Астрономы подтвердили, что туманность в созвездии Кассиопеи является следствием космического явления, зафиксированного в двенадцатом веке. В настоящее время предстоит выяснить причину её необычного вида.
В исторических хрониках Китая и Японии, датированных 1181 годом, описывается «звезда-гостья», неожиданно появившаяся на небе и остававшаяся там в течение 185 ночей. Только спустя много веков астрономия достигла такого уровня развития, чтобы идентифицировать сохранившийся на сегодняшний день след редкого явления.
В 2021 году исследователи идентифицировали в созвездии Кассиопеи нетипичную туманность Pa 30, расположенную на расстоянии около семи с половиной тысяч световых лет от Земли, и сделали вывод о ее соответствии описаниям, оставленным древними астрономами.
Недавние исследования, проведенные совместной командой ученых из Соединенных Штатов и Австрии, окончательно подтвердили это. Их статья опубликована в The Astrophysical Journal Letters они рассказали, согласно результатам исследований, расширение туманности не прекратилось, а продолжается с постоянной скоростью, составляющей приблизительно 1000 километров в секунду. На текущий момент ее диаметр достигает около трех световых лет. Это позволило определить время начала расширения, и вычисления указывают на конец XII века. Однако, что послужило причиной этого явления?
Для изучения этого явления астрономы провели анализ данных наблюдений, полученных с помощью обсерватории Кека, расположенной на Гавайях, и построили на их основе трехмерную модель необычной структуры Pa 30, характеризующейся «нитками» вещества, расходящимися в разные стороны. В ходе исследования было установлено, что эти «нити» имеют асимметричную форму. Ученые полагают, что вещество распространилось не равномерно. Внутри туманности также была обнаружена довольно большая пустота. Все это дополняет представление об уникальном событии в космосе – взрыве сверхновой звезды особого типа.
Наиболее распространенный, типичный вид сверхновой возникает, когда внешние слои массивной звезды, раздувшиеся в процессе термоядерных реакций, отбрасываются после того, как в звезде заканчивается ядерное топливо. В ядрах звезд протекают термоядерные реакции, которые противодействуют гравитации, стремящейся сжать вещество. Когда эти реакции прекращаются, гравитационному сжатию уже ничто не мешает, и ядро звезды коллапсирует.
Существуют и другие варианты развития сверхновых. В некоторых случаях вспышка происходит не из-за сброса внешней оболочки звезды, а в результате взрыва ядра. Это характерно для белых карликов – бывших ядрами звёзд с небольшой массой, подобных нашему Солнцу. Зачастую они входят в состав двойных или даже тройных звёздных систем. В тесном взаимодействии с соседней звездой белый карлик может начать притягивать к себе её вещество, и в конечном итоге, поглотив достаточное количество, взорваться.
Сверхновая, произошедшая в 1181 году, представляет собой яркий пример подобного явления, обладающий дополнительной значимой чертой. Как правило, взрыв белого карлика приводит к полному исчезновению объекта, однако в туманности Pa 30 зафиксирована сохранившаяся часть звезды, ставшей причиной взрыва. Учитывая наличие полости и неоднородных «нитей», этот «космический одуванчик» позволяет астрономам предположить, что в созвездии Кассиопеи произошло слияние двух белых карликов.