Сколько лет звездам на небе. Сколько звезд на небе? Мнение учёных

В темное время суток, вдали от слепящих огней городов, небо открывает захватывающую картину сотен звезд, рассыпанных по созвездиям и Млечному пути. Сосчитать их самому кажется невозможным - числа кажутся фантастическими, от миллионов до миллиардов. Но сразу приходит на ум, что это именно то, чем должны заниматься астрономы. Так сколько звезд на небе в самом деле? Сегодня мы попытаемся определить точное число.

Звезды, видимые глазу

Мы уже не раз слышали, что только в Вселенной триллионы звезд. Но есть нюанс - далеко не все из них человеку видны. Все дело в блеске, или - тусклые светила вблизи выглядят ярче, чем очень мощные вдалеке. Чем меньше звездная величина, тем лучше видна звезда - но существует предел, после которого даже самый зоркий взгляд не различит звезду. Планка для человеческого глаза - звездная величина +7. Конкретная величина колеблется между +6 и +8 в зависимости от остроты зрения и темноты неба.

В итоге из всего необъятного количества звезд человек может увидеть на небе… всего 6000! Но и это приблизительное число. Как мы уже знаем, небесная сфера делится на два полушария, в каждом из которых видно до 3000 звезд. Более того, часть звезд находится у горизонта, где их наблюдать очень сложно - их скрывает плотная . А еще надо делать поправку на реальность, где нет идеально ровного горизонта. Его постоянно усложняют деревья, здания, холмы и прочие неровности ландшафта, уменьшая количество одновременно видимых звезд до 2500.

• Интересный факт - все эти препятствия приводят к тому, что крупные обсерватории строятся в горах, на отдалении от поселений. Там атмосфера не столь плотная, а горизонта на самой высокой горе доступно больше. Особенно популярны горы у моря или океана: водная гладь, наверное, единственный в мире ровный горизонт.

Но даже это число доступно при идеальных условиях наблюдения - то есть темной безлунной ночью. Летом небо у краев ярче, чем зимой, а любой городской фонарь создает засветку. Посреди большого города число звезд на небесах падает сразу до 200–300. Следовательно, лучший вид на звезды открывается лишь зимой, на отдалении больше 5 километров от любого населенного пункта или освещенной дороги.

Звезды в телескоп, или общее количество звезд на небе

Однако человечество уже давно нашло способ обойти ограничения собственного зрения. Множество мощных телескопов на Земле и в космосе ежедневно отодвигают видимые границы пространства, открывая новые звезды и галактики. Даже самый обычный бинокль дает возможность увидеть дополнительные 200 тысяч звезд. А дешевый открывает в 10 раз больше светил!

Разумеется, мы не можем увидеть все звезды во Вселенной. Центр нашей галактики является непреодолимой преградой, которая закрывает от нас часть Млечного пути, а облака космической пыли поглощают все лучи, кроме инфракрасных. И хотя астрономы с этим борются - так, телескоп проникнет через те препятствия, которые раньше считались непреодолимыми - Вселенная остается ограниченной. Хотя бы по видимости - максимальное расстояние, на которое мы можем заглянуть, составляет 45,7 миллиарда световых лет.

Подведем итоговый счет. В нашей галактике существует примерно от 100 до 400 миллиардов звезд. По версии телескопа , сейчас найдено около 100 миллиардов галактик, и считается, что вскоре их будет найдено еще 100 миллиардов. Нашу галактику традиционно признают средней по количеству вмещаемых звезд - существуют объекты и крупнее, и меньше размером.

Давайте воспользуемся известными числами и подсчитаем количество звезд на небе вместе. У нас есть 100 миллиардов галактик, в каждой из которых содержится 100–400 миллиардов звезд. Умножим 10 11 на 10 11 - получается 10 22 звезд, 10000000000000000000000 звезд на небе. И это только минимальная оценка! Если галактик или звезд окажется больше, число вырастет на порядки.

Из-за всех этих условностей и неточностей астрономы редко берутся давать точную оценку количеству звезд на небе. Их попросту слишком много, и не все можно четко увидеть и отделить от остальных. Особенно в отдаленных галактиках - часто они сами выглядят как одна тусклая звезда.

С давних времен люди рассматривали ночное небо и поражались, насколько густо оно усеяно звездами. Количество сияющих точек на небосводе волновало человечество тысячелетиями.


Еще со времен Древней Греции ученые пытались посчитать звезды, но даже сейчас, в век высоких технологий и сверхточных приборов, современные астрономы могут только приблизительно ответить на вопрос, сколько их на самом деле.

Первый каталог звезд в нашей истории составил астроном Гиппарх. Используя примитивный телескоп, он сумел обнаружить на небе около 1000 небесных тел и определить их точные координаты. Именно ему принадлежит понятие «звездных величин», которым астрономы пользуются по сей день.

Суть этой системы заключается в том, что все объекты во Вселенной расположены на разных наблюдаемых величинах – чем звезда ярче, тем меньше ее величина. Изначально он разбил все звезды на 6 величин. К последней, шестой, относились наименее яркие, которые едва можно увидеть человеческим зрением. В дальнейшем ученые обнаружили множество других величин, видимых только с помощью специальных приборов.

Сколько же звезд находится в шести величинах? Иными словами, сколько звезд мы можем увидеть ночью невооруженным глазом? Считается, что люди с идеальным зрением видят не больше 5–6 тысяч одновременно в обоих полушариях.

В одном полушарии заметны только 2–3 тысячи небесных тел, однако из-за искусственного освещения по ночам и снижения прозрачности атмосферы вблизи горизонта в крупных городах это количество снижается в десятки раз. В бинокль можно разглядеть до 200 тысяч звезд, в любительский телескоп – примерно в 10 раз больше.

Солнечная система является одной из планетарных систем нашей галактики и включает в себя только одну звезду – . Все остальные объекты в ней – это планеты, спутники, астероиды, кометы и прочие космические тела. Солнце появилось около 4,57 млрд. лет назад и на данный момент находится в самом расцвете своих сил.


Его масса настолько велика, что оно с легкостью удерживает возле себя и заставляет двигаться все объекты меньших размеров. В отличие от других звезд, увидеть Солнце можно не ночью, а днем, поскольку в ночное время оно исчезает за горизонтом.

Галактика, в которой располагается наша планета, . Помимо Солнца, в ее состав входит предположительно 200 млрд. звезд, хотя некоторые ученые предполагают, что их число достигает 400 млрд. На снимках неба, полученных самыми мощными телескопами, можно увидеть такое количество звезд, что астрономы считают бессмысленным их пересчитывать и давать имена.

Только 0,01 % от всех звездочек Млечного Пути пронумерованы и занесены в каталоги, а названия имеют и того меньше – всего около 300 звезд. Как правило, имена присваивают лишь самым крупным и ярким объектам, таким как Сириус, Полярная звезда, Антарес, Проксима Центавра.

Многие звездные названия (Альдебаран, Ригель, Алголь) астрономы почерпнули из народных сказаний, притч или легенд. Некоторые звезды получили имена в честь астрономов, которые первыми их описали – звезда Бернарда, звезда Каптейна.

Количество звезд во Вселенной не знает никто. Она бесконечна и в своей наблюдаемой части (видимой в телескоп «Хаббл») содержит около триллиона галактик. В Млечном Пути находится примерно 200 млрд. звезд, но есть галактики, которые в 20 раз превышают нашу.

В каждой из них находятся многие сотни миллиардов звезд, поэтому сосчитать их не представляется возможным. По мнению ученых, в среднем для наблюдения доступны порядка 10 24 (10 в 24-ой степени) звездных объектов, хотя не исключается, что это число намного больше.

Попытки сосчитать звезды на небе предпринимались с давних времен. Видимо, человеку свойственно все систематизировать и сортировать. Самый древний известный звездный каталог составил еще древнеримский астроном Гиппарх, а было это две с половиной тысячи лет назад. Именно он ввел понятие «звездной величины», которым пользуются и по сей день. Звездная величина – это не размер звезды, как можно подумать из этого слова. Это ее яркость.

Гиппарх разбил все звезды по яркости на шесть звездных величин, из них к шестой относились самые слабые, видимые на пределе человеческого зрения. Потом, с развитием оптики, появились и седьмая, и десятая, и пятнадцатая величина… Такие звезды вообще невооруженным глазом нельзя увидеть, только в телескоп соответствующей силы. В бинокль видно звезды не более восьмой-девятой величины, кстати.

Так сколько же звезд можно увидеть без приборов?

Выйдем на улицу, и посмотрим на небо, если оно, конечно, ясное и чистое. Сразу же поражает воображение огромное количество звезд. Но это ощущение несколько обманчиво. На самом деле человек с отличным зрением не сможет увидеть более 5-6 тысяч звезд в обоих полушариях вместе, а в одном – не более 2.5-3 тысяч. Именно столько звезд с яркостью до 6-й величины есть на небе.

На самом деле мы увидим намного меньше, и этому есть свои причины.

Например, в зените видно больше звезд, в том числе и слабых. Это можно объяснить более тонким слоем атмосферы, если смотреть прямо вверх, а соответственно и меньшим преломлением света и его поглощением в пыльном и туманном воздухе. Звезды ближе к горизонту будут видны хуже. Низко к нему мы никакими силами не сможем увидеть звезду 6-й величины, хорошо если 4-ю сможем разглядеть. А ведь площадь неба у горизонта гораздо больше площади у зенита.

Кроме того, слабых звезд гораздо больше чем ярких, а мы сможем увидеть только небольшую их часть. Поэтому на самом деле человек даже с идеальным зрением сможет видеть на небе не более 1.5 – 2 тысячи звезд. А это явно меньше, чем мы ожидали.

Стоит помнить, что чем больше постороннего освещения, тем меньше звезд видно. Все бывали в городах и наверняка заметили, что там звезд практически совсем не видно, даже в темных, казалось бы, местах. Так – несколько самых ярких, и все! Мешает засветка неба уличными фонарями, светом машин, тысяч окон… В таких условиях смотреть на звезды – все равно, что через окно из комнаты с включенным светом. Так же гораздо меньше звезд видно, когда на небе есть Луна, и чем она ярче, тем меньше звезд видно.

А сколько же звезд на небе всего?

Не только видимых невооруженным глазом, но и невидимых? Здесь ответа нет, и быть не может – Вселенная бесконечна, в ней бесконечное множество звезд, притом ежесекундно одни из них умирают, другие – появляются. Во вселенной кипит жизнь, казалось бы медленная в нашем понимании, но зато в каких масштабах!

Стоит просто заметить, что с каждой звездной величиной, видно примерно в три раза больше звезд. Например, в бинокль можно увидеть уже порядка 200 тысяч звезд. В средний любительский телескоп видно уже до 100 миллионов звезд до 15-16 величины.

Если пойти еще дальше, и вооружиться самыми современными приборами, изобретенными человеком на сегодняшний день, то мы сможем увидеть гораздо больший кусок Вселенной. Сможем даже увидеть отдельные звезды в других галактиках. Тогда мы сможем насчитать уже 70 секстильонов звезд. Это 7 и 22 нуля!

На самом деле, как только человек изобретает еще более мощные устройства, граница видимой части Вселенной еще отодвигается, а количество новых звезд увеличивается многократно. Ведь звезд на небе бесконечное количество!

Две тысячи лет назад, для того, чтобы как-то классифицировать всё многообразие звезд на небе, ученые ввели разделение звезд по блеску на шесть групп, на шесть . Это те звезды, что видны невооруженным глазом.

Самые яркие звезды (всего их около двадцати) назвали , более слабые - звездами второй величины, а те, которые едва видимы, - звездами шестой величины.

Чем звезда ярче, тем ее звездная величина меньше. Удивляться такому разделению звезд по их яркости нечего. Никого ведь не удивляет, что самые крупные плоды относят к первому сорту, менее крупные - ко второму сорту и т. д.

По сравнению со звездами первой величины звезды шестой величины светят слабее в сто раз. Видимые же в бинокль звезды седьмой и восьмой величины соответственно в два с половиной и в шесть раз еще слабее.

Присмотритесь к звездному небу, разыщите на нем с помощью звездной карты созвездия, и вы скоро убедитесь, как легко ориентироваться на небе, держать на учете все звезды, видимые невооруженным глазом.

Всего таких звезд около шести тысяч, а сразу над горизонтом их видно не более трех тысяч. Если мы говорим «около», то лишь потому, что острота зрения и прозрачность воздуха бывают различными.

Со средним биноклем число видимых звезд увеличивается примерно до 10 000, а на фотографических пластинках, полученных при большой выдержке с использованием самых мощных действующих телескопов, число звезд на всей полусфере составляет 2-3 миллиарда. Большинство из них принадлежит и только самые яркие звезды в можно различить на фотографиях.

Если мысленно разбить небесную сферу на квадраты, каждый из которых равен по площади диску полной Луны, как она видна с Земли (получится 200000 квадратов), то в каждом из таких квадратов, обладай мы сверхмощным телескопом, было бы видно по 10 000 звезд.

Конечно нам все это многообразие почти не видно — звезды выше 6-ой звездной величины без телескопа не разглядеть, а ведь с уменьшением яркости звезд их число растет. А это значит, что ночное небо скрывает от нас куда больше, чем показывает!

В списки звездных каталогов занесены не только все звезды видимые вооруженным глазом, но и множество более слабых.

Cосчитаны и занесены в каталоги, а также на карты все звезды ярче одиннадцатой звездной величины. Число звезд более слабых мы тоже знаем, но уже не так точно, да это и не столь важно.

В результате подсчет числа звезд ярче данной предельной звездной величины можно представить следующей таблицей (данные устаревшие, сейчас известно на порядок больше звезд всех звездных величин приведенных в таблице. Однако пропорции звездная величина/число звезд остались такими же и наглядно демонстрируют общую тенденцию ):

К слову — звездная величина может быть не только положительной, но и отрицательной! В самом деле, самая яркая звезда — ничто по сравнению со светом той же Луны, но ведь и Луна — тоже космически объект! Другими словами, в наше время «звездная величина» стала не столько «звездной», сколько «общекосмической» величиной.

Для сравнения, я приведу сравнительную таблицу звездных величин содержащую сведению обо всех значимых космических объектов, которые можно наблюдать с Земли.

Работа орбитального телескопа Hubble дала первые твердые данные для оценки числа звезд во Вселенной

Миссия Hipparcos зафиксировала многие миллионы звезд только в нашей галактике — и это явно не предел

Новый телескоп Herschel сумеет рассмотреть самые удаленные звезды по их инфракрасному излучению. Запуск его, к сожалению, откладывается год за годом, и пока запланирован на весну 2009 г.

Если покинуть освещенные городские улицы и в достаточно темную и безоблачную ночь вглядеться в небо над головой, откроются, кажется, мириады звезд. На самом деле, невооруженным глазом видно только несколько тысяч — и даже простейший любительский телескоп на порядки увеличивает это число.

Современные приборы открывают все более и более далекие галактики, полные все новых бесчисленных звезд, и кажется, что конца этому не будет… Но сколько же их, в конце концов? Даже специалистам дать ответ на этот вопрос совсем нелегко. Попробуем же разобраться.

Действительно, звезды не распределены по Вселенной равномерной «взвесью», они собираются в обширные группы — галактики. К примеру, наше Солнце находится в галактике Млечный Путь, а всего только в нем насчитывается около 100 млрд звезд. Но ведь одних только галактик в мироздании триллионы!

Древний мудрец говорил, что пытаться сосчитать звезды равносильно тому, чтобы счесть все песчинки всех берегов на всей Земле. Но если нам не нужно точное число, а достаточно приблизительной оценки, то можно взять спутниковые снимки, установить примерно общую площадь подходящей береговой линии, узнать среднюю толщину песчаного слоя и, зная объем всего песка на Земле, разделить его на средний объем песчинки. Грубую цифру получить непросто, но возможно.

Если вернуться на небеса, то такими «пляжами» для нас могут выступать галактики: приблизительно установлено, что в нашей галактике 1011−1012

звезд, а во Вселенной — 1011−1012 галактик. Простой подсчет показывает, что в мироздании должно быть 1022−1024 звезд.

Это, конечно, грубая цифра, предполагающая, что наша галактика — весьма средняя, что отклонений от средней величины мало, и что мы верно оценили число галактик во Вселенной. А последнее может оказаться весьма обманчивой величиной, ведь долгое время считалось, что существует около 50 млрд галактик, и только работа орбитального телескопа Hubble увеличила эту цифру в 2,5 раза!

И даже Hubble видит далеко не все. Не считая особенно удаленных или тусклых галактик, многие из них попросту невидимы для телескопа, работающего в оптическом диапазоне: они затемнены плотным газопылевым облаком, которое сопровождает процесс активного формирования звезд. Заглянуть в эти дали позволит уже инфракрасный зонд Herschel , который готовится к запуску этой весной (о том, как он будет работать, мы рассказывали в заметке «Глазастый »).

При этом стоит учесть, что никто и никогда в действительности не брался подсчитать число звезд в галактике: обычно замеряется какая-нибудь обобщающая характеристика, в частности, светимость галактики. Затем мы можем, грубо говоря, разделить светимость галактики на среднюю светимость звезды на таком же расстоянии — и оценить число звезд в ней. Примерно таким образом будет работать и Herschel, «подсчитывая» галактики и замеряя их светимость в ИК-диапазоне.

Так что надо просто подождать — пока можно сказать, что звезд не меньше приведенной выше величины: 1 000 000 000 000 000 000 000 000, то есть триллион триллионов.