3 Casiopea

3 Cassiopeiae (3 Cassiopeiae, 3 Cas)  este numele dat de astronomul britanic John Flamsteed stelei , pe care, judecând după notițele sale, a observat-o în 1680 în constelația Cassiopeia . În prezent, nu există nicio urmă a acestei stele în locația indicată de Flamsteed, așa că atât existența, cât și natura acestui obiect este o chestiune de dezbatere. Toate ipotezele presupun o eroare în măsurătorile făcute de Flamsteed în timpul fixării unui fenomen astronomic în direcția indicată. În acest context, cel mai probabil candidat ar fi o rămășiță de supernovă , care este foarte aproape de coordonatele înregistrate de Flamsteed în comentariile sale, iar momentul exploziei supernovei este la mijlocul celei de-a doua jumătate a secolului al XVII-lea [1] .

Observațiile lui Flamsteed

În 1676 , John Flamsteed a început să-și creeze catalogul astronomic . Catalogul a durat peste 15 ani pentru a fi finalizat și a fost în cele din urmă publicat în forma sa finală în 1725 sub titlul Historia Coelestis Britannica , la șase ani după moartea lui John Flamsteed. Catalogul includea aproximativ 3000 de stele, aproape de două ori mai multe decât conținea catalogul anterior al lui Jan Hevelius . În catalog, fiecare stea era desemnată printr-un număr și numele latin al constelației (sau abrevierea acesteia) în care se afla. Numerele au fost atribuite în ordine crescătoare de ascensiune dreaptă a stelelor din cadrul fiecărei constelații.Aceste nume sunt încă folosite astăzi ca desemnări Flamsteed . Numele 3 Cassiopeia nu corespunde luminozității stelei, ci pur și simplu indică faptul că este a treia stea de la marginea dreaptă a constelației.

În august 1680 , Flamsteed a început catalogarea stelelor din constelația Cassiopeia . Acest proces a durat patru zile: 13, 17, 26 și 28 august. În timpul observațiilor, Flamsteed a măsurat distanțele unghiulare dintre stele și coordonatele stelelor de referință ( ascensiunea dreaptă și declinația ) pe sfera cerească . Această abordare avea avantajul că nu trebuia să aștepte ca steaua să treacă de meridianul echinocțiului de primăvară pentru a măsura ascensiunea dreaptă sau pentru a cunoaște timpul exact al trecerii meridianului, dar, desigur, necesita ca pozițiile stelelor de referință să fie cunoscute cu mare precizie.

Observarea a 3 Cassiopeii a fost efectuată pe 26 august , împreună cu observarea unui număr de alte stele: φ Cassiopeii , χ Cassiopeii , ι Cassiopeii , τ Cassiopeii , ρ Cassiopeii , σ Cassiopeii η Cassiopeii , υ 1 Cassiopeii υ υ 1 Cassiopeii , , γ Cassiopeia , κ Cassiopeia , μ Cassiopeia , θ Cassiopeia , ο Cassiopea , π Cassiopea , ξ Cassiopea ν Cassiopea . Fiecăreia dintre aceste stele , Flamsteed a atribuit numărul și numele constelației în genitiv (vezi Lista constelațiilor și numele lor latin (genitiv) ). Stelele de referință în acea zi au fost β Pegasus , β Perseus și β Trianguli . La catalogarea stelei cu numărul 3 s-au făcut două măsurători, separate printr-un interval de timp de aproximativ o jumătate de oră (21:36 și 22:10): distanțele până la cele două stele de referință β Pegasus ( Scheat Pegasi , așa cum a înregistrat Flamsteed) și β Perseus ( Algol medusa ). În ambele cazuri, Flamsteed descrie poziția stelei în raport cu steaua de referință, dar aceste descrieri sunt ușor diferite: primul est supra τ exigua și al doilea quae supra τ , care pot fi traduse ca puțin peste τ și , respectiv , peste τ [2] . În ambele cazuri, definițiile din ce în ce mai mari au precedat steaua τ Cassiopeiae . Cele două unghiuri măsurate de Flamsteed au fost 30°48'25" și respectiv 38°45'05". Din aceste două măsurători și o cunoaștere exactă a pozițiilor stelelor de referință, Flamsteed a calculat coordonatele lui 3 Cassiopeia, care, corectate pentru precesie pentru epoca J1690.0, dă valorile de 23h  20m 28s 56  ° 58′ 30.00″ pentru ascensiune dreaptă și respectiv declinare . Flamsteed a estimat, de asemenea , magnitudinea aparentă a stelei la 6 m .

Cu toate acestea, nu există stele de magnitudine comparabilă în acest loc și nici pe o rază de jumătate de grad . Dar totuși, la 10,8 minute de arc , există o rămășiță de supernovă în Cassiopeia cunoscută sub numele de Cassiopeia A (Cas A). Vârsta estimată a rămășiței este între 300 și 350 de ani [1] . Din aceasta se poate presupune că în jurul anului 1680 lumina de la explozia acestei supernove a ajuns pe Pământ . Nu există însă texte astronomice ale perioadei care să menționeze un eveniment care să poată fi comparat cu observarea unei supernove în această regiune a cerului (sau în oricare alta): ultima supernova istorică din Galaxia noastră a fost observată în 1604  - prin urmare Observația lui Flamsteed cu precauție poate fi văzută ca o observație potențială a acestei supernove .

Argumente pentru observarea supernovei

Informațiile despre steaua 3 Cassiopeia au fost publicate în 1712 în prima versiune a catalogului lui Flamsteed și din nou în 1725 . În 1835, astronomul Francis Bailey a reeditat catalogul lui Flamsteed ca o ediție „corectată și mărită” [3] . Bailey a remarcat că nu existau vedete prezente la poziția listată ca 3 Cassiopeia. A profitat de această ocazie pentru a corecta o serie de erori din catalog, în mare parte de ordin tipografic. În cele din urmă, și-a dat seama că printre cele 2925 de stele nu a putut identifica sau asocia cu nicio planetă , stea sau alt obiect astronomic patru stele [4] . Printre ei au fost 3 Casiopeia. În 1845, Bailey a publicat un raport despre catalogul lui Flamsteed, în care el, totuși, nu a menționat 3 Cassiopeia, pentru care nu a putut stabili postul. Drept urmare, vedeta menționată de Flamsteed a fost uitată treptat.

În 1980 , William B. Ashworth scanează din nou sursa radio Cassiopeia A , care a fost detectată pentru prima dată cu radiotelescoape în urmă cu peste 30 de ani. El indică apropierea dintre sursa radio și 3 Cassiopeia și afirmă că numai aceasta poate fi asociată cu o supernova [5] . Cu toate acestea, principala problemă este distanța unghiulară dintre cele două obiecte, mai mult de zece minute de arc sau aproximativ o treime din diametrul aparent al lunii pline , iar această eroare nu este în concordanță cu acuratețea obișnuită a măsurătorilor făcute de Flamsteed . 6] . Ashworth, totuși, a indicat mai multe stele ale căror coordonate Flamsteed le-a determinat cu o eroare mai mare, inclusiv 23 Ursa Minor (eroare 12 minute de arc ) și 66 Leo (eroare 25 minute de arc ). Pretinzând că această eroare a observațiilor lui Flamsteed este foarte mică, Ashworth a concluzionat că „se poate spune cu siguranță că în 1680 Flamsteed a observat de fapt o supernova care poate fi asociată cu Cassiopeia A”.

Argumente pentru eroarea de măsurare

În același timp, astronomii americani RP Broughton [7] și Karl W. Kamper [8] au fost mai critici față de măsurătorile lui Flamsteed decât Ashworth. În special, ei au remarcat că măsurătorile asociate cu 3 Cassiopeia au fost făcute folosind un sextant , a cărui citire este mult mai puțin predispusă la erori decât alte instrumente utilizate de Flamsteed, deoarece sextantul este echipat cu o scară dublă. În plus, Broughton a reanalizat toate celelalte observații făcute de Flamsteed în seara zilei de 26 august și a concluzionat că erorile de măsurare, cu excepția lui 3 Cassiopeia, au fost mai puțin de un minut de arc și, de obicei, mult mai puține. Comparația dintre 3 Cassiopeia și Cassiopeia A necesită, așadar, o explicație de ce numai pentru acest caz și numai pentru acesta, eroarea de măsurare a fost de peste zece ori mai mare decât pentru toate celelalte măsurători efectuate în aceeași seară. În cele din urmă, a existat o presupunere făcută în 1798 de Caroline Herschel (sora lui William Herschel , descoperitorul lui Uranus ), când a analizat catalogul lui Flamsteed: ea a remarcat că în imediata apropiere a lui τ Cassiopeia există o stea relativ strălucitoare cu o declinare de 30 °. 48′25 ″: acesta eclipsează multiplu AR al Cassiopeei ( SAO 35478 ) (magnitudinea sa aparentă  este de 4,88). Diferența de distanță dintre stea și β Perseus diferă cu mai puțin de un minut de arc, ceea ce este în concordanță cu erorile tipice din măsurătorile lui Flamsteed. În plus, acești autori notează că există o altă stea în vecinătatea τ Cassiopeia , a cărei declinare în acest moment ar putea corespunde la 38 ° 52'57". Aceasta este SAO 35386 , o stea semnificativ mai puțin strălucitoare decât AR Cassiopeia ( magnitudine aparentă  - 6, opt).

Astfel, potrivit lui Kemper și Broughton, Flamsteed a început măsurătorile cu AR din Cassiopeia și l-a înregistrat în catalogul său (care includea stele de până la a șasea magnitudine). El a măsurat mai întâi distanța de la β Pegasus la stelele din constelația Cassiopeia, folosind-o ca stea de referință. Când a început să măsoare distanțele până la a doua stea de referință, β Perseus , atunci a confundat stelele, confundând AR Cassiopeia cu o altă stea, și anume SAO 35386 . A făcut două măsurători, dar pentru două stele diferite, luând ascensiunea dreaptă de la o stea și declinarea de la cealaltă. Această ipoteză poate explica diferența dintre notele despre 3 Cassiopeia făcute de cele două observații: AR Cassiopeia este situat mai aproape de τ Cassiopeia decât SAO 35386 . În consecință, s-a scris despre prima stea că este puțin mai înaltă , iar despre a doua, a fost pur și simplu mai mare . Astfel, Flamsteed nu a observat o supernova, ci a combinat accidental observațiile a două stele diferite (AR Cassiopeia și SAO 35386) într-una, niciuna dintre acestea nu a intrat în catalogul său. Deoarece este posibil să identifice steaua lui Flamsteed cu alte stele slabe cu erorile sale tipice de măsurare, este puțin probabil să fi observat o supernova.

Note

  1. 1 2 Hughes DW A văzut Flamsteed supernova Cassiopeia A? (engleză)  // Natura . - 1980. - Vol. 285 , nr. 5761 . - P. 132-133 . - doi : 10.1038/285132a0 . — Cod .
  2. La vremea lui Flamsteed, când au fost făcute aceste observații, poziția regiunii corespunzătoare datelor pentru 3 Cassiopeia era peste τ Cassiopeia
  3. Francis Baily , O relatare a Rev. John Flamsteed (primul astronom regal), la care se adaugă catalogul său britanic de stele, corectat și mărit  (engleză) , Londra , 1835.
  4. Flamsteed a observat una dintre aceste stele în 1690 , dar nu a recunoscut-o drept planeta Uranus , iar ea a intrat în catalogul său ca steaua 34 Taur.
  5. ↑ William B. Ashworth, A Probable Flamsteed Observations of the Cassiopeia-A Supernova , Journal for the History of Astronomy , 11 , 1 (1980) [1] 
  6. David A. Green, Richard F. Stevenson. A observat Flamsteed supernova Cassiopeia A în 1680? . Supernove istorice . Astronet . Arhivat din original pe 24 august 2014.
  7. R.P. Broughton, Flamsteed's 3 Cassiopeia = Ar-Cassiopeia + SAO35386  (Eng.) , Société royale d'astronomie du Canada , 73 , 381-383 (1979)
  8. Karl W. Kamper, Are there historical records of the Cas A supernova?  (engleză) , Observatorul , 100 , 3-4 (1980)