Зіткнення зірок пояснює таємницю космічного вибуху XVII століття

Нові спостереження, проведені з APEX та іншими телескопами, свідчать про те, що зоря, котру європейські астрономи бачили на небі у 1670 році, була не новою, а значно рідкіснішим явищем — зіткненням зірок. Воно було доволі яскравим, щоб бути легко видимим неозброєним оком під час першого спалаху, проте сліди явища настільки слабкі, що знадобився дуже ретельний аналіз, перш ніж таємниця ймовірно була розгадана більше, ніж через 340 років по тому. Результати спостережень з'являться онлайн в журналі Nature за 23 березня 2015, розповіли в Європейській Півдненній обсерваторії (ESO).

Деякі з найбільших астрономів сімнадцятого століття, у тому числі Ян Гевелій — основоположник місячної картографії, та Джованні Кассіні, ретельно задокументовали появу нової зорі у небі 1670 року. Гевелій описав її, як «nova sub capite Cygni» — нову зорю нижче голови Лебедя. Наразі астрономи знають її на ім’я «Нова Лисички 1670». Історичні описи нових зірок є рідкісними, через що становлять великий інтерес для сучасних астрономів. Нова Лисички 1670 одночасно претендує на те, щоб бути найстарішою із занотованих нових зірок, а також найслабшою у ході подальшого повторного перевідкриття.

Провідний автор нового дослідження Томаш Камінські (ESO та Інститут Радіоастрономії ім. Макса Планка, Бонн, Німеччина) пояснює: «Протягом багатьох років цей об'єкт вважався за нову зорю, але чим більше його досліджували, тим меншою була схожість із звичайною новою, чи то взагалі із вибухаючими зорями».

Під час першої появи, нову Лисичку 1670 було добре видно неозброєним оком, як і зміну її яскравості протягом двох років. Потім об’єкт зникав із поля зору та знову двічі з'являвся, перш ніж вийти за межі видимості. Незважаючи на добру задокументованість першої появи, тодішні астрономи не мали належного обладнання, необхідного для пояснення дивної поведінки тої зорі.

Протягом двадцятого століття, астрономи прийшли до розуміння, що більшість нових зірок можна пояснити вибуховою поведінкою тісних подвійних зірок. Але нова Лисички 1670 не досить добре відповідала цій моделі, через що залишалась загадкою.

Незважаючи на постійне зростання потужності телескопів, довгий час вважалось, що та подія не залишила жодних слідів. Так тривало до 1980-х років, поки група астрономів не виявила слабку туманність навколо підозрюваного місця розташування залишків від зорі. Хоча ці спостереження виглядали дуже обнадійливими у контексті подій 1670 року, вони не змогли пролити нове світло на справжню природу явища, котре бачили у небі над Європою понад триста років тому.

Томаш Камінські продовжує розповідь: «Наразі ми досліджуємо цю область на субміліметрових та радіохвилях. Ми виявили, що простір навколо залишку наповнений холодним газом з дуже незвичайним хімічним складом, що збагачений молекулами».

Дослідники виявили, що маса холодної матерії є занадто великою, щоб бути продуктом вибуху нової. Крім того, результати ізотопних досліджень простору навколо нової Лисички 1670 відрізнялися від тих, на котрі очікують для випадку вибуху нової. Але якщо то не була нова, то що ж тоді там трапилось?

Відповіддю є вражаюче зіткнення двох зірок, наслідки якого називають яскравою червоною новою, котре яскравіше за появу нової, але значно слабше за вибух наднової. Це дуже рідкісна подія, у якій зоря вибухає внаслідок злиття з іншою, викидаючи матерію із зоряних надр у навколишній простір. Результатом є слабкий зоряний залишок у холодному просторі, що багатий на молекули та пил. Нова Лисички 1670 майже ідеально відповідає нещодавно визнаному класу вибухових зірок.