Представляем подборку двенадцати «странных» космических объектов, искусственно выделенных по принципу их нахождения по одному в созвездиях эклиптики — на участках неба, через которые проходит Солнце в процессе годового движения Земли по орбите. Особого астрономического смысла выделение зодиакальных созвездий не имеет: плоскость эклиптики не совпадает ни с диском Млечного Пути, ни с другими мыслимыми структурами за пределами Солнечной системы. Поэтому подобный принцип отбора — только мнемоническая уловка: созвездия Зодиака обычно знакомы читателю больше других. В список попали разнородные объекты и явления — галактики, туманности, звёзды с экзопланетами, одна чёрная дыра, — которые объединяет флёр необычного.
1. Овен: планета и её четыре солнца
Планета — газовый гигант с обозначением 30 Ari Bb находится в звёздной системе 30 Arietis (Овен) на расстоянии 136 световых лет. Объект интересен тем, что звёздная система здесь четверная: две пары двойных звёзд сами вращаются вокруг общего центра масс, располагаясь на расстоянии около 1600 а.е. (астрономических единиц) друг от друга (обозначение 30 Овна A, B, C, D). Тем удивительнее, что возле одной из этих звёзд вращается как минимум одна планета типа горячего Юпитера: у гравитационных систем с таким большим количеством элементов есть проблемы с устойчивостью. Даже планета в двойной звёздной системе рискует быть выброшенной за её пределы, быть хаотично перетягиваемой между звёздами или упасть на одну из них (хотя такие экзопланеты открыты). Как минимум, это делает проблематичным развитие там жизни. Однако обитатели 30 Ari Bb, если бы они существовали, имели бы возможность наблюдать в небе сразу четыре Солнца.
2. Телец: кладбище для Сверхновой
Крабовидная Туманность — первый объект в каталоге Мессье (M1). Это остатки взрыва Сверхновой, наблюдавшегося в 1054 году и подробно описанного китайскими астрономами. Так, звезда наблюдалась на небе в течение 23 дней после взрыва даже в дневное время, после чего плавно затухала ещё почти два года. Туманность находится на расстоянии 6500 световых лет и видима при помощи простой оптики типа бинокля (впрочем, можно попробовать её рассмотреть и невооружённым глазом — при хорошем зрении и отсутствии городской засветки). Приведённый здесь самый известный её снимок — мозаика из нескольких десятков снимков «Хаббла» в разные годы с добавлением ультрафиолетовых и ближних инфракрасных каналов.
3. Близнецы: чёрный клоун
Туманность «Эскимос», или ClownFace Nebula на расстоянии 3—5 тысяч световых лет (разброс мнений в разных источниках) — планетарная туманность от сброса внешней оболочки красным гигантом на последнем этапе своей эволюции. Сложная структура и специфическая форма «лепестков» объясняется тем, что туманность биполярная, и, вероятно, турбулентным взаимодействием потоков газа с разными скоростями.
4. Рак: «алмазно-лавовая планета»
Звёздная система 55 Рака, или Rho Cancri, на расстоянии 41 световой год состоит из пары звёзд, у одной из которых обнаружены пять экзопланет. Ближняя из них, 55 Cnc e, является горячей суперземлёй с периодом обращения меньше суток. При помощи космического телескопа Hubble удалось исследовать атмосферу этой планеты при прохождении её на фоне звезды. В атмосфере обнаружено повышенное содержание углерода; это вызвало оживление на новостных ресурсах и заголовки вида «обнаружена планета, сделанная из алмазов», благодаря чему объект и заслужил помещение в список удивительных под этим созвездием. На самом деле, температура на горячей, то есть дневной стороне планеты может достигать 2400 градусов, а холодной — 1100 градусов, так что имеет смысл говорить скорее о «планете с океаном лавы».
5. Лев: убегающая звезда
Звезда CW Льва находится на расстоянии 310 световых лет (по другим данным — не менее 391 светового года, или даже 650 световых лет. — Прим. «XX2 ВЕК») и относится к «углеродному» типу звёзд. Она проходит конечную стадию эволюции красного гиганта перед сбрасыванием внешней оболочки (образованием планетарной туманности) и превращением в белого карлика. Особенность звезды — её высокая (90 км/с) скорость перемещения по отношению к локальному окружению, так, что она при движении образует заметный на снимке фронт ударной волны (скорость Солнца 15 км/с). Она, таким образом, классифицируется как «убегающая звезда» (runaway star). Диаметр «газового пузырька» вокруг звезды почти 3 световых года — это больше половины расстояния от Солнца до ближайшей звезды.
6. Дева: шляпа с пылевым ободком
Галактика «Сомбреро» — объект M104 на расстоянии 29 млн св.л. Она относится к типу S0, или «линзовидному» (lenticular). «Ободок» — это область межзвёздной пыли, в которой происходит активное звёздоформирование. Наиболее известный её снимок — в видимом диапазоне с телескопа Hubble, но галактика оказывается интересной в нескольких диапазонах спектра, подчёркивающих разные её элементы, включая активное ядро, пылевые участки и области горячего газа.
7. Весы: две фантомные Земли
Звезда Глизе 581 имеет несколько экзопланет и находится на расстоянии 20 световых лет. Название отсылает к звёздному каталогу Gliese 1957 года (немецкого астронома Вильгельма Глизе), содержащему ближние звёзды на расстояниях до 25 парсек. Это красный карлик с массой примерно 1/3 Солнца. Некоторые из её планет, открытые в 2008—2020 гг., относятся к земному типу (класс суперземель с массой в несколько земных и состоящих из каменных пород), а две из них, Gl 581d и g, расположены в зоне потенциальной обитаемости — на расстоянии от звезды, где температура допускает существование жидкой воды. Ожидаемо, что эта новость в своё время вызывала заметное оживление. Однако надёжно подтверждёнными экзопланетами считаются e, b и c (экзопланеты обычно обозначаются буквами начиная с b после названия звезды в порядке их открытия). Оказалось, что три оставшиеся планеты, среди которых и обе наиболее интересные для новостей, могут оказаться фантомными, то есть артефактами выделения нужных объектов из зашумлённого сигнала. В данном случае шум вызван как вспышками на самой звезде, так и возможным наличием мощного кометного диска. Тем не менее на пике ажиотажа в сторону звезды уже отправлялись радиосигналы с «посланием инопланетянам» в рамках проекта Active SETI.
8. Скорпион: мигающая новая
U Скорпиона (U Scorpii) относится к необычному классу звёзд, называемому «повторные новые» (recurrent nova). В отличие от сверхновых звёзд, представляющих единичный взрыв массивной звезды в конце её жизненного цикла, эти звёзды представляют автоколебательную систему: они вспыхивают раз в несколько десятков лет, увеличивая яркость в среднем на десять звёздных величин (это увеличение светимости в 10 000 раз), и затухают. Автоколебания обеспечиваются двойной звёздной системой: звезда — белый карлик постоянно перетягивает вещество из своей парной звезды (возможно, красного гиганта) и периодически «взрывается» по достижении критической массы. U Скорпиона — эталонный объект такого типа и одна из 10 таких звёзд, пока обнаруженных в нашей Галактике. Её вспышки наблюдались с 1863 года, вероятно, их интервал около 12 лет, и последнюю вспышку ждали в районе 2010 года, когда её и зафиксировали несколько астрономов-любителей.
9: Стрелец: чёрная дыра в центре галактики
Стрелец — созвездие, в котором находится центр Млечного Пути, и, в частности, объект Sagittarius A* (Sgr A*), который связывают со сверхмассивной чёрной дырой в центре Галактики. Sgr A* — не чёрная дыра, а одна из трёх частей составного радиоисточника, обозначаемого Sgr A. Чёрную дыру мы видеть не можем, но она оставляет след в виде множества разнообразных объектов в разных диапазонах, обусловленных её присутствием. Это радиоисточники, рентгеновские вспышки, движение газопылевых облаков и звёздных скоплений и т. д. Соответственно «показывают» чёрную дыру разными способами. Так, фотография чёрной дыры и сенсация 2019 года в галактике M87 — это результат комбинирования множества снимков длительной экспозиции от наземных телескопов, работающих в радиодиапазоне. Здесь — также комбинированный снимок массива радиотелескопов VLA (Very Large Array).
10. Козерог: три толстяка
Компактная группа галактик Хиксона, или HCG 87. Объекты этого типа — набор нескольких гравитационно взаимодействующих галактик на небольшом расстоянии друг от друга (для специалистов — см. обзорную статью по этому классу объектов). Расстояние до этой группы около 400 миллионов световых лет. Кластер состоит из двух спиральных галактик (сверху и ниже центра, повёрнута к нам ребром) и сравнительно небольшой эллиптической галактики (размытое пятно чуть ниже и правее центра). Галактика между ними, повёрнутая лицевой стороной к нам, — фоновый объект, находящийся гораздо дальше. Такая конструкция неустойчива, и галактики находятся в процессе поглощения друг друга.
11. Водолей: глаз Саурона
Туманность «Улитка» (Helix Nebula) в 655 световых годах — это остатки взрыва сверхновой в пылевом облаке и один из ближайших к нам объектов такого типа. Материал таких туманностей — пыль, молекулярный и ионизированный газ — организуется в характерные нитевидные структуры и проявляется в разных спектральных диапазонах. Центральная часть всё ещё разогревается остатками звезды и видна больше на снимках в видимом и ультрафиолетовом свете.
12. Рыбы: галактика-зеркало
Галактика из каталога Мессье M74 на расстоянии 32 миллиона световых лет. Её также называют Phantom Galaxy. Интересна тем, что её диск повёрнут к нам лицевой стороной, и она устроена так же, как наш Млечный Путь, который мы видим с ребра и изнутри, и, по существу, никак. Наши представления о строении нашей Галактики во многом основаны на изучении таких ближних галактик спирального типа.