«По звёздам пойдём. Два пальца левее Алголя.» (с)
Все мы знаем знаменитое созвездие Персей. И если внимательно его рассмотреть, то можно увидеть в нём «дьявольскую» звезду. Или, если говорить астрономическим языком – Бету Персея. Это вторая по яркости звезда в созвездии. Однако имя Бета Персея эта звезда носила не всегда. Этот объект достаточно яркий. И поэтому греческие и арабские астрономы тоже его заметили. И дали ему название.
Птолемей дал имя этой звезде «Горгона». Он сделал это почти 2000 лет назад. Учёный использовал для этого древнегреческую легенду о герое Персее, отрубившем голову Медузе Горгоне. Она была одной из трех сестёр, жутких монстров со змеями вместо волос. Эти женщины умели превращать в камень всех, кто на них смотрел.
Арабские астрономы назвали звезду Рас-аль-гуль, что означает что-то вроде «голова демона». Отсюда и было получено со временем собственное имя «Алголь» для этой звезды.
Странная звезда Алголь
Но откуда у этой обыкновенной, самой простой звезды такая плохая репутация? Почему же у всех она ассоциируется с демонами и монстрами? Да потому что Алголь — это не просто звезда! А очень интересная звезда. Каждые несколько дней она меняет свою яркость. Причём меняет её настолько сильно, что это видно невооружённым глазом!
Алголь — одна из тех звёзд, которую можно увидеть без оптических приборов. И если внимательно смотреть на неё в течение длительного периода времени, то можно заметить, что она становится то ярче, то тусклее с периодом почти в 3 суток.
Первым, кто официально отметил этот факт, был итальянский астроном Джеминиано Монтанари. Это случилось в 1667 году. Однако эффект, безусловно, наблюдался и раньше. Поскольку на это указывают старые названия объекта. Звезда, которая, в отличие от всех других подобных объектов на небе сильно меняет свою яркость, по любому должна была казаться людям странной. И, возможно, даже угрожающей!
В конце концов в древние времена люди совершенно не знали, что происходит в космосе на самом деле. И что представляют собой в реальности все эти светящиеся точки. Разделения между астрологией и астрономией ещё не существовало. И события, происходившие на небесах, понимались как божественные послания. Как предвестники бедствий. Или способ предсказания будущего.
Анализ, проведённый историками и астрономами из Финляндии в 2012 году, показал, что изменения яркости звезды Алголь могли быть известны очень и очень давно.
Древний календарь
В качестве примера можно рассмотреть древний египетский календарь возрастом более 3200 лет, найденный на свитке папируса «Каир 86637» (таково его официальное название). Дни в этом календаре делились на хорошие и плохие. А ещё были судьбоносные дни, которые могли быть положительными или отрицательными. Статистический анализ соответствующих прогнозов показал, что удачные и неудачные дни чередуются в календаре с периодом 2,85 суток. И это в значительной степени соответствует периоду изменения яркости звезды Алголь, который составляет 2,87 суток. Да, это не точное совпадение. По крайней мере на первый взгляд. Мы ещё вернёмся к этому вопросу.
Современные астрономы знают, что Алголь — это не одиночная звезда. Это звёздная система, состоящая из трех звёзд. Они удалены от Земли почти на 90 световых лет. И имеют красивые официальные названия Алголь А, Алголь В и Алголь С. Первая из них — яркая голубая звезда. Она в сто раз ярче Солнца и в 3,6 раза массивнее его. Алголь В больше похожа на Солнце. Только она в три раза ярче нашей звезды, и имеет 80-процентов её массы. Оба объекта кружат вокруг общего центра масс на очень близком расстоянии. Оно составляет немногим более 9 миллионов километров. Это намного ближе, чем Меркурий удалён от Солнца.
Вокруг этих двух звёзд вращается Алголь С. Эта звезда в четыре раза ярче Солнца. И чуть более чем в 1,5 раза тяжелее его. Расстояние от этой звезды до двух других компонентов системы – 2, 7 астрономической единицы. В Солнечной системе Алголь С находилась бы в районе пояса астероидов. То есть где-то между орбитами Марса и Юпитера.
В 1783 году английский учёный Джон Мичелл первым заподозрил, что изменение яркости звезды Алголь может означать, что речь идёт более чем об одной звезде. В том же году его коллега Джон Гудрайк предположил, что вокруг звезды может вращаться планета. И именно она регулярно блокирует часть её света.
Однако планета была бы слишком мала, чтобы объяснить значительные изменения яркости звезды Алголь. В 1889 году немецкий астроном Герман Карл Фогель смог использовать конкретные измерения, чтобы доказать, что на самом деле это две звезды вращаются вокруг общего центра тяжести.
Учёный рассуждал так: скорее всего объекты находятся очень близко друг к другу. И мы видим их общий свет. Когда они находятся рядом друг с другом, мы получаем больше всего света. Но если большая яркая звезда закрывает маленькую тусклую звезду, общая яркость уменьшается. Как и в обратном случае, только общая яркость здесь уменьшается ещё больше, потому что меньшая и более тусклая звезда теперь закрывает часть более яркой звезды.
Что-то здесь не так
Более подробный анализ двойной звезды дал неожиданные результаты. Оказалось, что Алголь А — звезда главной последовательности. Иными словами, она все ещё находится «в середине жизни» и ещё не достигла ни одной из конечных стадий звёздной эволюции. Она ещё не расширилась в звезду-гиганта. И не взорвалась как сверхновая. А вот Алголь В превратилась в так называемого субгиганта. Так называют похожие на Солнце звезды, которые ярче, чем должны быть. Такие звезды уже прекратили, или находятся в процессе прекращения превращения водорода в гелий в своих ядрах. Когда топливо у них закончится полностью, они «схлопываются» под собственным весом. Их внутренняя часть становится более плотной и горячей. И теперь они могут использовать ядерный синтез для превращения гелия в другие элементы в своём ядре. Кроме того, теперь они также могут превращать водород, который находится во внешних слоях, в гелий. Поскольку теперь звезда горит внутри и снаружи, она раздувается. И сияет ярче, чем обычно.
Другими словами: Алголь В уже достигла конца своей звёздной жизни. А Алголь А – нет. И это странно. Потому что A почти в пять раз больше по массе, чем В. А ведь у звёзд есть правило: чем больше масса, тем горячее их недра. И тем быстрее они сжигают свой водород. Массивные звезды всегда имеют короткую жизнь. И Алголь А должна была достичь конца своей жизни раньше, чем Алголь В! Но в данном случае все обстоит как раз наоборот.
Подобное явление наблюдается и у других двойных звёзд. Оно получило название «парадокс Алголя».
Скорее всего дело здесь в расстоянии между звёздами. Алголь А изначально, как и положено, «постарела» раньше, чем Алголь В. Она начала «пухнуть», как это и делают все старые звезды. Но поскольку звезда-партнёр находилась совсем рядом с ней, масса могла быть перенесена с A на В. Таким образом, старая звезда потеряла часть своей массы. И продлила свою жизнь. А меньшая звёздочка укоротила свою. И когда она начала набухать, масса потекла в обратную сторону.
Египтяне были правы!
Этот перенос массы между звёздами также может быть решением проблемы ранее упомянутой разницы между периодом изменения яркости, наблюдаемым сегодня, и тем, что зафиксировали древние египтяне. Дело в том, что из-за перемещения масс между звёздами также меняется и период, с которым они вращаются вокруг друг друга. В наши дни это 2,87 суток. А 3200 лет назад, когда древние египтяне создавали свой календарь судеб, по подсчётам астрономов этот период длился 2,85 суток.
Возможно, звёздная система Алголь оказала непосредственное влияние на Землю в далеком прошлом. И именно поэтому она заслужила своё демоническое имя. Потому что это сегодня она находится на расстоянии более 90 световых лет от нас. А 7 миллионов лет назад она была намного ближе к Солнечной системе. В те времена она подошла к ней всего на 9,8 светового года. Да, это все ещё очень и очень большое расстояние. Однако три звезды системы Алголь имеют вместе довольно большую массу. В шесть раз большую, чем масса Солнца. Возможно этого было достаточно, чтобы потревожить ледяные глыбы облака Оорта, кружащиеся вдали от Солнца. И направить их внутрь Солнечной системы. Может быть, дьявольская звезда и вправду когда-то бросала в нас кометы…