Альфа Центавра: что мы о ней знаем, и правда ли, что там есть жизнь

Что такое Альфа Центавра

Альфа Центавра — это ближайшая к Солнечной система из трех звезд, которая находится на расстоянии 4,2–4,4 световых лет от Земли.

Вместе звезды Альфы Центавра являются четвертыми по яркости на земном небе после Сириуса, Канопуса и Арктура (не считая Солнца) [1]. Из-за того, что это южная система, она не видна наблюдателям, которые находятся выше 29 градусов северной широты. Таким образом, ее нельзя увидеть почти на всей территории России.

Название Альфе Центавра дал немецкий астроном Иоганн Байер в 1603 году. Термин является латинизацией арабского словосочетания, которое можно перевести как «нога кентавра» — от созвездия, в котором находится звездная система.

Альфа Центавра в созвездии Центавра (Фото: Vito Technology, Inc.)

Кто открыл Альфу Центавра

Альфа Центавра включена в «Альмагест», каталог ночного неба, который создал античный ученый Клавдий Птолемей в 150-х годах нашей эры [2]. Хотя звездная система была хорошо задокументирована, только в конце 1600-х годов астрономы начали замечать, что она состоит из нескольких звезд.

В декабре 1689 года французский астроном и священник-миссионер в Индии отец Жан Ришо обнаружил, что Альфа Центавра состоит из отдельных звезд: А или Ригил Кентаурус и В или Толиман [3]. Третья и самая тусклая звезда системы C или Проксима Центавра была открыта в 1915 году шотландским астрономом Робертом Торберном Айтоном Иннесом [4].

Экономика образования Звездопады и планеты: как изучать ночное небо

Звезды системы: Проксима Центавра (Альфа Центавра C)

Проксима Центавра в объективе телескопа «Хаббл» (Фото: ESA/NASA)

На расстоянии 4,2 световых лет от Земли Проксима Центавра — самая близкая к нашей планете звезда после Солнца. Ее название в переводе с латыни означает «ближайшая к Центавру».

Проксима Центавра — красный карлик с плотностью в 33 раза превосходящей Солнце, но с массой и диаметром 12,5% и 14% от него соответственно [5]. Проксима Центавра, как и Солнце, превращает водород в гелий в своем ядре через ядерный синтез. Из-за того, что она производит энергию медленнее Солнца, она будет существовать еще 4 трлн лет, тогда как звезда нашей системы исчезнет примерно через 10 млрд лет [6]. Проксима Центавра — довольно тусклая звезда, поэтому невооруженным глазом ее можно увидеть только во время вспышек магнитной активности [7].

Звезды системы: Ригил Кентаурус и Толиман (Альфа Центавра A и B)

Альфа Центавра А и В в объективе телескопа «Хаббл» (Фото: ESA/NASA)

Главная составляющая Альфы Центавры — это бинарная система, состоящая из звезд A (Ригил Кентаурус) и B (Толиман) [8]. Она расположена на расстоянии около 4,4 световых лет от Солнечной системы. A — это солнцеподобное небесное тело, которое функционирует по похожей модели. Ригил Кентаурус крупнее Солнца: ее диаметр превосходит солнечный в 1,2 раза, а масса — в 1,1 раз.

Альфа Центавра А гравитационно заперта в бинарной системе с Толиманом, второй по яркости звездой системы. По данным NASA, их разделяют около 23 астрономических единиц (а.е.) [9] Одна а.е. — это среднее расстояние между Землей и Солнцем: около 150 млн км. Толиман — оранжевая звезда, чей диаметр составляет 86% от солнечной, а масса — 97%.

Проксима Центавра связана с этой бинарной системой и находится от нее на расстоянии около 13 тыс. а.е. Исследование 2017 года показало, что ей требуется около 550 тыс. лет для обращения по орбите двух соседних звезд [10]. Авторы научной работы также предположили, что это расстояние могло повлиять на эволюцию планет системы.

Футурология Что такое Солнечная система и насколько она изучена

Сколько лететь до Альфы Центавра

Единственными космическими аппаратами, которые выходили за пределы Солнечной системы, являются «Вояджер-1» и «Вояджер-2». По оценкам NASA, даже со скоростью более 56 тыс. км/ч, им потребуется почти 40 тыс. лет, чтобы преодолеть расстояние в 2 световых года и достичь нечеткой границы между Солнечной системой и альфой Центавра [11]. Эти огромные сроки контрастируют с кажущимися незначительными расстояниями до планет Солнечной системы. Например, до Марса с Земли лететь всего 270 дней.

Планеты Альфы Центавра

Так как Альфа Центавра — ближайшая к Земле звездная система, она является областью интенсивных поисков экзопланет (так называются все планеты за пределами Солнечной системы). По состоянию на 2024 год в Альфе Центавра было обнаружено пять планет [12]. В существовании двух из них ученые пока не уверены.

Проксима Центавра b

Цифровая визуализация планеты Проксима Центавра b (Фото: ESO / M. Kornmesser)

Эта планета была открыта специалистами Европейской южной обсерватории в 2016 году [13]. По выводам международной группы ученых, Проксима Центавра b может быть ближайшей к Солнечной системе планетой, пригодной для жизни. У нее каменистая поверхность, она в 1,17 раз тяжелее Земли. Она совершает вращение вокруг Проксимы Центавра примерно за 11,2 дня и находится на расстоянии 0,049 а.е. от нее.

Проксима Центавра c

Планету открыла в 2020 году международная группа ученых под руководством итальянского астрофизика Марио Дамассо [14]. Проксима Центавра c находится на расстоянии около 1,5 а.е. от своей звезды. На такой дистанции планета получает слишком мало энергии для поддержания воды в жидком состоянии и подвергается сильному радиационному фону, поэтому условия для жизни на ней исключены. Планета в 7 раз тяжелее Земли. Она совершает вращение вокруг Проксимы Центавра примерно за 1928 дней (более 5 лет).

Проксима Центавра d

Цифровая визуализация планеты Проксима Центавра d (Фото: ESO / L. Calçada)

Об этой планете международная группа ученых рассказала в исследованиях 2020 и 2022 года [15] [16]. Ее масса составляет примерно 25% от земной. Проксима Центавра d находится на расстоянии около 0,03 а.е. от своей звезды и совершает вращение вокруг нее примерно за 5,1 дня. Жизнь потенциально могла сформироваться на полюсах планеты, так как ее остальные части обладают слишком жаркой температурой из-за близости к звезде.

Экономика образования Гид для космических туристов: когда появятся проводники к звездам

Альфа Центавра A b (Кандидат 1)

Потенциальная планета, открытая в 2021 году [17]. Она находится на расстоянии примерно 1,1 а.е. от звезды Альфа Центавра A и совершает вращение вокруг нее приблизительно за 360 дней. Ее существование до конца не подтверждено.

Альфа Центавра B b

Была открыта в 2012 году как потенциальная планета, которая в 1,13 раз тяжелее Земли. Предполагалось, что она находится на расстоянии 0,04 а.е. от Альфы Центавра B и совершает вращение вокруг нее за 3236 дней. Однако в 2015 году ее существование было опровергнуто, ошибка была списана на некорректную обработку данных [18].

Созвездие Центавра: как увидеть

Центавр (или Кентавр) — созвездие, которое можно увидеть только из Южного полушария Земли [19]. Среди крупных городов — столица Чили Сантьяго, столица Уругвая Монтевидео, столица Аргентины Буэнос-Айрес, австралийские города Канберра и Сидней, столица Новой Зеландии Веллингтон. Помимо системы Альфы, в нем находится ряд других ярких звезд. Например, Бета Центавра, которая расположена в 392 световых годах от Земли. Это бело-голубой гигант, который является 11-й по яркости звездой на небе.

Альфа Центавра в созвездии Центавра (Фото: Vito Technology, Inc.)

Еще одна заметная часть созвездия — Менкент или Тета Центавра. Этот оранжевый гигант находится на расстоянии 61 светового года от нашей планеты.

Интересные факты про Альфу Центавра

«РБК Тренды» собрали ряд любопытных подробностей про ближайшую к Земле Солнечную систему.

• На Альфе Центавра гипотетически могли бы жить люди, чтобы переселить их, нужно решить проблему огромного расстояния до звездной системы.
• Звезды и планеты Альфы Центавра медленно движутся к Солнечной системе, примерно через 30 тыс. лет они приблизятся на расстояние в 3 световых года, после чего начнут удаляться [20].
• Альфа Центавра играла заметную роль в мифологии культур Южного полушария: например, для коренного народа Нгарринджери из Южной Австралии две звезды системы были акулами, а древние инки представляли Млечный Путь в виде гигантской ламы, глазами которой являлись Альфа и Бета Центавра [21] [22].
• В 2069 году NASA планирует отправить исследовательский робот-зонд для облета Альфы Центавры и ее звезд [23].