Что такое Alpha Centauri, расстояние и время полета от Земли

Тем, кто только недавно занялся изучением космоса, заинтересовался звездами, будет полезно узнать о том, что такое Альфа Центавра, какие ее особенности и как далеко она находится от Земли.

Альфа Центавра: что это, основная информация

Альфа Центавра – это на самом деле не одна звезда, а космическая звездная система из трех объектов, наиболее близкая к Солнцу. В основном ее увидеть могут астрономы Южного полушария, проведя визуально линию вдоль горизонтальной части созвездия Южный Крест. Она входит в тройку самых ярких на небе, которую реально увидеть невооруженным глазом. Прежде всего, это касается двух ее составляющих альфа Центавра A и B, сливающихся воедино. При этом их характеристики несколько схожи, что их невозможно различить друг от друга без оборудования. Если обзавестись простым телескопом, то можно увидеть небольшое расстояние между ними, составляющее 23 астрономические единицы (под 1 астрономической единицей подразумевается расстояние от Земли до Солнца – 149,6 миллиона км). Третий компонент практически невидим – красный карлик Альфа Центавра C (Проксима Центавра), его отделяет от звезд A и B 2,2 градуса. Рассмотрим каждый из элементов системы отдельно.

Центавра A имеет другие, менее распространенные названия:

• Ригель Кентаурус – с арабского означает «нога Центавра». Учитывая принадлежность Альфа Центавры созвездию Центавра (Кентавра), греки могли с этим названием определить расположение объекта;
• Бунгула – вероятно взято с латинского, и обозначает «копыто»;
• Толиман – наиболее редкий вариант, используемый преимущественно астрологами. Если считать, что истоки имени исходят с арабского, то переводится как «Страусы».

Относительно Солнца космическое тело на 0,08 тяжелее и больше в радиусе в 1,2 раза. Светит гораздо ярче, отличается бело-желтым свечением, а температура на ней может достигать 5753 К.

Звезда Альфа Центавра B тоже имеет дополнительные названия: Хадар – переводится с арабского как «низ», и Агена – в переводе с латыни «колено», что также указывает на ее размещение относительно созвездия Кентавра. В отличие от предыдущей составляющей системы, данная меньше Солнца приблизительно на 12%, светит вполовину менее ярко, а также холоднее – температура достигает 5250 К. Имеет бело-голубое свечение. Хоть часто и упоминается, что звезда Альфа сильно перекрывает Бету, конкретно их взаимосвязь и позволяет им выделяться. Взаимное притяжение влияет не только на происходящие на их поверхностях процессы, но и на возникновение новых планет. Вторая вращается вокруг первой по орбите в виде сильно вытянутого эллипса за относительно быстрый период – 80 лет.

Существует мнение, что система Альфа Центавра смогла миллиарды лет назад «притянуть» к себе третий компонент из соседней галактики – Проксиму Центавра. Имя звезды означает «ближайшая», присвоено в связи с тем, что она ближе остальных находится к Солнцу. Несколько раз были отмечены мощные вспышки, произведенные красным карликом. По своим параметрам он тусклее и меньше Солнца, масса составляет 0,123 от массы Солнца, радиус – 0,14 от радиуса Солнца, но в качестве источника рентгеновского излучения может похвастаться десятикратной мощностью. Температура звезды достигает всего лишь 2883 К, что достаточно мало для обогрева космических объектов, находящихся поблизости. Поэтому, казалось бы, невозможно образование планет рядом. Тем не менее, в 2016 году была обнаружена вращающаяся вокруг нее планета Альфа Центавра C b, или Проксима Центавра b.

Альфа Центавра: планеты и космическая жизнь

Экзопланета Проксима Центавра b является ближайшей до Земли из ныне известных, расположена на расстоянии приблизительно в 40 триллионов км. Она найдена методом доплеровской спектроскопии, или радиальных скоростей. Вокруг звезды вращается в 7,3 миллионах км, орбитальный период равен приблизительно 11,2 земным суткам. При этом получаемого тепла достаточно для того чтобы вода на планете находилась в жидком состоянии, не превращаясь в вечный лед. Равновесная температура – 234 К. К сожалению, на данный момент имеется довольно мало данных об экзопланете, чтобы судить о том, возможна ли на ней внеземная жизнь.

Но это не первое обнаружение в системе Альфа Центавра планеты. До этого в 2012 году астрономы объявили об Alpha Centauri Bb, вращающейся вокруг Беты, и на тот момент именно она считалась ближайшей до Солнечной системы. Однако, уже спустя 3 года опровергнут факт ее существования, ошибочное предположение возникло лишь из-за особенностей обработки данных.

В 2019 году запустился проект по поиску планет у двойной системы звезд AB.

Расстояние от Земли до Альфа Центавра: как долго лететь

Расстояния в космических масштабах измеряются в световых годах, то есть какую дистанцию пройдет свет в вакууме за это время. Например, один световой год говорит о том, что за 365 дней свет пройдет 9640 миллиардов км.

Расстояние до Альфа Центавра от Солнца составляет 4,37 световых лет, поэтому звездная система – главная цель для совершения межзвездных полетов на данный момент. Однако, сказать точно, за какое земное время можно добраться до нее, невозможно, так как зависит от скорости объекта, который будет для этого запущен. Рассмотрим несколько примеров современных технологий, которые могли бы быть применены для подобных путешествий.

В плане экономии для космического полета к Alpha Centauri стоит рассматривать двигатель, основанный на ионном движении. Миссия SMART-1 Европейского космического агентства позволила добраться до Луны за 13 месяцев, а Deep Space 1 – до кометы Боррелли за 20 месяцев. Максимальная скорость, развитая на данный момент ионным двигателем – 56 тысяч км/ч. Если учитывать именно ее, то применяя этот способ, доставка объекта на звездную систему Альфа Центавра займет более 80 тысяч лет.

Более действенным методом считается использование гравитационного маневра. В настоящее время самым быстрым беспилотным космическим кораблем считается «Helios 2», развившим скорость до 253 тысяч км/ч. Но учитывая, что она составляет лишь 0,02% от скорости света, то в результате несложных расчетов выходит, что он доберется до звездной системы Альфа Центавра лишь через 18 тысяч лет.

Еще один вариант, как преодолеть расстояние от земли до Альфа Центавра — это электромагнитный двигатель EM Drive. Основная идея технологии состоит в преобразовании электроэнергии в тягу. Ее применение позволит космическому аппарату долететь до звездной системы за 13 тысяч лет.

В 2016 году миллиардер Юрий Мильнер и физик Стивен Хокинг предложили проект Breakthrough Starshot, главной целью которого и является добраться до звезд Центавра. Предполагается, что будут созданы космические мини-корабли StarChip размерами с флешку, оснащенные встроенными камерами, сенсорами, источниками питания и другим необходимым оборудованием. Они будут отправлены при помощи большого светового паруса, его ширина составит несколько метров, а толщина – лишь пару сотен атомов. На Земле будут расположены лазерные установки с общей мощностью в 100 ГВт. Они, в свою очередь, способствуют разгону скорости кораблей до 216 миллионов км/ч посредством фокусировки световых лучей на описанные паруса.

1000 описанных конструкций будут запущены одновременно, тем самым повысятся шансы, что, хотя бы одна из них доберется до конечной цели. Точные сроки проекта не были названы, но можно попробовать рассчитать их самостоятельно. На построение StarChip может уйти пара десятков лет, после чего столько же времени будет затрачено на сам полет, а также стоит прибавить несколько лет для передачи информации. В целом, получаются довольно обнадеживающие результаты расчета: возможно, уже через полвека человечество увидит первые фото Альфы Центавра.