Астрономы с помощью многообъектного спектрографа GMOS на телескопе Gemini North получили беспрецедентно детальные снимки туманности Pa 30 — остатка редкой сверхновой типа Iax, вспыхнувшей в 1181 году. Новые наблюдения в эмиссионной линии однократно ионизованной серы выявили сложную узловатую структуру выброшенного вещества и подтвердили аномальное положение уцелевшего белого карлика ровно в центре туманности. Эти данные ставят перед теоретиками новые вопросы о механизмах взрывов при слиянии компактных объектов.
Эхо средневековой космической катастрофы
Летом 1181 года средневековые астрономы Китая и Японии зарегистрировали появление яркой звезды-гостьи в созвездии Кассиопеи, сиявшей на ночном небе около полугода. Почти тысячелетие спустя астрофизики сопоставили эти летописные свидетельства с туманностью Pa 30, также каталогизированной как IRAS 00500+6713. Этот объект оказался единственным известным в нашей Галактике остатком сверхновой редкого подтипа Iax.
В отличие от классических сверхновых с коллапсом железного ядра или катаклизмов типа Ia, где белый карлик полностью распадается, здесь взрыв произошел в результате слияния двух белых карликов. Термоядерная вспышка протекала в режиме неполной дефлаграции. Выделившейся энергии оказалось недостаточно для полного уничтожения системы, что привело к сохранению центрального огарка и формированию быстро расширяющегося облака сложной формы.
Каскады серных узлов в объективе Gemini North
Группа исследователей под руководством Тима Каннингема из Уорикского университета провела детальное картографирование туманности. Предыдущие наблюдения опирались на линии дважды ионизованного кислорода [O III] и демонстрировали относительно однородные лучевые структуры. Однако узкополосная съемка инструмента GMOS в линии однократно ионизованной серы [S II] позволила выявить на порядок больше тонких газовых волокон.
Оказалось, что радиальные выбросы состоят вовсе не из гладких струй газа, а из непрерывных цепочек плотных узлов и сгустков. Подобная морфология указывает на сильные перепады плотности и температуры в околозвездной среде, с которой столкнулась ударная волна. Окружающий газ дробил и деформировал разлетающуюся плазму, создавая каскад турбулентных структур. Относительная близость туманности к Солнечной системе делает ее эталонным полигоном для калибровки гидродинамических моделей взрыва.
Звездный реликт вопреки классическим моделям
В геометрическом центре туманности сохранился необычный белый карлик. Его масса оценивается приблизительно в 1,5 массы Солнца, что превышает классический предел Чандрасекара. Экстремальный объект разогрет до колоссальных 200 000 градусов Цельсия и испускает звездный ветер, скорость которого достигает рекордных 16 000 километров в секунду.
Главная загадка заключается в пространственном положении этой звезды. Общепринятые модели асимметричного взрыва сверхновых типа Iax предполагают, что уцелевший остаток должен получить сильный импульс отдачи, приводящий к заметному смещению звезды относительно туманности. Однако прецизионные координатные измерения показали, что звезда покоится практически в идеальном центре облака выбросов. Это означает, что взрыв был удивительно сбалансированным, либо наши представления о переносе импульса при слиянии белых карликов требуют кардинального пересмотра.
Взгляд редакции SpaceDiscover
Объект Pa 30 наглядно демонстрирует, как средневековые хроники смыкаются с передовыми рубежами астрофизики высоких энергий. Отсутствие смещения у центрального сверхмассивного белого карлика бросает прямой вызов общепринятым сценариям неполной детонации. Если термоядерные слияния способны протекать со столь идеальной симметрией, в Млечном Пути может скрываться целая популяция незамеченных реликтов подобных событий. Следующим логичным шагом должно стать подключение орбитального телескопа Hubble, чье угловое разрешение позволит рассмотреть границы отдельных узлов и окончательно расшифровать кинематику этого редчайшего космического катаклизма.
Не забудьте подписаться на наши каналы Дзен, Telegram и ВК.
Мы всегда рады видеть вас среди наших читателей и подписчиков SpaceDiscover!
