Звезда Т Северной Короны вот-вот взорвется? Астрономы фиксируют тревожные изменения!

Внимание научного сообщества приковано к уникальной звезде Т созвездия Северной Короны, которая в любой момент может вспыхнуть как новая, и на короткое время сравняться по яркости с Полярной. Ученые, специализирующиеся на подобных звездах, ожидали взрыв еще в прошлом году, но он пока не произошел. Недавно немецкие астрономы получили свидетельства того, что небесное шоу наконец-то приближается.

Начало вспышки Т Северной Короны в представлении художника

Т Северной Короны единственная в своем роде

Звезда Т Северной Короны (T CrB), известная также как Вспыхивающая звезда (Blaze Star), уже дважды радовала и удивляла астрономов. В 1866 и 1946 годах из слабенькой, заметной разве что в телескоп, она на короткое время превращалась в звезду, яркость которой можно сравнить с Полярной или с Альфеккой — самой яркой звездой того же созвездия.

Положение звезды T CrB в созвездии Северной Короны. Источник: Discover Magazine

Но взгляд даже в самый мощный телескоп на планете не раскроет главного секрета этой удивительной звезды: на самом деле она состоит из двух компонентов, расположенных слишком близко, чтобы увидеть их как отдельные источники. Более массивный из них представляет собой белый карлик — звезду на последнем этапе эволюции, которая когда-то давно сбросила часть внешних слоев, оставив плотное ядро, масса которого в 1,35 раза превышает солнечную, а диаметр примерно равен диаметру Земли. Менее массивный, но гораздо более крупный компонент — красный гигант, раздувшийся до непомерных размеров в 66 диаметров Солнца.

Пожизненно связанные гравитацией, две звезды вращаются вокруг общего центра масс и активно взаимодействуют. Из раздутого красного гиганта свежий водород медленно перетекает к белому карлику, формируя вокруг него так называемый аккреционный диск, откуда вещество постепенно попадает и на саму поверхность.

Анимация вращения двойной системы T Coronae Borealis. Источник: NASA’s Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab

В определенный момент, когда давление и температура водорода достигают критических значений, зажигается неконтролируемая термоядерная реакция, а с Земли этот взрыв наблюдается как мощная вспышка — яркость системы возрастает примерно в 1500 раз! Вскоре после этого процесс накопления свежего вещества возобновляется — вплоть до следующей вспышки. Подобные системы называются повторяющимися новыми. Они являются очень редким типом переменных звезд — в нашей Галактике их известно всего 10.

Но даже среди повторяющихся новых T CrB является уникальной. Прежде всего потому, что она является ближайшей к нам и единственной, чью вспышку можно наблюдать невооруженным глазом даже в условиях города. Вторая причина — загадочное уменьшение блеска незадолго до вспышки. Третья — не менее загадочное увеличение блеска примерно через 3 месяца после основной вспышки. Похоже, что из всех повторяющихся новых T CrB является единственной, у которой наблюдается такое поведение, и ей до сих пор нет исчерпывающего объяснения.

В ожидании вспышки

Кроме вспышек 1866 и 1946 годов, вероятно, наблюдалось еще по меньшей мере две: в 1217 и 1787 гг., хотя к подобным историческим данным следует относиться с известной осторожностью. Из этого ученые сделали вывод, что Т Северной Короны вспыхивает примерно раз в 80 лет, и с последней вспышки прошло уже 79.

В 2023 году Американская ассоциация наблюдателей переменных звезд (AAVSO) опубликовала сообщение (https://www.aavso.org/news/t-crb-pre-eruption-dip), в котором отмечалось, что текущее изменение яркости Т Северной Короны указывает на возможное, такое долгожданное, приближение ее вспышки. Там же содержался и весьма оптимистичный прогноз: с большой вероятностью этого события можно ожидать между апрелем и сентябрем 2024 года.

Следовательно, T CrB попала в фокус внимания многих наблюдателей переменных звезд — от профессионалов до любителей. Подробнее об этом мы писали в отдельной статье. За этот срок накопилось весьма много наблюдений, но среди них не было дополнительных свидетельств приближения взрыва.

Ведущий специалист в изучении Т Северной Короны, доктор Брэдли Шафер, в своем масштабном всестороннем исследовании предполагал, что вспышка может прийтись на середину 2025 года, но с погрешностью в 1,3 года. Следовательно, если это не произошло в 2024-м, то вполне может произойти в 2025–2026 гг. и даже позже.

Вариации яркости Т Северной Короны на двух длинах волн, соответствующих синему и зеленому цветам. Пики и являются вспышками. Источник: astrobites

Новые наблюдения дают надежду на очень скорое шоу

11 февраля группа немецких ученых, которые регулярно получают спектры Т Северной Короны, сообщила о внезапных драматических изменениях. В течение последнего года они ведут наблюдения за этой звездой на 2-метровом телескопе «Alfred Jensch» обсерватории им. Карла Шварцшильда в Таутенбурге (официальное название — Thüringer Landessternwarte Tautenburg).

В течение 2,5 недели ученые отслеживали увеличение интенсивности излучения в линиях водорода. Подобное поведение T CrB на самом деле уже наблюдалось, но тогда оно сопровождалось также и увеличением яркости самой системы, чего на этот раз не фиксируется. Кроме того, некоторые линии в спектре могли возникнуть только при условии увеличения температуры по меньшей мере до 40 000 K.

По мнению авторов статьи, это свидетельствует о заметном увеличении темпов аккреции — интенсивности падения вещества на белый карлик. Именно такой вид, согласно предварительным исследованиям, может иметь состояние системы незадолго до вспышки. Но насколько скоро можно ожидать вспышку — пока что точных прогнозов нет.

Изменения в спектре звезды T CrB. Видно, что в феврале линии излучения водорода стали значительно интенсивнее. Источник: Thuringian State Observatory

Стоит отметить, что интерпретация полученных данных может быть ошибочной и вовсе не означать, что нас ожидает скорая вспышка. Перед прошлой вспышкой подобные наблюдения не велись, поэтому астрономам не с чем сравнивать свежие данные. Однако если ученые правы, и если мы относительно правильно представляем основные процессы, происходящие в системе T CrB, можно ожидать следующей вспышки в любой момент. Астрономы, как профессионалы, так и любители, по всему северному полушарию ведут регулярный мониторинг яркости этой звезды, чтобы как можно тщательнее изучить, что происходит в начале вспышки.

Ни одна из известных новых, для которой наблюдалось более 2 вспышек, не придерживалась четкого распорядка: промежуток между взрывами может существенно варьироваться и отличаться в разы. Однако любые наблюдения, как профессиональные, так и любительские, пригодятся ученым для дальнейшего исследования этого удивительного Бриллианта в Короне.

Модель вспышки Т Северной Короны от NASA. Источник: NASA’s Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab

Разминувшийся с Землей астероид в 2032 году может столкнуться с Луной
На Марсе один «пылевой дьявол» съел другого
NASA поможет испытать первую в истории частную орбитальную станцию Haven-1
Ученые открыли удивительный сверхгигант, дважды сменивший цвет
Шедевр «Звездная ночь» Винсента ван Гога противоречит науке
Небесный пейзаж: астрономы заглянули в центр Млечного Пути
Внутри звезд обнаружили «музыкальный» сенсор для исследования Вселенной
Галактический аппетит: мятежная черная дыра «играет» с собственной «едой»
На пути к космосу: Rocket Lab завершила испытания второй ступени ракеты Neutron
Стрелец C: одна из самых экстремальных сред Млечного Пути