье включил его в свой каталог.
Туманность Конская Голова (Барнард 33) – темная туманность, расположенная к югу от Альнитака и является частью яркой эмиссионной туманности IC 434, удалена на 1500 световых лет. В 1888 году ее нашел астроном из Америки Уильям Флеминг.
Петля Барнарда (Петля Ориона)
Петля Барнарда (петля Ориона) — эмиссионная туманность в созвездии Ориона. Является частью облака Ориона.
Первым наблюдением туманности можно считать наблюдения Уильяма Гершеля 1 декабря 1786 года. Позже в 1895 году она была обнаружена и сфотографирована Эдвардом Эмерсоном Барнардом, который дал ей название «Петля Ориона». Происхождение туманности связывается с серией вспышек сверхновых, произошедших 2—3 млн. лет назад. Свечение туманности поддерживается излучением группы молодых горячих звезд, расположенных поблизости.
4. Метеорный поток Ориониды.
В созвездии Ориона вблизи звезды Бетельгейзе находится радиант метеорного потока Орионид, который наблюдается с 16 по 26 октября, максимум приходится на 21 октября. Во время максимума отмечается до 30 метеоров в час.
Вызывает метеорный дождь Ориониды широко известная комета Галлея. Собственно комета Галлея вызывает даже два ежегодных метеорных потока. Ориониды в октябре и Аквариды в апреле–мае.
5. Созвездие в помощь юному астроному.
В средних широтах северного полушария часть созвездия может быть видно в конце лета (начиная с середины августа), осенью, зимой и в первой половине весны (до середины апреля), наилучшие условия для наблюдений в ноябре – январе, когда созвездие видно от его восхода до его заката. Созвездие видно на всей территории России. По сезонной классификации считается осенне-зимним. В частности, в сентябре Орион восходит ранним утром и виден в течение 2 часов перед восходом Солнца. В октябре созвездие восходит ночью, а в ноябре – уже поздним вечером.
Созвездие Ориона легко узнать благодаря фигуре из 7 ярких звезд, которые формируют туловище охотника. Красный сверхгигант Бетельгейзе отмечает правое плечо Ориона, ослепительно белый Ригель виден внизу справа. Между этими яркими звездами находится Пояс Ориона, состоящий из трех звезд 2-й звездной величины, расположенных вдоль одной линии примерно на одном расстоянии друг от друга.
Если на Зимнем небе найти созвездие Орион, то ближние к нему созвездия можно найти, следуя инструкции.
Две собаки, которые всегда сопровождали Ориона на охоте, помещены в созвездия соседи. Чтобы найти Большого Пса от пояса идём вниз к ближайшей яркой звезде, это Сириус. Единорог разделил псов. Малый пёс находится выше Большого. Его яркие звёзды Процион и Гомейза. Если смотреть от пояса Ориона вверх, то найдём большую красную звезду Альдебаран. Вокруг звезды расположились Гиады, а Плеяды немного дальше. Гиады (около 200) и Плеяды (7 звезд хорошо видны невооруженным взглядом) звездные скопления. Мы оказались в созвездие Тельца.
Если от звезды Бетельгейзе идти вверх наискосок попадём в созвездие Близнецы, где сияют Кастор и Поллукс.
Ориентируясь на созвездие Орион, можно найти Большой Зимний треугольник (Бетельгейзе, Сириус, Процион). Самый впечатляющий вид имеет Зимний шестиугольник, где в центе или почти в центре его находится Бетельгейзе. Вершины Зимнего шестиугольника: Сириус, Процион, Поллукс, Капелла, Альдебаран, Ригель.
Заключение
Созвездие Ориона — замечательное созвездие для изучения начинающими астрономами звёздного неба в зимний период. Его сразу можно увидеть в ясную погоду, повернувшись лицом на юг. В созвездии Ориона узнается фигура охотника. Но если наклонить голову вправо или влево, то созвездие станет похожим на бантик или на бабочку.
Итог работы над этим проектом - создание модели 3D созвездия Орион, в который вошли 7 самых ярких звезд этого созвездия. Это очень интересное пособие. На основе этой модели можно видеть, что звезды расположены от Солнца на разных расстояниях и имеют разные размеры. Они отличаются по цвету. Если посмотреть на созвездие сбоку, то это совсем не Орион.
Модель 3D созвездия Орион
А вид сбоку – это уже не Орион.
Список источников
Светлана Дубкова. Прогулки по небу. Легенды и мифы о созвездиях. — М.: Белый Город, 2008. — 112 с., ил.
Сторм Данлоп. Атлас звёздного неба. — М.: АСТ: Астрель, 2007. — 224 с., ил.
Ранцини Ж. Космос. Сверхновый атлас Вселенной. — М.: Эксмо, 2010. — 216 с., ил.
Интернет-портал «Всё о созвездиях»: http://2i.by/orion/