Канопус — най-ярката звезда в южното небе: характеристики и факти

Канопус, или Алфа Каринае в системата на Байер, е най-ярката звезда в своето съзвездие (Карина) и най-ярката звезда в южното нощно небе.

Канопус е доста необичаен, тъй като разстоянието му до Земята е известно едва през 90-те години на миналия век. Преди изстрелването на спътниковия телескоп Хипаркос оценките за разстоянието до звездата варираха в широки граници - от 96 светлинни години до 1200 светлинни години. Hipparcos установи, че Канопус се намира на 310 светлинни години (96 парсека) от нашата Слънчева система.

Трудностите при измерването на разстоянието до Канопус се дължат на това, че той е "по-слабо светещ свръхгигант". Такива звезди се срещат рядко и са слабо проучени. Те са звезди, които могат да бъдат в процес на еволюция към или от статута на червен гигант. Това от своя страна затруднява определянето на вътрешната яркост на Канопус и следователно на какво разстояние може да се намира. Прякото измерване беше единственият начин да се реши проблемът. Канопус е твърде далече, за да се правят паралаксни наблюдения на Земята, така че разстоянието до звездата не беше известно със сигурност до началото на 90-те години на миналия век.

Канопус е 13 600 пъти по-светъл от Слънцето и е най-ярката звезда в радиус от около 700 светлинни години. Всъщност от 1 астрономическа единица Канопус би имал видима звездна величина -37. На нашето небе Канопус изглежда по-малко ярък от Сириус само защото Сириус е много по-близо до Земята (8,6 светлинни години).

Температурата на повърхността на Канопус е 7350 ± 30 К. Диаметърът му е измерен на 0,6 астрономически единици (измереният ъглов диаметър е 0,006 дъгови секунди), 65 пъти повече от този на Слънцето. Ако се намираше в центъра на Слънчевата система, щеше да се простира на три четвърти от пътя до Меркурий. Една подобна на Земята планета би трябвало да се намира на три пъти по-голямо разстояние от Плутон, за да може нейната звезда да изглежда на небето със същия размер като нашето Слънце. Канопус е силен източник на рентгенови лъчи, които вероятно се произвеждат от короната му, нагрята до около 15 милиона К.

Канопус е част от Асоциацията Скорпион-Кентавър - група звезди, които имат сходен произход.

Допълнителни характеристики и съвременни измервания

Видима и абсолютна яркост: Канопус има видима звездна величина около m ≈ −0,7 (варира леко според източника), което го прави втората по яркост звезда в нощното небе след Сириус, но най-ярката в южното полукълбо.

Спектрален клас и еволюция: Спектралният му клас е близък до A9–F0 II, т.е. представлява ярък (bright) гигант/съвременно еволюирала масивна звезда. Такива обекти са преминали основния период на горене на водород в ядрото и сега горят по-сложни елементи или текат трансформации в структурата на вътрешните слоеве. Канопус вероятно е на етап от еволюцията си, който го отличава от класическите червени гиганти, затова и точната му вътрешна яркост и етап на развитие бяха дълго време трудни за определяне.

Физични параметри: Радиусът му е около 65 пъти слънчевия (съответстващ на ≈0.6 AU), температурата на повърхността около 7 350 К, а светимостта — хиляди пъти по-голяма от слънчевата (в статии често се посочва стойност около 10 000–14 000 L☉). Абсолютната му звездна величина е приблизително Mv ≈ −5.5 … −6.0, което съвпада с категорията ярки гиганти. Масата му се оценява на няколко пъти масата на Слънцето (порядък 8–9 M☉), а възрастта — няколко десетки милиона години, типично за по-масивни звезди.

Паралакс и прецизни мисии: Hipparcos първи даде надеждни паралаксни стойности и постави Канопус на около 310 светлинни години. По-късно мисии като Gaia подобриха прецизността на измерванията и потвърдиха дистанцията с по-малки грешки, което помогна да се уточнят физичните параметри и еволюционният му статус.

Наблюдение, положение и културно значение

Положение на небето: Канопус се намира на приблизителни координати RA ≈ 06h 23m, Dec ≈ −52° 42′. От екватора и южното полукълбо се вижда високо на небето; най-северната ширина, от която може да се наблюдава, е около +37° … +38° северна ширина (в зависимост от атмосферните условия).

Използване и митология: Името „Канопус” идва от гръцката митология — Каноп (Κάνωβος) е бил корабен кормчия (пилот) на Менелай. Звездата има голямо значение за мореплаватели и навигатори в южните морета, включително в традицията на полинезийските мореплаватели. В различни култури е била използвана за ориентир и има множество легенди, свързани с нея.

Компаньони и близко обкръжение: Канопус се разглежда като звезда слабо придружена от ярки спътници — няма потвърдена масивна близка звезда-компаньон. Неговото силно излъчване и корона обаче могат да дават признаци за активни процеси в околното пространство и за взаимодействия с по-слаби обекти в широката му околност.

Защо е интересна за астрономите

• Канопус служи като отправна точка за калибрация на светимости и модели за еволюция на масивни звезди от типа bright giant/слаб supergiant.
• Неговата ярка корона и рентгеново емитиране дават информация за магнитна активност и разпределение на температурата в разширените атмосфери на еволюиращи звезди.
• Прецизните паралаксни измервания и последващите спектроскопични изследвания помагат за разбирането на движението на масивни звезди в локалното междузвездно пространство и за принадлежността им към асоциации като Асоциацията Скорпион-Кентавър.

Канопус остава обект на активни изследвания — както заради своята яркост и относителна близост, така и заради особеностите на еволюционния етап, в който се намира. Той продължава да бъде важен ориентир както за професионалните астрономи, така и за любителите, наблюдаващи нощното небе на юг.

Въпроси и отговори

В: Какво е обозначението на Bayer за Canopus?

В: На какво разстояние от Земята се намира Канопус?

В: Защо преди 90-те години на миналия век беше трудно да се измери разстоянието до Канопус?

Въпрос: Колко пъти по-ярък от Слънцето е Канопус?

Въпрос: Каква би била видимата му звездна величина, ако се намира на 1 астрономическа единица от Земята?

В: Каква е температурата на повърхността му?

В: Към коя асоциация принадлежи?

Търсене по буква