Pa 30: остаток сверхновой 1181 года

остатки сверхновых история звезды туманности
Остаток сверхновой 1181 года – туманность Pa 30: оранжевые радиальные нити вокруг голубой центральной звезды
Туманность Pa 30 в созвездии Кассиопеи, телескоп Gemini North. Фото: International Gemini Observatory / NOIRLab / NSF / AURA. Нажмите на снимок, чтобы открыть его в полном размере.

Это не новогодний салют, хотя сходство полное. На снимке туманность Pa 30 в созвездии Кассиопеи – вероятный остаток сверхновой, которую люди видели на небе в 1181 году. Кадр получен на 8-метровом телескопе Gemini North на Гавайях и опубликован 6 октября 2026 года.

Это самое подробное изображение туманности, и оно показало неожиданную вещь: знаменитые «лучи фейерверка» оказались не гладкими, а собранными из цепочек крошечных узелков.

Сверхновая 1181 года: звезда, которую видели полгода

В первых числах августа 1181 года в Кассиопее появилась звезда, которой раньше не было. Ее независимо друг от друга отметили китайские, японские и арабские наблюдатели: до нас дошло восемь текстов с упоминанием этого события. Звезда оставалась на небе 185 дней, по яркости была сравнима с Сатурном, а затем угасла.

Сегодня это событие называют SN 1181. Оно входит в число считанных сверхновых нашей Галактики, которые люди застали до изобретения телескопа. У остальных остатки давно известны, самый знаменитый – Крабовидная туманность на месте вспышки 1054 года. А вот у сверхновой 1181 года остаток найти не удавалось больше восьми веков.

Как нашли остаток сверхновой

Туманность обнаружил в 2013 году американский любитель астрономии Дана Патчик. Он просматривал архив инфракрасного телескопа WISE в поисках планетарных туманностей, и эта находка стала тридцатой в его списке. Отсюда название: Pa 30.

Позже астрономы оценили возраст туманности по скорости ее расширения, и он совпал с датой из хроник. Совпало и место на небе. В 2023 году снимки в линии серы показали то, чего нет больше ни у одного остатка сверхновой: сотни тонких нитей, расходящихся от центра почти идеальной сферой. Вещество в них летит наружу со скоростью около 1000 км/с.

Что нового показал Gemini North

Новые наблюдения выполнены на приборе GMOS (Gemini Multi-Object Spectrograph) под руководством Тимоти Каннингема и Иларии Кайаццо. Нитей на снимке видно примерно в десять раз больше, чем раньше. Но главное, что каждая нить распалась на цепочку отдельных сгустков газа, похожих на бусины на леске. Диаметр одной такой «жемчужины» около четырех световых дней, это заметно больше поперечника Солнечной системы до орбиты Плутона.

Авторы считают, что такая структура указывает на неоднородности в среде вокруг звезды: перепады плотности или температуры лепили выброшенное вещество, пока оно разлеталось от места взрыва.

Звезда, пережившая собственный взрыв

Обычно сверхновая либо полностью разрушает звезду, либо оставляет на ее месте нейтронную звезду или черную дыру. Здесь в центре туманности осталась звезда, и очень странная. Ее поверхность нагрета примерно до 200 000 градусов, а звездный ветер дует со скоростью около 16 000 км/с – в десятки раз быстрее, чем у Солнца. Возможно, именно этот ветер и вытянул вещество взрыва в радиальные нити.

Спектр у нее тоже необычный. Широкие яркие линии, порожденные мощным ветром, астрономы знают по звездам Вольфа–Райе. Но до сих пор такие спектры встречались только у молодых массивных светил и у ядер планетарных туманностей. Эта звезда не относится ни к тем, ни к другим: по данным авторов исследования 2023 года, второй такой не известно.

Астрономы полагают, что в 1181 году столкнулись и слились два белых карлика. Взрыв получился слабым и неполным: такие события относят к редкому типу Iax. Важная улика – положение звезды. При несимметричном взрыве уцелевший остаток получает толчок и улетает в сторону, а здесь звезда стоит почти точно в центре. Значит, взрыв был на редкость симметричным. Pa 30 остается единственным известным остатком сверхновой типа Iax в Млечном Пути.

Можно ли увидеть Pa 30 в телескоп

Кассиопея в России не заходит за горизонт, а осенью по вечерам стоит почти над головой, так что место вспышки 1181 года видно в любую ясную ночь. Сама туманность любительской оптике недоступна: ее свечение чрезвычайно слабое, и даже большим телескопам потребовались узкополосные фильтры и долгие экспозиции. Центральная звезда имеет блеск около 15-й величины и посильна только крупным любительским инструментам под темным небом.

Как именно взрыв породил такой узор, пока не знает никто. Загадке 845 лет, и новый снимок добавил к ней еще один вопрос: откуда взялись жемчужины.


Источники

  1. Gemini North Reveals Pearl-Like Knots in the Remnant of a Supernova Witnessed in the Year 1181 – пресс-релиз NSF NOIRLab, 6 октября 2026 года
  2. Detection of knots in the supernova type Iax remnant Pa 30 – T. Cunningham, I. Caiazzo, J. C. Raymond, S. J. Kenyon, The Astrophysical Journal, 2026
  3. Expansion properties of the young supernova type Iax remnant Pa 30 revealed – T. Cunningham и др., 2024
  4. A New Study on a Type Iax Stellar Remnant and its Probable Association with SN 1181 – F. Lykou, Q. A. Parker, A. Ritter, A. A. Zijlstra и др., The Astrophysical Journal, 2023

Часто задаваемые вопросы

Что остается после взрыва сверхновой?

Остаток сверхновой – это расширяющееся облако газа, выброшенного взрывом, вместе с межзвездным веществом, которое оно сгребает по пути. Выглядит он как туманность: оболочка, волокна или пузырь. В центре может остаться нейтронная звезда или черная дыра, а при взрыве белого карлика обычно не остается ничего. Pa 30 – редкое исключение: здесь звезда уцелела.

Что такое звезда-гостья?

Так в китайских, японских и корейских хрониках называли светило, которое внезапно появлялось на небе, а через недели или месяцы исчезало. Под это описание попадают новые и сверхновые звезды, а иногда и кометы. Записи о звездах-гостьях позволяют датировать древние взрывы с точностью до дня.

Почему центральную звезду Pa 30 называют звездой-зомби?

Это неофициальное прозвище звезд, переживших взрыв сверхновой, который должен был их уничтожить. В космосе такие объекты встречаются крайне редко. Звезда в центре Pa 30, вероятно, образовалась при слиянии двух белых карликов и продолжает светить, постепенно теряя вещество с мощным ветром.

Чем сверхновая типа Iax отличается от других типов сверхновых?

Сверхновые типа II – это коллапс ядра массивной звезды. Тип Ia – термоядерный взрыв белого карлика, который разрушает его полностью. Тип Iax – ослабленная разновидность Ia: взрыв выходит неполным, вещество разлетается медленнее, вспышка получается более тусклой, а часть звезды может уцелеть.