Алголь — тройная переменная звезда

Алголь (Бета Персея, β Per) — тройная звезда, расположенная в созвездии Персея. Широко известная как Звезда Демона, она является одной из самых известных переменных звезд на небе и прототипом класса затменных переменных звезд, известных как переменные Алголя. С видимой звездной величиной 2,12 Алголь является второй по яркости звездой в Персее после Мирфака. Она находится на расстоянии 90 световых лет от Земли.

В Персее Алголь отмечает голову Медузы Горгоны — мифического монстра, связанного с мифом о Персее, который использовал эту голову, чтобы превратить своих врагов в камень.

Звездная система

Бета Персея — тройная звездная система, состоящая из Бета Персея Aa1 — горячей сине-белой звезды главной последовательности спектрального типа B8V, Бета Персея Aa2, более холодного оранжевого субгиганта со звездной классификацией K0IV, и Бета Персея Ab — белой звезды спектрального типа A7m. Компоненты иногда называют Бета Персея A, B и C.

Компоненты Aa1 и Aa2 регулярно затмевают друг друга во время своей орбиты, что приводит к падению общей яркости системы.

Большую часть времени система Альфа Персея имеет видимую величину 2,1, но ее яркость уменьшается до 3,4 каждые 2,867328 дня, когда большая, но более тусклая оранжевая субгигантская звезда проходит перед более ярким первичным компонентом. Это первичный минимум системы.

Частные затмения длятся около 10 часов. Их можно отследить, сравнив яркость Алголя с яркостью Алмаха в соседнем созвездии Андромеды и Эпсилона Персея в созвездии Персея. При своей обычной яркости Алголь немного ярче, чем Алмач (маг. 2,27). Во время первичных затмений он становится слабее, чем Эпсилон Персея (маг. 2,88).

Вторичные затмения происходят, когда первичный компонент затмевает более слабую звезду, но они очень мелкие и, в отличие от первичных затмений, которые можно увидеть невооруженным глазом, они могут быть обнаружены только фото с помощью электроники.

Бета Персея Aa1 имеет массу в 3,17 раза больше массы Солнца и радиус в 2,73 раза больше солнечного. При температуре поверхности около 13 000 ºС, она в 182 раза ярче Солнца. Звезда вращается значительно быстрее, чем Солнце, с прогнозируемой скоростью вращения 49 км/с. Её предполагаемый возраст составляет 570 миллионов лет.

Бета Персея Aa2 менее массивна, чем Солнце, с массой 70% от нашей звезды, но расширилась до размера 3,48 радиуса Солнца, поскольку она эволюционировала от главной последовательности. При эффективной температуре около 4 250 ºС, звезда в 6,92 ярче нашего светила.

Бета Персея Aa1 и Aa2 разделены всего 0,062 астрономическими единицами, что составляет всего 6,2% расстояния между Солнцем и Землей, в то время как третий компонент — Бета Персея Ab, вращается вокруг главной пары с периодом 680,08 дня на среднем расстоянии 2,69 астрономических единиц.

Бета Персея Ab имеет массу на 76 % больше, чем у Солнца, а радиус на 73% превышает радиус нашей звезды. Она имеет эффективную температуру около 7 250 ºС и в 10 раз ярче Солнца.

Вашингтонский каталог двойных звезд перечисляет двух других компаньонов, обозначенных как Бета Персея B и C. Пять других слабых звезд также указаны в качестве спутников.

Переменные Алголя

Алголь является прототипом класса затменных переменных звезд, известных как переменные Алголя. Это полуобособленные двойные звездные системы, состоящие из звезды главной последовательности и более холодного, более развитого вторичного компонента.

Газ от звезды-донора передается компаньону, что влияет на эволюцию системы. Поступающий газ часто образует аккреционный диск вокруг аккрецирующего компаньона. Поток газа между звездами в этих системах иногда можно увидеть. Он был визуализирован в системе Алголя с помощью допплеровской томографии.

Эти системы различаются по яркости, если смотреть с Земли, потому что их орбитальная плоскость выровнена с нашей прямой видимостью. Периоды между первичными затмениями очень регулярны и зависят от орбитальных периодов звезд. Большинство из этих систем являются близкими двойными звездами, и им требуется всего несколько дней, чтобы завершить орбиту. Система с самым коротким периодом — HW Девы с примерно 2:48 часами, а с самой длинной — Эпсилон Орла с 9 892 днями (27 лет).

Компоненты этих систем имеют сферическую или слегка эллипсоидальную форму, но не так сильно деформированы гравитационными эффектами, как переменные Бета Лиры. Переменные Бета Лиры — это двойные звезды, которые находятся так близко друг к другу, что их формы искажены до эллипсоидальных и в системах существует обширный массовый поток, в то время как переменные W Большой Медведицы являются контактными двойными системами, которые имеют общую оболочку из материала и передают массу через соединительный поток, связывающий звезды.

Переменные Алголя составляют 9% всех переменных звезд. Существуют тысячи известных систем, которые относятся к этому классу. Наиболее яркими членами являются Альфекка, Дзета Феникса и Лямбда Тельца.

Расположение на небе

Алголь легко найти, потому что он находится в области неба, которая содержит ряд ярких звезд, которые образуют известные астеризмы. Алголь образует треугольник с Мирфаком — самой яркой звездой в созвездии Персея, и Алмахом — третьей по яркости звездой в созвездии Андромеды. Эти две звезды можно найти с помощью двух выдающихся северных астеризмов: Большого квадрата Пегаса и W Кассиопеи.

Происхождение названия

Название Алголь происходит от арабской фразы الغول, что означает «злой дух», «чудовище».

Название было официально одобрено Рабочей группой Международного Астрономического Союза (МАС) по названиям звезд (WGSN) 30 июня 2016 года. Формально он распространяется только на компонент Бета Персея Aa1.

Алголь также широко известен как Звезда Демона, Горгона, Упырь, Мигающий Демон и Голова Призрака.

Звезда Демона

Алголь ассоциировался с демонами, монстрами и подобными существами в разных культурах на протяжении всей истории. Греки ассоциировали звезду с Медузой Горгоной — мифическим существом с волосами из змей и лицом настолько ужасающим, что оно превращало тех, кто смотрел на нее в камень.

Птолемей называл звезду «ton en gorgonio o lampros», что означает «яркая из тех, кто в голове Горгоны». Три более тусклые звезды, которые он описал как лежащие в голове Горгоны, были Пи, Ро и Омега Персея. Эти звезды традиционно известны как Горгона Секунда (Pi Персея), Горгона Терция (Ро Персея) и Горгона Кварта (Омега Персея), а Алголь называется Горгона Прима. Гиппарх (ок. 190 – ок. 120 г. до н.э.) и Плиний Старший (23/24 – 79 н.э.) создали отдельное созвездие этих звезд и назвали его Головой Медузы.