В 1181 году рядом с созвездием Кассиопея засияла новая звезда, светившая шесть месяцев, прежде чем исчезнуть. Это событие, отмеченное китайскими и японскими астрономами почти тысячу лет назад, долгое время вызывало у учёных множество вопросов. Оно является одной из немногих сверхновых, описанных до появления телескопов, и долго оставалась необъяснённой: ни один из современных небесных объектов не удавалось связать с ней.
Сегодня эту звезду называют сверхновой SN 1181. Её остаток впервые был идентифицирован в 2021 году благодаря туманности Pa 30, открытой астрономом-любителем Даной Пэтчик в 2013 году в ходе анализа архивных снимков телескопа WISE, выполненного в рамках проекта гражданской науки.
Однако эта туманность отличается от типичных остатков сверхновых. Астрономы были удивлены, обнаружив в её центре выжившую «звезду-зомби», которая считается «остатком внутри остатка». Предполагается, что сверхновая 1181 года произошла вследствие термоядерной вспышки белого карлика. Обычно такие события полностью разрушают звезду, но в этом случае часть её выжила, породив своеобразную «звезду-зомби».
Такой частичный взрыв классифицируется как сверхновая типа Iax. Особенно впечатляет, как из этой «звезды-зомби» вырываются джеты, напоминающие лепестки одуванчика. Илария Кайаццо, доцент ISTA, и Тим Каннингем, научный сотрудник NASA Hubble при Центре астрофизики Гарвардского и Смитсоновского института, получили уникальные снимки этих причудливых «лепестков».
Используя уникальные данные прибора Keck Cosmic Web Imager (KCWI), команда Каннингема и Кайаццо подробно изучила этот остаток сверхновой. KCWI — спектрограф, установленный в обсерватории WM Keck, находящейся на высоте более 4000 метров у вулкана Мауна-Кеа на Гавайях.
KCWI предназначен для обнаружения самых слабых световых источников во Вселенной, часто называемых «скрытыми». Настолько чувствительный прибор способен фиксировать спектральную информацию для каждого отдельного пикселя на снимке. Он также позволяет измерять движение материи во время взрывов звёзд, создавая своего рода трёхмерный фильм о сверхновой. Этот процесс работает за счёт эффекта доплеровского сдвига, аналогичного для нас приближающегося и удаляющегося света.
Вместо традиционного статического «снимка фейерверка», характерного для обычных наблюдений сверхновых, исследователям удалось создать детализированную трёхмерную карту туманности и её изогнутых «нитей». Также они показали, что материалы в этих нитях движутся баллистически со скоростью около 1000 километров в секунду.
«Это означает, что выброшенные материалы не изменили своей скорости со времени взрыва. Таким образом, по скорости мы смогли отследить взрыв и точно определить, что он произошёл практически в 1181 году», — объясняет Каннингем.
При этом общая форма сверхновой является весьма необычной, кроме её «одуванчиковых нитей» и их расширения. Команда установила, что материал внутри нитей, выпущенный из места взрыва, крайне асимметричен и эта асимметрия проявилась в момент взрыва. Более того, у «нитей» наблюдается резкий внутренний край, окутывающий «звезду-зомби» своеобразным «зазором».
«Наша первая детализированная трехмерная оценка скорости и пространственной структуры остатка сверхновой даёт богатую информацию о уникальном космическом явлении, зафиксированном нашими предшественниками многие века назад. Но она также открывает перед астрономами новые вопросы и вызовы, которые предстоит разрешить», — подводит итог Кайаццо.
Источник: iXBT
