Эта сверхновая осветила небо в 1181 году

Сверхновая
Сверхновая SN 1181. Сферическая яркая туманность окружена белыми звёздами. Внутри туманности несколько лучей направлены прочь от центральной звезды. Авторы и права: G. Ferrand and J. English (U. of Manitoba), NASA / Chandra / WISE, ESA / XMM, MDM / R.Fessen (Dartmouth College), Pan-STARRS.

Исторические астрономические записи из Китая и Японии зафиксировали взрыв, который произвела сверхновая в 1181 году. Она находилась в созвездии Кассиопеи и сияла так же ярко, как звезда Вега, в течение 185 дней. Современные астрономы последовали примеру своих давно ушедших коллег и начали искать её остатки.

Но им потребовалось время, чтобы найти эти остатки, потому что они искали не то что надо.

Когда у массивной звезды заканчивается топливо, она схлопывается, а затем взрывается. Она оставляет после себя плотное ядро, в котором протоны и электроны дробятся в нейтроны. Звезда превращается в нейтронную звезду, и это самые маленькие и плотные звёздные объекты во Вселенной, не считая чёрных дыр.

На протяжении многих лет астрономам потребовались согласованные усилия, чтобы обнаружить остаток SN 1181. Сначала они даже не могли его найти.

Долгие поиски

Какое-то время исследователи думали, что пульсар 3C 58 был остатком. Древние китайские и японские записи не были достаточно точными, чтобы определить точное местоположение SN 1181, а пульсар был единственным известным остатком сверхновой в этом районе. Однако, изучая 3C 58, астрономы пришли к выводу, что он слишком стар, чтобы быть остатком.

В 2013 году американский астроном-любитель обнаружил туманность, получившую название Pa 30, недалеко от региона, где сверхновую видели японцы и китайцы. У неё в центре распологается голубая звезда, и теперь название Pa 30 относится как к звезде, так и к туманности.

В конце концов, в 2018 году французские астрономы-любители, работающие с 8-дюймовым телескопом, заметили очень горячую голубую звезду в центре остатка. У неё был очень странный спектр, в отличие от звёзд в центрах других остатков. Затем, в 2019 году, астрономы опубликовали статью, показывающую, что в туманности дул мощный звёздный ветер с высокой скоростью. Это было убедительным доказательством того, что то, что они видели, было остатком сверхновой.

Белый карлик
Белый карлик, поглощающий материю из атмосферы звезды-компаньона. Авторы и права: NASA / CXC / M.Weiss.

Но где же была нейтронная звезда? Её не было, а на её месте был белый карлик. Это означает, что астрономы ошибались относительно типа сверхновой SN 1181.

Сверхновая типа Iax

SN 1181 не была сверхновой с коллапсом ядра, вызванного схлопыванием массивной звезды. Это была сверхновая, возникшая в результате слияния и взрыва двух белых карликов. Обычно эти взрывы не оставляют следов, но в данном случае они есть.

Рентгеновские снимки, полученные космическим телескопом XMM-Newton, показаны синим цветом. Рентгеновская обсерватория “Чандра” обнаружила центральный источник – звезду WD J005311. Это самая горячая из известных звёзд, температура которой превышает 220 000 Кельвинов.

Остаток почти невидим в оптическом свете, но яркий в инфракрасном. Широкоугольный инфракрасный космический телескоп WISE зафиксировал инфракрасное излучение, показанное на изображении красным и розовым цветами.

Древние японцы и китайцы, записавшие это событие, понятия не имели, что они видят. Они были больше похожи на астрологов, а не на астрономов. Представитель японского императорского двора написал, что сверхновая была “признаком аномалии”. Другой летописец писал, что это был “повод для совершения подношений за хороший урожай”.

Но современная наука показывает нам, что это не так. Напротив, это чудесный объект в далёких небесах, результат сил и энергий, о существовании которых древние даже не подозревали. Будучи сверхновой, она создала тяжёлые элементы – в том числе и те, которые необходимы для возникновения жизни – и выбросила их в космическое пространство. Её ударные волны могли даже спровоцировать рождение новых звёзд, когда они врезались в межзвёздную среду.