Badania

Nowa – stara gwiazda

Opublikowano: 21.09.2017

forum akademickie

Prawie 600 lat temu Królewscy Astrolodzy Imperium Koreańskiego z Seulu zauważyli nową gwiazdę w ogonie gwiazdozbioru Skorpiona. Widoczna była przez 14 dni, po czym zniknęła. Został jedynie zapis w ówczesnych kronikach, który pozwolił współczesnym astronomom ustalić, że koreańscy astrologowie byli świadkami wybuchu klasycznej nowej, choć nie udało się ustalić, która gwiazda podwójna była za ten wybuch odpowiedzialna.

W najnowszym wydaniu czasopisma „Nature” Michael Shara z Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej, Krystian Iłkiewicz i Joanna Mikołajewska z Centrum Astronomicznego im. M. Kopernika PAN wraz z trzynastoma współautorami opisali zlokalizowaną dawną gwiazdę nową, która obecnie doświadcza wybuchów o mniejszej skali, charakterystycznych dla tzw. nowych karłowatych. Po raz pierwszy w historii udało się z całą pewnością odnaleźć dawną nową, której wybuch zarejestrowano w chińskich, koreańskich czy japońskich kronikach prowadzonych na przestrzeni 2500 lat.

Badania oparte na obserwacjach z Wielkiego Teleskopu Południowoafrykańskiego (SALT) i mniejszych teleskopów Południowoafrykańskiego Obserwatorium Astronomicznego oraz w chilijskim Obserwatorium Las Campanas potwierdzają teorię, zgodnie z którą gwiazdy nowe przechodzą przez bardzo długie cykle aktywności po wybuchu, milknąc na tysiące lat, aby ponownie rozbłysnąć, jako jasne gwiazdy nowe.

Wybuch nowej to wybuch kolosalnej bomby wodorowej, stworzonej w układzie podwójnym, gdzie gwiazda podobna do naszego Słońca jest pożerana przez białego karła – martwą gwiazdę, skurczoną do rozmiarów Ziemi. Potrzeba około 100 tysięcy lat, aby warstwa wodoru skradziona sąsiedniej gwieździe i gromadzona na powierzchni białego karła osiągnęła krytyczną masę i nastąpił wybuch termonuklearny, który powoduje gwałtowny wyrzut otoczki, wytwarzając przy tym impuls światła, który sprawia, że układ staje się do 300 tys. razy jaśniejszy od Słońca na kilka dni lub nawet miesięcy.

Przez wiele lat M. Shara i inni bezskutecznie poszukiwali na niebie gwiazdy, która spowodowała wybuch w 1437 r. Obecny sukces jest wynikiem ponownego odczytania i interpretacji koreańskiej kroniki i poszerzenia obszaru poszukiwań. Udało się zlokalizować pozostałość po nowej, czyli wyrzuconą w czasie wybuchu gazową otoczkę oraz znajdujący się w pobliżu jej centrum układ podwójny. Odkrycie zostało potwierdzone dzięki wykorzystaniu archiwalnej kliszy w 1923 r. w peruwiańskiej stacji Obserwatorium Harvarda. Porównanie pozycji układu w 1923 i obecnej pozwoliło precyzyjnie zmierzyć prędkość, z jaką gwiazda przemieszcza się na niebie. Po prześledzeniu ruchu gwiazdy wstecz do 1437 r., okazało się, że była ona wtedy dokładnie w centrum otoczki. Klisze z lat 40. XX wieku pozwoliły stwierdzić, że dawna nowa jest obecnie nową karłowatą. Oznacza to, że nowe klasyczne, zmienne nowo-podobne i nowe karłowate są tymi samymi obiektami, a nie różnymi klasami obiektów, jak wcześniej sugerowano. Po wybuchu, nowa staje się gwiazdą nowo-podobną, później nową karłowatą, a następnie, po ewentualnej fazie całkowitego uśpienia, powraca jako gwiazda nowo-podobna, aby wreszcie na chwilę zabłysnąć, jako gwiazda nowa… Robi tak wielokrotnie, nawet do setek tysięcy razy przez miliardy lat.

Niestety, nasze życie jest zbyt krótkie, aby zaobserwować choć jeden kompletny cykl życiowy gwiazdy nowej, który może trwać wiele tysięcy lat. Dlatego, powiązanie wybuchu klasycznej nowej, zarejestrowanej 580 lat temu w koreańskich archiwach, z nową karłowatą, którą obecnie widać na niebie – otoczoną przez pozostałości z dawnego wybuchu – stanowi przełom w poznaniu i zrozumieniu ewolucji takich obiektów.

Badania zostały w dużej części sfinansowane przez Narodowe Centrum Nauki poprzez grant Harmonia przyznany J. Mikołajewskiej.

JK

(źródło: PAN)


PARTNERZY

forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie
forum akademickie