Зоряне зіткнення

Астрономи з "ясували, що їхні колеги з XVII століття спостерігали в небі зовсім не спалах нової зірки, а набагато рідкісніше астрономічне явище.


Поява нової яскравої зірки на небосхилі завжди привертала увагу людей, і такі події часто потрапляли в стародавні літописи. Так, у 1006 році в сузір'ї Вовк на відстані майже 7000 світлових років спалахнула наднова SN 1006. Її зафіксували японські, китайські, арабські та європейські астрономи - ще б, за їхніми свідченнями, нова зірка світила майже як половина Місяця, таке важко не помітити. Але крім видимого світла, наднові нерідко стають джерелами сильного рентгенівського випромінювання, зірка, що вибухнула, просвічує навколишній її простір невидимими смертоносними променями.



Якщо спалах відбувається у відносному, за астрономічними мірками, близькості від Землі, то дійшло до нашої планети випромінювання може навіть залишити помітний геологічний слід. Наприклад, дослідники виявили, що в шарах льоду Антарктиди, які відносяться до періоду появи SN 1006, знаходиться незвично великий вміст нітрат-іонів. Пояснюється це тим, що гамма-промені, досягнувши середніх шарів атмосфери Землі, викликають реакцію між молекулами азоту і кисню, які за звичайних умов не реагують. Існують навіть теорії, що вибух надновий і подальше за ним потужне рентгенівське випромінювання могли бути причиною одного з масових вимирань живих організмів на Землі.


У 1670 році на європейському небосхилі запалилася зірка Nova Vul 1670. Цю рідкісну подію ретельно зафіксували у своїх хроніках великі астрономи XVII століття Ян Гевеліус і Джованні Кассіні. Нову зірку, яка постійно змінювала яскравість, можна було бачити неозброєним оком майже два роки, після чого вона зникла, слабо проявилася ще два рази, перш ніж згаснути вже назавжди. Однак інтерес до цього об'єкту з сузір'я Лисички не згасав. Астрономів цікавить природа явища і еволюція таких зірок, а нових, для яких відома точна дата спалаху, зафіксовано в минулому дуже мало.


Що ж такого привабливого в Nova Vul 1670? Для відповіді на це питання подивимося, через що на небі «запалюються» зірки і що після цього відбувається із зіркою. Насправді, кажучи, що спалахнула нова зірка, астрономи трохи лукавлять, і ось чому. Новою називають таку зірку, яка різко збільшує свою світність в десятки і сотні тисяч разів. Тому і складається враження, що на небі «запалилася» зірка. Для того щоб з'явилася нова зірка, вона, як правило, повинна бути подвійною. Одна зірка з цієї пари - це білий карлик, а інша - холодна розріджена зірка, наприклад, червоний гігант. За певних умов карлик за рахунок тяжіння починає відтягувати на себе частину речовини червоного гіганта. Після того, як у нього накопичиться певна маса водню, який він відняв у сусіда, цей водень спонтанно згорає в термоядерній реакції на поверхні карлика, виділяючи величезну кількість енергії - спалахує нова. Такий процес може навіть повторюватися кілька разів, коли карлик накопичить наступну партію водню.


Спалахи наднових відрізняються від просто нових більшою яскравістю і механізмом освіти. Перший з них реалізується, коли маса карлика в подвійній системі перевищує так звану межу Чандрасекара. Другим можливим механізмом є гравітаційний колапс зірки досить великої маси на певному етапі її розвитку. У результаті утворюється нейтронна зірка або чорна діра.


Тож спалахи нових і наднових - це не народження зірок, а радше заключний, хоч і феєричний етап їхнього життєвого циклу. Повернемося ж до нашої Nova Vul 1670. У двадцятому столітті астрономи обзавелися потужними телескопами, а також навчилися отримувати зображення космічних об'єктів у мікрохвильовому та рентгенівському діапазоні, що навіть не снилося їхнім колегам з XVII століття. Природно, що вони спробували виявити сліди, які залишилися після спалаху Nova Vul 1670. Тільки 1982 року астрономам вдалося виявити тьмяну туманність на місці передбачуваного спалаху, який стався понад три століття тому. Більш пильні дослідження цієї області показали, що Nova Vul 1670 не схожа ні на нову, ні на наднову.


Щоб детально вивчити «місце події», астрономи направили на нього антени радіотелескопів, а хвилі, що виходять з цієї області в міліметровому і субміліметровому діапазоні, дали інформацію про її хімічний склад. Справа в тому, що спалахи нових і наднових залишають після себе специфічний хімічний «слід», за яким можна зрозуміти деталі того, що сталося.



Дослідники проаналізували молекулярний і ізотопний склад області і прийшли до висновку, що нова Vul 1670 не могла бути «новою» - виявлені за спектрами молекули і атоми, та й маса речовини в цій області, ніяк для неї не характерні. Найбільш імовірною причиною спалаху було катастрофічне зіткнення двох зірок. Це надзвичайно рідкісне явище, при якому спостерігається спалах яскравіше, ніж у нового, але все-таки не такий яскравий, як при появі надновий. А після того, як світіння спадає, на місці зіткнення залишається тьмяна велика холодна газопилова хмара. Як кажуть, і слід простиг.


За матеріалами Nature і ESO

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND