Это происходит быстро. Настолько быстро, что само понятие скорости размывается.
Космический телескоп «Хаббл» только что наблюдал, как звездный выброс выстрелил сгустками газа со скоростью 20 миллионов миль в час сквозь Млечный Путь. Это не ветер и не пар. Это космические снаряды.
Это не обычное событие, связанное с новой звездой. В центре внимания — V445 Пuppis. Единственная известная гелиевая новая в нашей галактике. Два десятилетия она хранила свои секреты, скрытые за завесой пыли.
«Происхождение этих «снарядов» все еще остается загадкой, хотя мы подозреваем, что они образовались после вспышки. Мы не наблюдали ничего подобного у других новых звезд».
— Джон Миллс, исследователь Университета Уорика
Что же произошло на самом деле? И почему эта конкретная двойная звезда имеет такое значение?
Что такое гелиевая новая звезда?
Большинство людей представляют новую звезду как водородный взрыв. Вы перенимаете газ. Вы накапливаете его. Бум. Термоядерные фейерверки. Это стандартный рецепт.
V445 Пuppis ломает этот рецепт.
Вот механизм: Белый карлик — плотный, мертвый остаток звезды, подобной Солнцу, — проголодался. Но он не ест водород. Он ест гелий.
Его партнер — редкая гелиевая звезда. Этот компаньон уже потерял свою внешнюю водородную оболочку. Остались только голые, обнаженные гелиевые слои. Белый карлик каннибалистически сдирает этот материал.
По мере того как гелий накапливается на поверхности белого карлика, давление возрастает. Температура подскакивает. Система больше не может выдержать.
Запускается цепная реакция термоядерного синтеза.
Когда V445 Пuppis взорвался в конце 2000 года, результат был визуально уникальным. Двойные перья обломков выстрелили, словно крылья бабочки. Эти структуры простираются более чем на триллион миль. Астрономы впервые заметили их в инфракрасном свете.
Но была проблема.
Толстый диск пыли, образовавшийся во время взрыва, обернулся вокруг двойной системы, словно саван. В течение двадцати пяти лет астрономы не могли видеть звезды, создавшие этот беспорядок. Они могли лишь наблюдать, как расширяется пыль.
Затем обломки наконец очистились.
Исследователи подключили все свои инструменты. «Хаббл». Спутник TESS NASA. Земной Большой телескоп (VLT). Они пробили дымку.
То, что они увидели, изменило все.
Почему эти космические снаряды меняют модель
Очищенное видение раскрыло «снаряды».
Это сгустки газа, богатого кислородом. Они вылетают наружу с экстремальной скоростью. Двадцать миллионов миль в час. Это примерно 3% скорости света.
Никакая другая новая звезда не делает этого.
Миллс и его команда не просто увидели обломки. Они подтвердили двигатель, стоящий за ними. Гелиевая звезда, питающая белый карлик. Редкая двойная система. Одна из нескольких тысяч подобных «обнаженных» звезд, известных во всей Млечной Пути.
«Подтверждение того, что эта гелиевая новая звезда является результатом аккреции гелиевой звезды на белый карлик, решает 25-летнюю загадку».
— Джон Миллс
Почему это конкретное взаимодействие имеет такое значение?
Оно мостирует пропасть между редкими гелиевыми новыми звездами и гораздо более большим, ярким взрывом: сверхновой типа Ia.
Взорвется ли V445 Пuppis снова?
Наблюдайте внимательно. Белый карлик закончил переваривать свою последнюю трапезу.
А теперь он снова кормится.
Спутник-гелиевая звезда все еще там. Белый карлик снова сдирает ее. Цикл сбрасывается.
Это не просто любопытство. Это предвестник космического насилия.
Ученые давно теоретизировали, что повторяющиеся взрывы гелиевых новых звезд не просто заканчиваются. Они эскалируют. В конце концов, белый карлик набирает слишком много массы. Он коллапсирует. Он детонирует полностью.
Это сверхновая типа Ia.
Эти сверхновые являются золотым стандартом в астрофизике. Их световой выход постоянен. Они действуют как «стандартные свечи». Астрономы используют их для измерения возраста Вселенной. Они используют их для картирования расширения самого пространства. Они полагаются на них для понимания темной энергии.
Если V445 Пuppis спровоцирует еще одну гелиевую новую звезду в ближайшее время, это предоставит исследование в реальном времени.
Она показывает, как развиваются эти системы. Она намекает на то, как Вселенная измеряет саму себя.
Белый карлик питается. Снаряды выпущены. Пыль очистилась.
Теперь мы ждем следующей искры.
