RCW 86: след звезды, что вспыхнула в небе почти 2000 лет назад
В 185 году нашей эры китайские астрономы записали появление на небе новой звезды. Спустя без малого два тысячелетия мы можем увидеть, что от нее осталось, — призрачные волокна туманности RCW 86. Это след одного из самых знаменательных событий в истории астрономии.
Китайские наблюдатели зафиксировали новое светило в месте, которое на современных картах соответствует южному созвездию Центавра. Загадочную «звезду-гостью» было видно невооруженным глазом на протяжении месяцев — по разным данным, около восьми, — прежде чем она померкла и исчезла.
Сегодня это событие, обозначаемое SN 185, считается самой ранней сверхновой, чье появление задокументировано человеком. То есть перед нами древнейшая письменно зафиксированная вспышка звезды в истории цивилизации.
Кликните на изображение, чтобы увидеть фото в высоком разрешении.
Что мы видим спустя 1800 лет
На современном снимке различимы тонкие, будто нарисованные акварелью очертания слабой эмиссионной туманности. Это и есть остаток той самой вспышки — расширяющаяся оболочка, каталогизированная как RCW 86.
Ее рваные, но в целом почти круговые контуры — это межзвездный газ, ионизированный ударной волной, которая продолжает расширяться до сих пор. RCW 86 находится примерно в 8000 световых лет от нас, вблизи плоскости Млечного Пути, и достигает около 100 световых лет в поперечнике. На небе она выглядит крупнее полной Луны, но при этом слишком тусклая, чтобы разглядеть ее глазом.
Какой взрыв породил RCW 86
Что именно взорвалось в 185 году? Космические наблюдения дали важные подсказки. В RCW 86 обнаружили обилие железа и при этом отсутствие нейтронной звезды или пульсара в центре. Это указывает на то, что перед нами был не коллапс массивной звезды, а сверхновая типа Ia.
Такой взрыв устроен иначе. Сверхновая типа Ia — это термоядерная детонация белого карлика, компактного остатка звезды вроде нашего Солнца. В двойной системе белый карлик перетягивает вещество звезды-компаньона, набирает критическую массу — и взрывается. Такие вспышки — самые яркие из всех, и в 185 году зрелище наверняка поражало наблюдателей.
Загадка слишком быстрого следа
С RCW 86 связана научная загадка, которую удалось разгадать лишь недавно. Остаток оказался неожиданно большим для своего возраста: чтобы дорасти до нынешних размеров за 1800 лет, оболочка должна была расширяться с огромной средней скоростью — около 7800 километров в секунду. Это аномально быстро.
Ответ нашли в рентгеновских данных. Оказалось, что перед взрывом белый карлик мощными звездными ветрами «выдул» вокруг себя огромную полость — область очень разреженного газа. Когда звезда, наконец, взорвалась, ударной волне почти ничего не мешало, и она устремилась в эту пустоту гораздо быстрее, чем расширялась бы в обычной среде. Именно поэтому след SN 185 получился таким большим.
Так туманность RCW 86 связывает воедино древнюю летопись и современную астрофизику: то, что китайские наблюдатели записали как загадочную звезду-гостью, сегодня рассказывает нам о жизни и гибели белых карликов.
Часто задаваемые вопросы
Что такое остаток сверхновой?
Остаток сверхновой — это расширяющаяся оболочка газа и пыли, оставшаяся после взрыва звезды. Ударная волна взрыва разогревает и ионизирует окружающий межзвездный газ, заставляя его светиться. Такие оболочки могут наблюдаться тысячи лет после самого взрыва.
Что такое сверхновая типа Ia?
Это термоядерный взрыв белого карлика в двойной системе. Белый карлик перетягивает вещество со звезды-компаньона, набирает критическую массу и детонирует. В отличие от взрыва массивной звезды, здесь не остается нейтронной звезды — карлик разрушается полностью.
Что такое белый карлик?
Белый карлик — это компактный, очень плотный остаток звезды вроде нашего Солнца, исчерпавшей запасы топлива. Он размером примерно с Землю, но с массой, близкой к солнечной. Именно белый карлик становится «спусковым крючком» сверхновой типа Ia.
Почему остаток RCW 86 расширялся так быстро?
Перед взрывом белый карлик мощными ветрами выдул вокруг себя полость с очень разреженным газом. Когда звезда взорвалась, ударной волне почти ничего не мешало, и она устремилась в эту пустоту гораздо быстрее обычного — около 7800 километров в секунду. Поэтому остаток и достиг таких больших размеров.
