Извънсистемна позиция. Колко време ще отнеме пътуването до най-близката звезда? Разстояние от слънцето до най-близката звезда, Проксима

Проксима Кентавър.

Ето един класически въпрос за запълване. Питай приятелите си Кое е най-близо до нас?“ и след това ги гледайте в списъка най-близките звезди. Може би Сириус? Алфа нещо там? Бетелгейзе? Отговорът е очевиден – така е; масивна топка от плазма, разположена на около 150 милиона километра от Земята. Нека изясним въпроса. Коя звезда е най-близо до Слънцето?

най-близката звезда

Вероятно сте чували това - третата най-ярка звезда в небето на разстояние само 4,37 светлинни години. Но Алфа Кентавърнито една звезда, това е система от три звезди. Първо, двойна звезда (двоична звезда) с общ център на тежестта и орбитален период от 80 години. Алфа Кентавър A е само малко по-масивна и по-ярка от Слънцето, докато Алфа Кентавър B е малко по-масивна от Слънцето. Има и трети компонент в тази система, мътно червено джудже Проксима Кентавър (Проксима Кентавър).


Проксима Кентавър- Ето какво е най-близката звезда до нашето слънце, разположен на разстояние само 4,24 светлинни години.

Проксима Кентавър.

Множествена звездна система Алфа Кентавърнамира се в съзвездието Кентавър, което се вижда само в южното полукълбо. За съжаление, дори и да видите тази система, няма да можете да видите Проксима Кентавър. Тази звезда е толкова слаба, че се нуждаете от достатъчно мощен телескоп, за да я видите.

Нека разберем мащаба на това колко далеч Проксима Кентавърот нас. Мисля за. се движи със скорост от почти 60 000 км / ч, най-бързо в. Той преодолява този път през 2015 г. за 9 години. Пътуваш толкова бързо, за да стигнеш Проксима Кентавър, New Horizons ще се нуждае от 78 000 светлинни години.

Проксима Кентавър е най-близката звезданад 32 000 светлинни години и ще държи този рекорд още 33 000 години. Тя ще се доближи най-близо до Слънцето след около 26 700 години, когато разстоянието от тази звезда до Земята ще бъде само 3,11 светлинни години. След 33 000 години ще бъде най-близката звезда Рос 248.

Какво ще кажете за северното полукълбо?

За тези от нас, които живеят в северното полукълбо, най-близката видима звезда е Звездата на Барнард, друго червено джудже в съзвездието Змиеносец (Змиеносец). За съжаление, подобно на Проксима Кентавър, звездата на Барнард е твърде слаба, за да се види с просто око.


Звездата на Барнард.

най-близката звезда, което можете да видите с невъоръжено око в северното полукълбо е Сириус (Alpha Canis Major). Сириус е два пъти по-голям по размер и маса от Слънцето и е най-ярката звезда в небето. Разположена на 8,6 светлинни години в съзвездието Голямо куче (Canis Major), тя е най-известната звезда, преследваща Орион в нощното небе през зимата.

Как астрономите измерват разстоянието до звездите?

Те използват метод, наречен. Нека направим малък експеримент. Дръжте едната си ръка протегната на дължина и поставете пръста си така, че някакъв далечен предмет да е наблизо. Сега последователно отваряйте и затваряйте всяко око. Забележете как изглежда, че пръстът ви подскача напред-назад, когато гледате с различни очи. Това е методът на паралакса.

Паралакс.

За да измерите разстоянието до звездите, можете да измерите ъгъла спрямо звездата по отношение на това, когато Земята е от едната страна на орбитата, да кажем през лятото, след това 6 месеца по-късно, когато Земята се премести на противоположната страна на орбитата , и след това измерете ъгъла спрямо звездата в сравнение с кой отдалечен обект. Ако звездата е близо до нас, този ъгъл може да бъде измерен и разстоянието да се изчисли.

Наистина можете да измерите разстоянието по този начин близките звезди, но този метод работи само до 100 000 светлинни години.

20 най-близки звезди

Ето списък на 20-те най-близки звездни системи и техните разстояния в светлинни години. Някои от тях имат няколко звезди, но са част от една и съща система.

звездаДистанция, Св. години
Алфа Кентавър4,2
Звездата на Барнард5,9
Wolf 359 (Wolf 359; CN Lion)7,8
Лаланд 21185 (Лаланд 21185)8,3
Сириус8,6
Leuthen 726-8 (Luyten 726-8)8,7
Рос 154 (Рос 154)9,7
Рос 248 (Рос 24810,3
Епсилон Ериданий10,5
Lacaille 9352 (Lacaille 9352)10,7
Рос 128 (Рос 128)10,9
EZ Aquarii (EZ Aquarii)11,3
Процион (Процион)11,4
61 Cygni11,4
Струве 2398 (Струве 2398)11,5
Groombridge 34 (Groombridge 34)11,6
Епсилон Инди11,8
DX Cancri11,8
Тау Кит11,9
GJ 10611,9

Според НАСА в радиус от 17 светлинни години от Слънцето има 45 звезди. Във Вселената има над 200 милиарда звезди. Някои от тях са толкова бледи, че е почти невъзможно да бъдат открити. Може би с новите технологии учените ще намерят звезди още по-близо до нас.

Заглавието на статията, която сте прочели „Най-близката звезда до слънцето“.

> > Колко време ще отнеме пътуването до най-близката звезда?

Разбирам, колко дълго да летя до най-близката звезда: най-близката звезда до Земята след Слънцето, разстояние до Проксима Кентавър, описание на изстрелванията, нови технологии.

Съвременното човечество полага усилия за развитието на родната слънчева система. Но ще можем ли да отидем на изследване на съседна звезда? И колко време за пътуване до най-близката звезда? На това може да се отговори много просто или да се зарови в сферата на научната фантастика.

Говорейки от позицията на днешните технологии, реалните цифри ще изплашат ентусиастите и мечтателите. Нека не забравяме, че пространството е невероятно огромно и ресурсите ни все още са ограничени.

Най-близката звезда до планетата Земя е. Това е средният представител на основната последователност. Но около нас има много съседи, така че вече можем да създадем цяла карта на маршрута. Но колко време отнема да стигнете до там?

Коя звезда е най-близо

Най-близката звезда до Земята е Проксима Кентавър, така че засега трябва да базирате изчисленията си на базата на нейните характеристики. Тя е част от тройната система Алфа Кентавър и е отдалечена от нас на разстояние 4,24 светлинни години. Това е изолирано червено джудже, разположено на 0,13 светлинни години от двойната звезда.

Веднага щом се появи темата за междузвездното пътуване, всички веднага се замислят за скоростта на деформация и скачане в дупките на червеи. Но всички те са или непостижими, или абсолютно невъзможни. За съжаление всяка мисия на дълги разстояния ще отнеме повече от едно поколение. Да започнем с най-бавните методи.

Колко време ще отнеме пътуването до най-близката звезда днес

Лесно е да се правят изчисления въз основа на съществуващата техника и ограниченията на нашата система. Например мисията New Horizons използва 16 хидразинови монопропелантни двигателя. Отне 8 часа и 35 минути, за да стигнем до. Но мисията SMART-1 беше базирана на йонни двигатели и пътуваше до земния спътник 13 месеца и две седмици.

Така че имаме няколко варианта за превозни средства. Освен това може да се използва или като гигантска гравитационна прашка. Но ако планираме да стигнем дотук, трябва да проверим всички възможни варианти.

Сега говорим не само за съществуващите технологии, но и за тези, които на теория могат да бъдат създадени. Някои от тях вече са тествани в мисии, а други са съставени само под формата на чертежи.

Йонна сила

Това е най-бавният начин, но икономичен. Преди няколко десетилетия йонният двигател се смяташе за фантастичен. Но сега се използва в много устройства. Например мисията SMART-1 стигна до Луната с негова помощ. В случая е използван вариантът със слънчеви панели. Така той изразходва само 82 кг ксеноново гориво. Тук печелим като ефективност, но определено не и като скорост.

За първи път беше използван йонен двигател за Deep Space 1, летящ до (1998). Устройството използва същия тип двигател като SMART-1, използвайки само 81,5 kg гориво. За 20 месеца пътуване той успя да ускори до 56 000 км / ч.

Йонният тип се счита за много по-икономичен от ракетната технология, тъй като тягата на единица маса на експлозива е много по-висока. Но отнема много време, за да се ускори. Ако се планираше да се използват за пътуване от Земята до Проксима Кентавър, тогава щеше да е необходимо много ракетно гориво. Въпреки че можете да вземете предишните показатели като основа. Така че, ако устройството се движи със скорост от 56 000 км / ч, то ще измине разстояние от 4,24 светлинни години за 2700 човешки поколения. Така че е малко вероятно да се използва за мисия с пилотиран полет.

Разбира се, ако го напълните с огромно количество гориво, можете да увеличите скоростта. Но времето за пристигане все пак ще отнеме стандартен човешки живот.

Помощ от гравитацията

Това е популярен метод, тъй като ви позволява да използвате орбита и планетарна гравитация, за да промените маршрута и скоростта. Често се използва за пътуване до газовите гиганти за увеличаване на скоростта. Mariner 10 опита това за първи път. Той разчита на гравитацията на Венера, за да достигне (февруари 1974 г.). През 80-те години Вояджър 1 използва луните на Сатурн и Юпитер, за да ускори до 60 000 км/ч и да отиде в междузвездното пространство.

Но рекордьорът за скоростта, получена с помощта на гравитацията, беше мисията Хелиос-2, която отиде да изучава междупланетната среда през 1976 г.

Поради големия ексцентрицитет на 190-дневната орбита, устройството успя да ускори до 240 000 км / ч. За това е използвана само слънчевата гравитация.

Е, ако изпратим Вояджър 1 с 60 000 км/ч, ще трябва да чакаме 76 000 години. За Хелиос 2 това щеше да отнеме 19 000 години. По-бързо е, но не е достатъчно.

Електромагнитно задвижване

Има и друг начин - радиочестотен резонансен двигател (EmDrive), предложен от Роджър Шавир през 2001 г. Основава се на факта, че електромагнитните микровълнови резонатори могат да трансформират електрическата енергия в тяга.

Докато конвенционалните електромагнитни двигатели са проектирани да движат определен тип маса, този не използва реактивна маса и не произвежда насочено излъчване. Тази гледна точка беше посрещната с голяма доза скептицизъм, защото нарушава закона за запазване на инерцията: система от инерция в системата остава постоянна и се променя само под действието на сила.

Но последните експерименти бавно бракониерстват привържениците. През април 2015 г. изследователите обявиха, че успешно са тествали диска във вакуум (което означава, че може да функционира в космоса). През юли те вече бяха построили своя собствена версия на двигателя и показаха забележима тяга.

През 2010 г. Хуанг Янг пое поредица от статии. Тя завърши последната си работа през 2012 г., където отчете по-висока входна мощност (2,5kW) и условия на тествана тяга (720mN). През 2014 г. тя добави и някои подробности за използването на вътрешни температурни промени, което потвърди работоспособността на системата.

Ако се вярва на изчисленията, устройство с такъв двигател може да лети до Плутон за 18 месеца. Това са важни резултати, защото представляват 1/6 от времето, прекарано от New Horizons. Звучи добре, но дори и да е така, пътуването до Проксима Кентавър ще отнеме 13 000 години. Освен това все още нямаме 100% увереност в неговата ефективност, така че няма смисъл да започваме разработка.

Ядрено термично и електрическо оборудване

НАСА изследва ядреното задвижване от десетилетия. Реакторите използват уран или деутерий за нагряване на течен водород, превръщайки го в йонизиран водороден газ (плазма). След това се изпраща през дюзата на ракетата, за да образува тяга.

Ядрено-ракетната електроцентрала съдържа същия оригинален реактор, който преобразува топлината и енергията в електрическа енергия. И в двата случая ракетата разчита на ядрено делене или синтез за генериране на задвижващи системи.

В сравнение с химическите двигатели получаваме редица предимства. Да започнем с неограничена енергийна плътност. Освен това е гарантирано по-високо сцепление. Това ще намали нивото на разход на гориво и следователно ще намали масата на изстрелването и цената на мисиите.

Досега няма нито един пуснат ядрено-топлинен двигател. Но има много концепции. Те варират от традиционни твърди структури до такива, базирани на течни или газообразни ядра. Въпреки всички тези предимства, най-сложната концепция постига максимален специфичен импулс от 5000 секунди. Ако използвате подобен двигател, за да пътувате, когато планетата е на 55 000 000 км (позиция "опозиция"), това ще отнеме 90 дни.

Но ако го изпратим до Проксима Кентавър, тогава ще отнеме векове, докато ускорението достигне скоростта на светлината. След това ще са необходими няколко десетилетия за пътуване и още един век, за да се забави. Като цяло периодът е намален до хиляда години. Чудесно за междупланетно пътуване, но все още не е добро за междузвездно пътуване.

На теория

Вероятно вече сте разбрали, че съвременната технология е доста бавна за преодоляване на толкова дълги разстояния. Ако искаме да направим това за едно поколение, тогава трябва да измислим нещо пробивно. И ако червеевите дупки все още събират прах по страниците на научнофантастичните книги, тогава имаме няколко реални идеи.

Движение на ядрен импулс

Тази идея е разработена от Станислав Улам през 1946 г. Проектът стартира през 1958 г. и продължава до 1963 г. под името Orion.

Орион планира да използва силата на импулсивните ядрени експлозии, за да създаде силен тласък с висок специфичен импулс. Тоест имаме голям космически кораб с огромен запас от термоядрени бойни глави. По време на падането използваме детонационна вълна на задната платформа ("тласкач"). След всяка експлозия бутащата подложка поема силата и преобразува тягата в импулс.

Естествено в съвременния свят на метода му липсва елегантност, но гарантира необходимия импулс. По предварителни оценки в този случай е възможно да се достигне 5% от скоростта на светлината (5,4 х 10 7 км/ч). Но дизайнът страда от недостатъци. Да започнем с това, че един такъв кораб би бил много скъп и би тежал 400 000-4 000 000 тона. Освен това ¾ от теглото е представено от ядрени бомби (всяка от тях достига 1 метричен тон).

Общите разходи за стартиране биха се повишили до 367 милиарда долара по това време (2,5 трилиона долара днес). Има проблем и с генерираната радиация и ядрените отпадъци. Смята се, че именно заради това проектът е спрян през 1963 г.

ядрен синтез

Тук се използват термоядрени реакции, поради които се създава тяга. Енергията се произвежда, когато пелети деутерий/хелий-3 се запалят в реакционната камера чрез инерционно задържане с помощта на електронни лъчи. Такъв реактор би детонирал 250 топчета в секунда, създавайки високоенергийна плазма.

При такова развитие се пести гориво и се създава особена инерция. Достижима скорост - 10600 км (значително по-бърза от стандартните ракети). Напоследък все повече хора се интересуват от тази технология.

През 1973-1978г. Британското междупланетно общество създаде проучване за осъществимост - Project Daedalus. Той разчита на настоящите познания за технологията на термоядрен синтез и наличието на двустепенна безпилотна сонда, която може да достигне звездата на Барнард (5,9 светлинни години) за един живот.

Първата степен ще работи 2,05 години и ще ускори кораба до 7,1% от скоростта на светлината. След това ще бъде изпуснат и двигателят ще започне, увеличавайки скоростта до 12% за 1,8 години. След това двигателят на втората степен ще спре и корабът ще пътува 46 години.

Като цяло корабът ще стигне до звездата след 50 години. Ако го изпратите до Проксима Кентавър, тогава времето ще бъде намалено до 36 години. Но тази технология също среща препятствия. Да започнем с факта, че хелий-3 ще трябва да се добива на Луната. А реакцията, която активира движението на космическия кораб, изисква освободената енергия да надвишава енергията, използвана за изстрелване. И докато тестването мина добре, все още нямаме необходимата мощност, за да задвижим междузвезден космически кораб.

Е, да не забравяме парите. Едно изстрелване на ракета с мощност 30 мегатона струва на НАСА 5 милиарда долара. Така че проектът Дедал ще тежи 60 000 мегатона. Освен това ще е необходим нов тип термоядрен реактор, който също не се вписва в бюджета.

ПВРД двигател

Тази идея е предложена от Робърт Бъсард през 1960 г. Можете да мислите за това като за подобрена форма на ядрен синтез. Той използва магнитни полета за компресиране на водородно гориво, докато се активира синтезът. Но тук се създава огромна електромагнитна фуния, която "изважда" водород от междузвездната среда и го изхвърля в реактора като гориво.

Корабът ще набере скорост и ще накара компресираното магнитно поле да достигне процеса на синтез. След това ще пренасочи енергията под формата на изгорели газове през дюзата на двигателя и ще ускори движението. Без използването на друго гориво можете да достигнете 4% от скоростта на светлината и да отидете навсякъде в галактиката.

Но тази схема има огромен куп недостатъци. Веднага възниква проблемът с резистентността. Корабът трябва да увеличи скоростта си, за да натрупа гориво. Но той среща огромно количество водород, така че може да се забави, особено когато попадне в гъсти региони. Освен това е много трудно да се намерят деутерий и тритий в космоса. Но тази концепция често се използва в научната фантастика. Най-популярният пример е Стар Трек.

лазерно платно

За да се спестят пари, слънчевите платна се използват от много дълго време за придвижване на превозни средства из Слънчевата система. Те са леки и евтини, освен това не изискват гориво. Платното използва радиационното налягане от звездите.

Но за да се използва такъв дизайн за междузвездно пътуване, е необходимо да се управлява с фокусирани енергийни лъчи (лазери и микровълни). Само по този начин тя може да бъде ускорена до знак, близък до скоростта на светлината. Тази концепция е разработена от Робърт Форд през 1984 г.

Основното е, че всички предимства на слънчевото платно се запазват. И въпреки че лазерът ще отнеме време, за да ускори, ограничението е само скоростта на светлината. Проучване от 2000 г. показа, че лазерно платно може да достигне половината от скоростта на светлината за по-малко от 10 години. Ако размерът на платното е 320 км, то ще достигне целта си за 12 години. И ако го увеличите до 954 км, тогава след 9 години.

Но за производството му е необходимо да се използват съвременни композити, за да се избегне топенето. Не забравяйте, че трябва да достигне огромен размер, така че цената ще бъде висока. Освен това ще трябва да похарчите пари за създаването на мощен лазер, който може да осигури контрол при такива високи скорости. Лазерът консумира постоянен ток от 17 000 теравата. За да разберете, това е количеството енергия, което цялата планета консумира за един ден.

антиматерия

Това е материал, представен от античастици, които достигат същата маса като обикновените, но имат противоположен заряд. Такъв механизъм би използвал взаимодействието между материя и антиматерия за генериране на енергия и създаване на тяга.

Като цяло в такъв двигател участват частици водород и антиводород. Освен това при такава реакция се отделя същото количество енергия като при термоядрена бомба, както и вълна от субатомни частици, движещи се с 1/3 от скоростта на светлината.

Предимството на тази технология е, че по-голямата част от масата се превръща в енергия, което ще създаде по-висока енергийна плътност и специфичен импулс. В резултат на това ще получим най-бързия и икономичен космически кораб. Ако една конвенционална ракета използва тонове химическо гориво, тогава двигателят с антиматерия изразходва само няколко милиграма за същите действия. Подобна технология би била чудесен вариант за пътуване до Марс, но не може да се приложи на друга звезда, тъй като количеството гориво нараства експоненциално (заедно с разходите).

Двустепенна ракета с антиматерия ще изисква 900 000 тона гориво за 40-годишен полет. Трудността е, че за извличането на 1 грам антиматерия ще са необходими 25 милиона милиарда киловатчаса енергия и повече от трилион долара. В момента имаме само 20 нанограма. Но такъв кораб е способен да се ускори до половината от скоростта на светлината и да лети до звездата Проксима Кентавър в съзвездието Кентавър за 8 години. Но тежи 400 Mt и изразходва 170 тона антиматерия.

Като решение на проблема те предложиха разработването на „Вакуум на антиматериална ракетна междузвездна изследователска система“. Тук може да се използват големи лазери, които създават частици антиматерия, когато се изстрелват в празно пространство.

Идеята се основава и на използването на гориво от космоса. Но отново има момент на висока цена. Освен това човечеството просто не може да създаде такова количество антиматерия. Съществува и риск от радиация, тъй като унищожаването на материя-антиматерия може да създаде експлозии от високоенергийни гама лъчи. Ще бъде необходимо не само да се защити екипажът със специални екрани, но и да се оборудват двигателите. Следователно инструментът е по-нисък в практичност.

Бабъл Алкубиер

През 1994 г. той е предложен от мексиканския физик Мигел Алкубиер. Той искаше да създаде инструмент, който да не нарушава специалната теория на относителността. Той предлага разтягане на тъканта на пространство-времето във вълна. Теоретично това ще доведе до факта, че разстоянието пред обекта ще бъде намалено, а зад него ще се разшири.

Кораб, попаднал във вълната, ще може да се движи отвъд релативистичните скорости. Самият кораб в "варп балон" няма да се движи, така че правилата на пространство-времето не се прилагат.

Ако говорим за скорост, тогава това е „по-бързо от светлината“, но в смисъл, че корабът ще достигне местоназначението си по-бързо от светлинен лъч, който е излязъл отвъд балона. Изчисленията показват, че ще стигне до местоназначението си след 4 години. Ако мислите на теория, тогава това е най-бързият метод.

Но тази схема не взема предвид квантовата механика и е технически анулирана от Теорията на всичко. Изчисленията на количеството необходима енергия също показаха, че ще е необходима изключително огромна мощност. И все още не сме засегнали въпросите за сигурността.

През 2012 г. обаче се заговори, че този метод се тества. Учените твърдят, че са построили интерферометър, който може да открие изкривявания в пространството. През 2013 г. беше проведен експеримент в лабораторията за реактивни двигатели във вакуум. В заключение, резултатите бяха неубедителни. Ако се задълбочите, можете да разберете, че тази схема нарушава един или повече от основните закони на природата.

Какво следва от това? Ако сте се надявали да направите двупосочно пътуване до звезда, тогава шансовете са невероятно ниски. Но ако човечеството реши да построи космически ковчег и да изпрати хората на вековно пътешествие, тогава всичко е възможно. Разбира се, засега това са само приказки. Но учените биха били по-активни в подобни технологии, ако нашата планета или система бяха в реална опасност. Тогава едно пътуване до друга звезда би било въпрос на оцеляване.

Засега можем само да разораваме и изследваме просторите на нашата родна система, надявайки се, че в бъдеще ще се появи нов метод, който ще направи възможно осъществяването на междузвездни транзити.

С помощта на телескопите на Европейската южна обсерватория (ESO) астрономите успяха да направят още едно невероятно откритие. Този път те са открили ясни доказателства за съществуването на екзопланета, обикаляща около най-близката до Земята звезда - Проксима Кентавър. Светът, наречен Проксима Кентавър b (Proxima Centauri b), отдавна е търсен от учените по цялата Земя. Сега, благодарение на неговото откритие, е установено, че периодът на неговата революция около родната му звезда (година) е 11 земни дни, а повърхностната температура на тази екзопланета е подходяща за възможността за намиране на вода в течна форма. Сам по себе си този каменен свят е малко по-голям от Земята и подобно на звездата се е превърнал в най-близкия до нас от всички подобни космически обекти. Освен това, това е не само най-близката екзопланета до Земята, но и най-близкият свят, подходящ за съществуване на живот.

Проксима Кентавър е червено джудже и се намира на разстояние 4,25 светлинни години от нас. Звездата получи името си по причина - това е още едно потвърждение за близостта й до Земята, тъй като proxima се превежда от латински като „най-близката“. Тази звезда се намира в съзвездието Кентавър и нейната яркост е толкова слаба, че е напълно невъзможно да се види с просто око, а освен това е доста близо до много по-ярката двойка звезди α Кентавър AB.

През първата половина на 2016 г. Проксима Кентавър беше редовно изследвана със спектрографа HARPS, инсталиран на 3,6-метровия телескоп в Чили, както и едновременно с други телескопи от цял ​​свят. Звездата е изследвана като част от кампанията Pale Red Dot (бледа червена точка или червено петно), по време на която учени от Лондонския университет изследват трептенията на звезда, причинени от присъствието на неидентифицирана екзопланета в нейната орбита. Името на тази програма е пряка препратка към известното изображение на Земята от далечните краища на Слънчевата система. Тогава Карл Сейгън нарече тази картина (синьо петно). Тъй като Proxima Centauri е червено джудже, името на програмата е коригирано.

Тъй като тази тема за търсенето на екзопланети предизвика широк обществен интерес, напредъкът на учените в тази работа от средата на януари до април 2016 г. беше постоянно публично публикуван на собствения уебсайт на програмата и чрез социалните медии. Тези доклади бяха придружени от множество статии, написани от експерти от цял ​​свят.

„Получихме първите намеци за възможността за съществуване на екзопланета тук, но тогава нашите данни се оказаха неубедителни. Оттогава работим усилено, за да подобрим нашите наблюдения с помощта на Европейската обсерватория и други организации. Например, планирането на тази кампания отне около две години,” Гилем Англада-Ескуде, ръководител на изследователския екип.

Данните от кампанията Pale Red Dot, комбинирани с по-ранни наблюдения от обсерваториите на ESO и други, показаха ясен сигнал за присъствието на екзопланетата. Много точно е установено, че от време на време Проксима Кентавър се приближава към Земята със скорост 5 километра в час, което е равно на обичайната човешка скорост, и след това се отдалечава със същата скорост. Този редовен цикъл на промяна на радиалните скорости се повтаря с период от 11,2 дни. Внимателният анализ на получените доплерови смени показа наличието на планета тук с маса най-малко 1,3 пъти по-голяма от масата на Земята на разстояние от 7 милиона километра от Проксима Кентавър, което е само 5 процента от разстоянието от Земята до слънце Като цяло такова откриване стана технически възможно едва през последните 10 години. Но всъщност дори сигнали с по-малки амплитуди са били открити по-рано. Звездите обаче не са гладки топки от газ, а Проксима Кентавър е много активна звезда. Следователно точното откриване на Proxima Centauri b стана възможно само след получаване на подробно описание на това как звездата се променя във времеви мащаби от минути до десетилетия и следене на нейната яркост с телескопи за измерване на светлина.

„Продължихме да проверяваме данните, така че полученият сигнал да не противоречи на това, което открихме. Това се правеше всеки ден в продължение на още 60 дни. След първите десет дни имахме увереност, след 20 дни разбрахме, че сигналът ни отговаря на очакванията, а след 30 дни всички данни категорично заявиха откриването на екзопланетата Проксима Кентавър b, така че започнахме да подготвяме статии за това събитие.

Червените джуджета, като Проксима Кентавър, са активни звезди и имат много трикове в арсенала си, за да могат да имитират присъствието на екзопланета в своите орбити. За да отстранят тази грешка, изследователите наблюдават промяната в яркостта на звездата с помощта на телескопа ASH2 в обсерваторията Сан Педро де Атаками в Чили и мрежата от телескопи на обсерваторията Лас Кумбрес. Информацията за радиалните скорости с увеличаване на яркостта на звездата беше изключена от крайния анализ.

Въпреки факта, че Проксима Кентавър b се върти много по-близо до своята звезда, отколкото Меркурий обикаля около Слънцето, самата Проксима Кентавър е много по-слаба от нашата звезда. В резултат на това откритата екзопланета се намира точно в района около звездата, подходящ за съществуването на живот, какъвто го познаваме, а прогнозната температура на повърхността й позволява наличието на вода в течна форма. Въпреки такава умерена орбита, условията на съществуване на нейната повърхност могат да бъдат много силно повлияни от ултравиолетовото лъчение и рентгеновите изригвания от звездата, които са много по-интензивни от ефектите, които Слънцето има върху Земята.

Действителната възможност този вид планета да поддържа течна вода и да има живот като Земята е въпрос на интензивен, но предимно теоретичен дебат. Основните аргументи, които говорят против наличието на живот, са свързани с близостта на Проксима Кентавър. Например на Проксима Кентавър b могат да се създадат такива условия, при които тя винаги е обърната към звездата от едната страна, поради което от едната половина е вечна нощ, а от другата - вечен ден. Атмосферата на планетата също може бавно да се изпари или да има по-сложна химия от земната поради силно ултравиолетово и рентгеново лъчение, особено през първите милиарди години от живота на звездата. Въпреки това, досега нито един аргумент не е окончателно доказан и е малко вероятно те да бъдат елиминирани без директни наблюдателни доказателства и получаване на точни характеристики на атмосферата на планетата.


Две отделни статии бяха посветени на обитаемостта на Proxima Centauri b и нейния климат. Установено е, че днес съществуването на течна вода на планетата не може да бъде изключено и в този случай тя може да присъства на повърхността на планетата само в най-слънчевите региони, или в полукълбото на планетата, винаги обърнато към звезда (синхронно въртене) или в тропическата зона (3: 2 резонансно въртене). Бързото движение на Проксима Кентавър b около звездата, силното излъчване на Проксима Кентавър и историята на формирането на планетата направиха климата на нея напълно различен от този на Земята и е малко вероятно Проксима Кентавър b изобщо да има сезони .

По един или друг начин, това откритие ще бъде началото на по-нататъшни широкомащабни наблюдения, както с настоящите инструменти, така и със следващото поколение гигантски телескопи, като например Европейския изключително голям телескоп (E-ELT). През следващите години Proxima Centauri b ще се превърне в основна цел за търсене на живот другаде във Вселената. Това е доста символично, тъй като системата Алфа Кентавър също е избрана като цел на първия опит на човечеството да се премести в друга звездна система. Проектът Breakthrough Starshot е научноизследователски и инженерен проект в рамките на програмата Breakthrough Initiatives за разработване на концепция за флота от космически кораби с леки платна, наречени StarChip. Този тип космически кораб ще може да пътува до звездната система Алфа Кентавър, на 4,37 светлинни години от Земята, с между 20 и 15 процента от скоростта на светлината, което ще отнеме съответно 20 до 30 години и още около 4 години да уведоми Земята за успешно пристигане.

В заключение бих искал да отбележа, че много точни методи за търсене на екзопланети се основават на анализа на преминаването им през диска на звезда и звездна светлина през нейната атмосфера. В момента няма доказателства, че Проксима Кентавър b преминава през диска на родителската звезда и възможностите да се види това събитие в момента са незначителни. Въпреки това учените се надяват, че в бъдеще ефективността на инструментите за наблюдение ще се увеличи.

От древни времена човекът обръща поглед към небето, където вижда хиляди звезди. Те го очароваха и го накараха да се замисли. През вековете знанията за тях са натрупани и систематизирани. И когато стана ясно, че звездите не са просто светещи точки, а истински космически обекти с огромни размери, човек имаше мечта - да лети до тях. Но първо трябваше да се определи колко далеч са те.

най-близката до земята звезда

С помощта на телескопи и математически формули учените успяха да изчислят разстоянията до нашите (без обектите в Слънчевата система) космически съседи. И така, коя е най-близката звезда до Земята? Оказа се малка Проксима Кентавър. Тя е част от тройна система, разположена на разстояние около четири светлинни години от Слънчевата система (заслужава да се отбележи, че астрономите често използват различна мерна единица - парсек). Тя е наречена proxima, което на латински означава "най-близката". За Вселената това разстояние изглежда незначително, но при сегашното ниво на космическото корабостроене ще са необходими повече от едно поколение хора, за да го достигнат.

Проксима Кентавър

В небето тази звезда може да се види само през телескоп. Свети по-слабо от Слънцето около сто и петдесет пъти. По размер той също е значително по-нисък от последния, а температурата на повърхността му е наполовина по-малка. Астрономите смятат, че тази звезда и съществуването на планети около нея е едва ли възможно. И следователно няма смисъл да се лети до там. Въпреки че тройната система сама по себе си заслужава внимание, такива обекти не са много чести във Вселената. Звездите в тях се въртят една около друга в причудливи орбити и се случва да „погълнат“ съсед.

дълбок космос

Да кажем няколко думи за най-отдалечения обект, открит досега във Вселената. От онези, които се виждат без използването на специални оптични устройства, това без съмнение е мъглявината Андромеда. Яркостта му приблизително съответства на една четвърт величина. И най-близката до Земята звезда на тази галактика е от нас, според изчисленията на астрономите, на разстояние два милиона светлинни години. Удивителна стойност! Все пак го виждаме такъв, какъвто е бил преди два милиона години – ето колко лесно е да надникнем в миналото! Но да се върнем към нашите "съседи". Най-близката до нас галактика е галактика джудже, която може да се наблюдава в съзвездието Стрелец. Толкова е близо до нас, че почти го поглъща! Вярно е, че ще са необходими осемдесет хиляди светлинни години, за да летят до него. Това са разстоянията в космоса! Магелановият облак е изключен. Този спътник на Млечния път е на почти 170 милиона светлинни години зад нас.

Най-близките до Земята звезди

Петдесет и едно са сравнително близо до Слънцето, но ние ще изброим само осем. И така, запознайте се:

  1. Проксима Кентавър, вече спомената по-горе. Разстояние - четири светлинни години, клас M5.5 (червено или кафяво джудже).
  2. Звездите Алфа Кентавър A и B. Те са на 4,3 светлинни години от нас. Обекти съответно от клас D2 и K1. Алфа Кентавър е и най-близката звезда до Земята, подобна по температура на нашето Слънце.
  3. Звездата на Барнард - наричана е още "Летяща", защото се движи с висока (в сравнение с други космически обекти) скорост. Намира се на разстояние 6 светлинни години от Слънцето. Обект от клас М3,8. В небето може да се намери в съзвездието Змиеносец.
  4. Wolf 359 се намира на разстояние 7,7 светлинни години от нас. Обект от 16-та величина в съзвездието Дракон. Клас M5.8.
  5. Lalande 1185 е на 8,2 светлинни години от нашата система. Намира се в обект от клас М2.1. Магнитуд - 10.
  6. Tau Ceti се намира на разстояние 8,4 светлинни години от нас. Звезден клас M5,6.
  7. Системите Сириус А и Б са на осем и половина светлинни години. Звезди клас A1 и DA.
  8. Рос 154 в съзвездието Стрелец. Намира се на разстояние 9,4 светлинни години от Слънцето. Звезден клас M 3.6.

Тук се споменават само космически обекти, намиращи се в радиус от десет светлинни години от нас.

слънце

Гледайки небето обаче, забравяме, че най-близката звезда до Земята все пак е Слънцето. Това е центърът на нашата система. Без него животът на Земята би бил невъзможен и нашата планета се е образувала заедно с тази звезда. Затова заслужава специално внимание. Малко за нея. Както всички звезди, Слънцето се състои предимно от водород и хелий. Освен това първото постоянно се превръща във второ. В резултат на това се образуват по-тежки елементи. И колкото по-стара е звездата, толкова повече се натрупват.

По отношение на възрастта най-близката до Земята звезда вече не е млада, тя е на около пет милиарда години. е ~ 2,10 33 g, диаметър - 1 392 000 километра. Температурата на повърхността достига 6000 K. В средата на звездата тя се издига. Атмосферата на Слънцето се състои от три части: корона, хромосфера и фотосфера.

Слънчевата активност значително влияе върху живота на Земята. Твърди се, че климатът, времето и състоянието на биосферата зависят от него. Известна е единадесетгодишната периодичност на слънчевата активност.

На въпроса как се казва най-близката звезда до Земята, мнозина няма да могат да отговорят правилно. Правилният отговор всъщност е много прост. Най-близката до нас звезда се нарича Слънце.

Тази статия е предназначена за лица над 18 години.

Над 18 ли си вече?

Слънцето е най-близката до Земята звезда

Ярката топка, която всеки ден изгрява над хоризонта, е най-близката до нас звезда. Образуван е преди около 4,5 милиарда години. Слънцето принадлежи към групата на младите звезди. Учените смятат, че появата на звездата дължим на експлозията на свръхнова. Това се потвърждава от данни за аномалното количество злато в материята на Слънчевата система. Осветителното тяло се състои от горещи газове и примеси от относително малко количество други елементи.

Неговият химичен състав:

  • водород (70%);
  • хелий (28%);
  • желязо;
  • никел;
  • кислород;
  • азот;
  • силиций;
  • магнезий.

Слънцето произвежда огромно количество енергия чрез ядрен синтез. Сега това са реакции, свързани с превръщането на водорода в хелий. Температурата на повърхността е 5780 келвина (приблизително 5500 ̊С). Според приетата класификация това не е най-голямата звезда във Вселената, разположена в един от ръкавите на галактиката Млечен път. Благодарение на гигантската сила на гравитацията, Слънцето се е превърнало в център, около който се въртят планетите от Слънчевата система, както и астероиди, метеорити, космически прах и други космически тела.

Интересни факти:

  • звездата съставлява 99,8% от масата на нашата планетна система;
  • тук всяка секунда 4 милиарда тона материя се превръщат в енергия;
  • 1300 планети като нашата могат да се поберат вътре;
  • диаметърът му е равен на 109 диаметъра на Земята;
  • масата му е сравнима с 332940 маси на синята планета;
  • Слънцето се движи около центъра на галактиката с около 217 km/s;
  • тя е по-ярка от 85% от звездите в галактиката Млечен път;
  • светлината на Слънцето всъщност е почти бяла: тя придобива жълт оттенък, когато преминава през земната атмосфера;
  • фотони светлина от повърхността на звездата достигат планетата Земя за 8 минути;
  • магнитното поле на Слънцето е много силно и може да променя посоката си на всеки 11 години;
  • слънчевият вятър, слънчевите петна, изригванията и гигантските изпъкналости възникват под действието на магнитно поле;
  • забелязва се, че циклите на слънчевата активност продължават 11 години;
  • геомагнитните бури на планетата просто не биха съществували без магнитното поле на най-близката звезда, защото възникват в резултат на взаимодействието на силови потоци.

Най-близката звезда поддържа живота на синята планета. Той е източникът на светлина, необходима за процеса на фотосинтеза. Това осигурява създаването на органика от неорганични вещества, както и синтеза на кислород. Без него животът не би бил възможен. Благодарение на фотосинтезата древните растения са получавали енергия, която се съдържа във въглища, петрол и други въглеродсъдържащи минерали. Високите дози ултравиолетова радиация от Слънцето са опасни за всички живи същества, тя се ограничава от озоновия слой на атмосферата. Но в същото време ултравиолетовото има антисептични свойства и е необходимо за производството на витамин D от човешкото тяло. Слънчевите изригвания и силните колебания в неговото магнитно поле могат да причинят прекъсвания в работата на електрическите уреди и да повлияят на благосъстоянието на хората.

Слънцето е центърът на нашата планетна система, така че бъдещето на човечеството е пряко свързано с бъдещето на звездата, която се намира най-близо до нашата планета. Сега светилото е приблизително в средата на своя жизнен цикъл. Учените са установили, че такива звезди съществуват на главната последователност от 10-12 милиона години. Какво бъдеще очаква нашето светило?

Учените са изчислили:

  • след 1,1 милиарда години Слънцето ще увеличи яркостта си с 11%, което заплашва да сложи край на живота на повърхността на Земята;
  • след 3,5 милиарда години Слънцето ще стане по-ярко с 40%; това ще направи Земята като Венера в наше време;
  • след 6,4 милиарда години водородът в ядрото ще свърши, то ще започне да се свива и ще става по-плътно;
  • ще минат още 7,7 милиарда години и Слънцето неизбежно ще се превърне в червен гигант, чийто радиус ще бъде 206 пъти по-голям от сегашния; ако не погълне Земята, водата и атмосферата определено ще изчезнат от нея;
  • масата на Слънцето няма да му позволи да се превърне в свръхнова, така че тогава ще последва фазата на планетарна мъглявина и бяло джудже; тогава Слънцето ще бъде с размерите на Земята;
  • след около 20 милиона години бялото джудже ще изчезне.

Сега въпросът коя е най-близката звезда до синята планета няма да ви изненада. Как се казва най-близката звезда освен Слънцето? Това е по-труден въпрос.

Разстояние от Земята до най-близката звезда

Учените отдавна са изчислили колко километра делят Земята от Слънцето. Разстоянието от Земята до най-близката звезда е приблизително 150 милиона километра. Тъй като орбитата на Земята е елипсовидна, точната стойност може да варира. Астрономите наричат ​​минималното разстояние до Слънцето перихелий (148 милиона км), а максималното разстояние - афелий (152 милиона км). Афелият е през юли, а перихелият е през януари.

Най-близката звезда до Земята, с изключение на Слънцето: не всичко е толкова просто

След Слънцето, най-близо до синята планета е много необичайна звезда, наречена Алфа Кентавър. Разстоянието до него е 4,37 светлинни години. Алфа Кентавър не е един обект.

Състои се от три обекта:

  • Алфа Кентавър А;
  • Алфа Кентавър B;
  • Проксима Кентавър.

Те правят обороти около един съвместен център на тежестта. Но най-вече ни интересува Проксима Кентавър, която прави пълна революция около системата Алфа Кентавър за 500 хиляди години. Именно тя е най-близо до Земята. Разстоянието от него до Земята е 4,23 светлинни години. Това е 270 хиляди пъти разстоянието между Земята и Слънцето. Астрономите твърдят, че е в това положение от около 32 хиляди години. И след 55 хиляди години, според учените, това разстояние ще намалее до 3,11 светлинни години. Диаметърът на Проксима Кентавър е 7 пъти по-малък от диаметъра на Слънцето. Масата също е приблизително същите пъти по-малка от масата на нашата звезда.

Алфа Кентавър се намира в съзвездието Кентавър, което се вижда само от южното полукълбо. Невъзможно е да се види с просто око. Вероятно затова астрономите са видели Проксима Кентавър едва през 1915 г., а изследванията на този най-интересен обект продължават и до днес. Учените активно търсят планети около тази звезда, но засега без успех. Освен това без мощен телескоп няма да е възможно да се разгледа най-близката до Земята звезда в Северното полукълбо. Нарича се Звездата на Бернар, намира се на разстояние 5,978 светлинни години в съзвездието Змиеносец и принадлежи към групата на червените джуджета.

От онези звезди, които могат да се видят с невъоръжено око на нощното небе, Сириус е най-близо до Земята (8,6 светлинни години). Той е два пъти по-голям от Слънцето по радиус и маса. Второто име на Сириус е Alpha Canis Major. Няма по-ярки звезди на нощното небе. По яркост в небето се нарежда на шесто място.

Само такива небесни тела блестят по-ярко от Сириус:

1. Слънце;

3. Юпитер;

4. Венера;

Поради своята яркост Сириус отдавна е обект на изучаване и поклонение сред различни народи по света от различни континенти. Вижда се от почти всяка точка на планетата, въпреки че принадлежи към южното полукълбо на звездното небе. Това е двойна звезда. Сириус Б не е толкова ярък, колкото Сириус А (частта от системата, видима от Земята), но в същото време тези космически обекти се въртят около общ център на масата. Периодичността на тази ротация е 50 години. Сириус Б е бяло джудже, което означава, че е бил много по-голям от Сириус А. Учените оценяват възрастта на Сириус на около 230 милиона години.

Сега тя излъчва синкаво-бяла светлина, въпреки че изследователите от по-стари епохи я описват като яркочервена звезда. Все още няма научно обяснение на този факт. Известно е, че яркият външен вид на Сириус от Земята се дължи на факта, че звездата е близо, а не на собствената си яркост. Астрономите са изчислили, че в наше време Сириус се приближава към нашата планета със скорост от 7,6 km / s, така че неговата видима яркост ще се увеличи с времето. Сириус е осмата най-близка звезда до Земята.

Списък със звезди от близост до Земя:

  • слънце;
  • Алфа Кентавър (Проксима Кентавър);
  • Звездата на Бернар;
  • Луман 16;
  • WISE 0855-0714;
  • Вълк 395;
  • Lalande 21185;
  • Сириус.

Може би скоро астрономите ще направят нови открития и този списък ще бъде попълнен с нови имена на толкова далечни, но в същото време близки звезди.