Звезда, взорвавшаяся без водорода
Двадцать пять лет назад звезда в созвездии Пуппис взорвалась и затем исчезла за завесой собственной пыли. Астрономы знали только о том, что в этом взрыве не было водорода, что для самого распространенного элемента во Вселенной является очень странным отсутствием.
Как раскрыть преступление, если место происшествия скрыто на протяжении четверти века? Именно с такой задачей столкнулись астрономы, изучая V445 Puppis. Когда эта звезда взорвалась в конце 2000 года, она представила собой нечто поистине необычное — нову, в которой не было водорода. Обычно новы богаты водородом, и такая аномалия привлекла внимание исследователей.
Иллюстрация стандартной схемы, где белый карлик высасывает газ от компаньона, пока накопившееся вещество не взрывается. В V445 Puppis тот же механизм работает на гелии вместо водорода (Кредит: NASA/CXC/M. Weiss)
V445 Puppis стала единственной подтвержденной гелиевой новы в Млечном Пути, однако взрыв быстро скрыл все улики. Он вызвал биполярное выбросное течение, растянувшееся на более чем триллион километров, и в процессе образовался толстый диск пыли, который затенил систему. На протяжении более двадцати лет астрономы могли наблюдать за расширением обломков, но не могли увидеть, что их вызвало.
Сейчас обломки начали проясняться, и Джон Миллс, исследователь из Университета Уорика, объединил инфракрасные данные с Очень Большого Телескопа, изображения с Хаббла, двух десятилетий спектроскопии с Южноафриканского Большого Телескопа и фотометрию от NASA's TESS, чтобы наконец выявить бинарную систему. Это белый карлик, поглощающий гелиевую звезду, лишенную своего внешнего водородного слоя, скорее всего, именно благодаря компаньону, который сейчас ее грабит. Такие звезды крайне редки — их, возможно, всего несколько тысяч среди сотен миллиардов звезд в нашей галактике. Пара вращается друг вокруг друга каждые 3,7 дня, что примерно вдвое дольше, чем предполагали астрономы, и процесс воровства уже начался снова.
Супернова 1994D, в нижнем левом углу, на короткое время затмевает объединенные звезды своей галактики. Взрывы типа Ia, как этот, стали мерой, которая показала космическое ускорение, и V445 Puppis может показать, как оно начинается (Кредит: NASA/ESA, команда проекта Хаббл и команда поиска суперновых High-Z)
Кроме того, в выбросах находятся вкрапления газа, возможно, богатого кислородом, движущиеся со скоростью до двенадцати миллионов километров в час. Миллс предполагает, что они были выброшены после основного взрыва, но ничего подобного еще не наблюдалось ни в одной нове.
Почему же нас должна интересовать одна единственная звезда с необычными характеристиками? Поскольку повторяющиеся гелиевые извержения могут быть одним из путей, ведущих к суперновой типа Ia, а такие суперновые служат основой для измерения расстояний во Вселенной. Их яркость настолько надежна, что мы используем их в качестве стандартных свечей, и именно благодаря им мы знаем о том, что расширение Вселенной ускоряется.
Остается открытым вопрос, действительно ли гелиевые новы заканчиваются таким образом. Но у нас теперь есть четкая лаборатория, в которой можно задать этот вопрос, и набор загадочных вкраплений газа, которые предстоит объяснить в процессе изучения.
