На этом изображении мы видим астеризм «Летнего треугольника» - гигантского треугольника на небе, состоящего из трех ярких звезд: Вега (вверху слева), Альтаира (внизу в середине) и Денеб (слева).
(Изображение: © A. Fujii)
Выйдите на улицу, когда на этой неделе наступит темнота, посмотрите прямо над головой и вы увидите ориентир летнего неба, Летний треугольник, состоящий из ярких звезд Вега, Альтаир и Денеб.
На протяжении многих лет люди спрашивали меня, почему этот узор называют «летним», а не «осенним» треугольником, поскольку он является таким ярким звездным рисунком в эти прохладные осенние вечера. Но в то время как Треугольник теперь хорошо расположен для просмотра после захода солнца, к 2 часам утра по местному дневному времени он будет скрываться из-под горизонта запад-северо-запад. То, что делает его «летним» треугольником, заключается в том, что с начала июня до середины августа мы можем видеть звезды первой величины Vega, Altair и Deneb в любое время в течение всей ночи.
И все же в предстоящие ночи будет казаться, что Летний Треугольник будет неохотно покидать центральную сцену. На самом деле, даже уже 16 ноября - то, что мы определяем как позднее падение - Треугольник все еще будет парить высоко на западном небе, когда темнота падает. Почему картина звездного неба, так близко отождествляемая с приятными летними ночами, все еще может быть очевидной, когда мы приближаемся к холодным зимним месяцам? [Лучшие события Skywatching, чтобы искать в 2018 году]
Звездное время против солнечного времени
Два фактора вступают в игру, чтобы объяснить это явление. Первый - это то, что мы называем звездным днем: день, который измеряется положением звезд. Спросите любого, сколько времени потребуется Земле, чтобы один раз повернуть вокруг своей оси, и наиболее вероятный ответ будет 24 часа.
И этот ответ будет неверным.
На самом деле, наша Земля совершает один полный поворот вокруг своей оси всего на 4 минуты из каждых 24 часов; другими словами, очередь занимает 23 часа 56 минут. В результате звезды кажутся восходящими и устанавливаются на 4 минуты раньше каждого дня. Подробнее об этом через минуту.
Наш обычный 24-часовой день называется солнечным днем и основан на вращении Земли плюс движение Земли по ее орбите вокруг Солнца. Среднее солнечное время длится 24 часа, но основано на вычисленной позиции «фиктивного» солнца. Мы не можем использовать настоящее Солнце, потому что Земля движется по эллиптической орбите - это означает, что она движется вокруг Солнца с переменной скоростью - быстрее, когда оно ближе к Солнцу, медленнее, когда оно дальше. Поэтому в течение года будут периоды, когда Солнце пересекает меридиан (его высшая точка на небе) за несколько минут до полудня, а в другое время оно пересекает меридиан через несколько минут после полудня. Те, у кого солнечные часы, знают, что чаще всего солнце движется быстро или медленно, поэтому необходимо внести поправку, используя меру расхождения, известную как «уравнение времени».
Отсюда потребность в фиктивном или «среднем» солнце, на котором основаны наши часы: 24-часовой день.
Четыре минуты складываются
Теперь вернемся к звездному дню. Вы можете убедиться, что Земля вращается вокруг своей оси менее чем за 24 часа, выполнив следующий эксперимент. Выберите окно, которое выходит на восток, юг или запад и через которое вы можете видеть звезды. Выберите звезду у края оконной рамы. Вставьте булавку в оконную раму с внутренней стороны так, чтобы булавочная головка находилась на одной линии со звездой, как вы ее видите. Теперь выровняйте звезду и булавочную головку с некоторой близлежащей достопримечательностью, такой как телефонный столб или дымоход соседа. Запишите день, час и минуту, когда вы выровняли булавочную головку и ориентир со звездой. Если вы снова увидите свою звезду на следующий вечер, вы обнаружите, что она совпадает с булавочной головкой и ориентиром на 4 минуты раньше, чем прошлой ночью.
И эти 4 минуты могут действительно сложиться, даже за короткий промежуток времени. Например, к концу 30-дневного интервала звезды поднимаются и засаживаются на 2 часа раньше.
Замороженные!
Так почему же мы видим Летний треугольник практически в том же положении на небе после захода солнца в начале октября, как и шесть недель спустя, в середине ноября? Наряду с обратным движением звезд по ночному ходу на 4 минуты, для северных умеренных широт в это конкретное время года количество дневного солнечного света быстро уменьшается - в среднем примерно от 2 до 3 минут в день. Работая в согласии со звездным днем, положения звезд и созвездий на нашем нынешнем раннем вечернем небе кажутся «замороженными». Поскольку звезды опускаются каждую ночь на 4 минуты, этот интервал частично компенсируется заходом солнца на пару минут раньше каждого вечера.
Конечно, Треугольник на самом деле не «заморожен». С начала октября до середины ноября на раннем вечернем небе оно снижается, но это изменение неуловимо. И как только мы добираемся в течение месяца после декабрьского солнцестояния, сокращение дней начинает замедляться. В день солнцестояния длина дневного света достигает минимума, а затем, очень сначала, интервал дневного света начинает удлиняться. А после середины января удлинение дней становится более ощутимым.
Тем не менее, даже после середины ноября Летний Треугольник по-прежнему будет оставаться в поле зрения нашего вечернего неба, хотя, по-видимому, будет расти быстрее в ночное время до конца года. На самом деле, наши последние взгляды на него появятся в середине января, так как он находится чуть выше западно-северо-западного горизонта в сумерках.
Итак, когда мы доберемся до этого времени в зимнее время, соберитесь в кучу, выйдите на улицу после захода солнца и получите последний вечерний вид этого сувенира лета.
Джо Рао работает инструктором и приглашенным лектором в планетарии Хайдена в Нью-Йорке. Он пишет об астрономии для журнала «Естественная история», «Фермерского альманаха» и других публикаций, а также является метеорологом на камере для Verizon FiOS1 News в нью-йоркской долине Гудзон. Следуйте за нами @Spacedotcom, Facebook и Google+. Оригинальная статья на Space.com.
