Загадкова спалах XVII століття викликана зіткненням зірок

241

Нові спостереження, виконані на телескоп APEX та інших інструментах показали, що зірка, яка спалахнула на небі Європи в 1670 році, була не Новою, а набагато більш рідкісним і яскравою подією: зіткненням зірок, повідомляє сайт Європейської Південної обсерваторії. Спалах була видна неозброєним оком, але сліди, які вона залишила, виявилися настільки слабкими, що тільки ретельний аналіз даних, отриманих в субміліметровому діапазоні, зміг дати розгадку цього явища через 340 років.


малюнок Гевелія

Поява на небі в 1670 році нової зірки докладно задокументували найвизначніші астрономи сімнадцятого століття, в тому числі склав першу карту Місяця Гевелій і “Кассіні”. Гевелій описав її як «Nova sub capite Лебедя» — нову зірку нижче голови Лебедя — але сучасні астрономи знають під ім’ям Нова Лисички (Nova Vulpeculae) 1670. Історичні описи появи нових зірок рідкісні і представляють величезний інтерес для астрономів, а Nova Vul 1670 виявилася найстарішою із зареєстрованих нових, так і дала найслабший з виявлених при пізніших спостереженнях залишків.

остаток Новой 1670
залишок Нової 1670

Провідний автор нового дослідження Томаш Каміньскі, співробітник ESO та Інституту радіоастрономії ім. Макса Планка в Бонні (Німеччина), пояснює: “Багато років вважалося, що це був спалах Нової, але чим більше її досліджували, тим менше подібності виявлялося у неї з нової звичайної, так і будь-яким іншим видом вибухають зірок”.

Положение Nova Vul 1670 в созвездии Лисички
Положення Nova Vul 1670 в сузір’ї Лисички

Спалах Нової Лисички 1670 була легко наблюдаема на небі неозброєним оком, і потім ще два роки об’єкт міняв свій блиск, доки не зник з виду. Потім він ще двічі ставав знову видимим, і нарешті зник назавжди. І хоча астрономи того часу ці зміни ретельно документували, все ж їм бракувало технічних можливостей для того, щоб пояснити незвичайну поведінку «нової».

Широкоугольный снимок области неба вокруг Nova Vul 1670
Ширококутний знімок області неба навколо Nova Vul 1670

У двадцятому столітті астрономи прийшли до розуміння того, що більшість спалахів нових зірок можна описати в рамках моделі вибухів зірок у тісних подвійних системах. Однак, поведінка Nova Vul 1670 абсолютно не вписуються в цю модель, і залишалося нез’ясованим.

Навіть при багаторазово зрослої проницающей силі телескопів довгий час не вдавалося знайти на небі ніяких слідів події 1670 року. Тільки в 1980-х роках група астрономів знайшла слабку туманність навколо того, що могло б бути залишком зірки. Але, хоча ці спостереження і виглядали багатообіцяючими, їм не вдалося пролити нове світло на справжню природу явища, яке триста років тому відбулося в небі Європи.

Томаш Каміньскі продовжує свою розповідь: “Ми спробували дослідити цю область неба на субміліметрових хвилях і в радіодіапазоні. І виявили, що околиці залишку зірки заповнені холодним газом, багатим молекулами і відрізняється вкрай незвичайним хімічним складом”.

Крім телескопа APEX астрономи використовували антенну решітку SMA (Submillimeter Array) і радіотелескоп в Эффельсберге. Вони вивчили хімічний склад газу і виміряли ставлення різних ізотопів у ньому. Об’єднання результатів цих вимірювань дало винятково детальну інформацію про структуру досліджуваної області і дозволило висунути припущення про походження речовини в ній.

Головний висновок полягав у тому, що маса холодного речовини занадто велика, щоб бути продуктом вибуху нової зірки. До того ж, відносини ізотопів в речовині навколо Nova Vul 1670 відрізнялися від тих, які характерні для нових. Але якщо це не була нова, то що ж тоді це було?

Це було зіткненням двох зірок, породившим спалах більш яскраву, ніж спалах нової, хоча і менш яскраве, ніж у наднової – те, що називається «червоним транзиентом». Це вкрай рідкісна подія, при якому зірка вибухає в результаті поглинання іншої зірки, викидаючи у навколишній простір речовина зі своїх надр. Все, що залишається після такого вибуху – слабкий залишок зірки, занурений в холодну середу, багату молекулами і пилом. Нова Лисички 1670 вписується в цей новий сценарій майже ідеально.