Новые наблюдения, включая данные радиотелескопа APEX, показали, что звезда, которую европейские астрономы заметили в небе в 1670 году, была не новой, а гораздо более редким и мощным явлением — столкновением двух звезд.
Это событие было настолько ярким, что его можно было увидеть невооружённым глазом, но оставленные им следы были чрезвычайно слабыми. Только после тщательного анализа субмиллиметровыми телескопами удалось решить 340‑летнюю загадку. Результаты были опубликованы в понедельник в журнале Nature.
Некоторые из самых известных астрономов XVII века, такие как Иоганн Гевелий — отец лунных карт, и Джованни Кассини, подробно описали появление новой звезды в 1670 году. Гевелий назвал её nova sub capite Cygni («новая звезда под головой Лебедя»), но сегодня она известна как Nova Vulpeculae 1670. Исторические записи о новых звёздах редки и представляют большой интерес для современных исследователей. Nova Vul 1670 — самая древняя задокументированная нова и самая слабая из вновь обнаруженных.
Главный автор исследования, Томаш Каминский из ESO и Max‑Planck‑Института радиационной астрономии в Бонне, объясняет: «Долгое время объект считали новой, но чем больше его изучали, тем меньше он походил на обычную нову. На самом деле он не напоминал ни один из известных типов взрывающихся звёзд».
С невооружённым глазом
При первом появлении Nova Vul 1670 была легко различима невооружённым глазом и демонстрировала переменную яркость в течение двух лет. Затем она угасла, возродилась ещё дважды и окончательно исчезла. Несмотря на хорошую документированность, астрономы того времени не имели приборов, способных объяснить её странное поведение.
В XX веке выяснилось, что большинство нов образуется в результате взрывов в тесных двойных системах. Однако Nova Vul 1670 не вписывалась в эту модель и оставалась загадкой.
Даже самые мощные телескопы сначала не могли обнаружить остаток предполагаемой новы. Только в 1980‑х годах команда астрономов обнаружила слабую туманность в предполагаемом месте звёздного остатка. Хотя эта находка казалась связанной с наблюдением 1670 года, она не дала ответа на истинную природу явления.
Томаш Каминский продолжает: «Мы провели обследование области в субмиллиметровом и радиодиапазонах. В результате обнаружили, что остаток окружён холодным газом, богатым молекулами с очень необычным химическим составом».
Для определения химического состава и измерения изотопных соотношений команда использовала радиотелескоп APEX, массив Submillimeter Array (SMA) и радиотелескоп Эффельсберг. Совместный анализ дал чрезвычайно детальную картину вещества и позволил предположить его происхождение.
Впечатляющее столкновение
Оказалось, что масса холодного материала слишком велика, чтобы её мог породить взрыв новы. Кроме того, измеренные изотопные соотношения не соответствуют типичным для нов.
Это указывает на так называемую красную нову — редкое событие, при котором две звёзды сливаются, создавая вспышку ярче обычной новы, но менее яркую, чем сверхновая. При слиянии материал из внутренних слоёв обеих звёзд выбрасывается в пространство, оставляя после себя слабый остаток, погружённый в холодную, молекулярно‑богатую среду. Nova Vul 1670 почти полностью соответствует профилю этого недавно выделенного класса взрывных звёзд.
«Открытия такого рода — самое увлекательное, — полностью неожиданный результат!» — заключает соавтор Карл Ментен из Max‑Planck‑Института.