Зоря Т Північної Корони от-от вибухне? Астрономи фіксують тривожні зміни!

Увага наукової спільноти прикута до унікальної зорі Т сузір’я Північної Корони, що у будь-який момент може спалахнути як нова, і на короткий час зрівнятися яскравістю з Полярною. Вчені, які спеціалізуються на подібних світилах, очікували на вибух ще минулого року, але він поки що не стався. Нещодавно німецькі астрономи отримали свідчення того, що небесне шоу нарешті наближається.

Т Північної Корони — єдина у своєму роді

Зоря Т Північної Корони (T CrB), відома також як Зоря, що спалахує (Blaze Star), вже двічі радувала та дивувала астрономів. У 1866 та 1946 роках зі слабенької, помітної хіба що в телескоп, вона на короткий час перетворювалася на зорю, яскравість якої можна порівняти з Полярною або з Альфеккою — найяскравішою зорею того ж сузір’я.

Але погляд навіть у найпотужніший телескоп на планеті не розкриє головного секрету цієї дивовижної зорі: насправді вона складається з двох компонентів, розташованих занадто близько, аби побачити їх як окремі джерела. Масивніший із них являє собою білий карлик — зорю на останньому етапі еволюції, що колись давно скинула частину зовнішніх шарів, залишивши щільне ядро, маса якого у 1,35 раза перевищує сонячну, а діаметр приблизно дорівнює діаметру Землі. Менш масивний, але набагато більший компонент — червоний гігант, що роздувся до непомірних розмірів у 66 діаметрів Сонця.

Довічно пов’язані гравітацією, дві зорі обертаються навколо спільного центру мас та активно взаємодіють. З роздутого червоного гіганта свіжий водень повільно перетікає до білого карлика, формуючи навколо нього так званий акреційний диск, звідки речовина поступово потрапляє і на саму поверхню.

Анімація обертання подвійної системи T Coronae Borealis. Джерело: NASA’s Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab

У певний момент, коли тиск та температура водню досягають критичних значень, запалюється неконтрольована термоядерна реакція, а із Землі цей вибух спостерігається як потужний спалах — яскравість системи зростає приблизно у 1500 разів! Невдовзі після цього процес накопичення свіжої речовини відновлюється — аж до наступного спалаху. Подібні системи називаються повторюваними новими. Вони є дуже рідкісним типом змінних зір — у нашій Галактиці їх відомо лише 10.

Але навіть серед повторюваних нових T CrB є унікальною. Насамперед тому, що вона є найближчою до нас та єдиною, чий спалах можна спостерігати неозброєним оком навіть в умовах міста. Друга причина — загадкове зменшення блиску незадовго до спалаху. Третя — не менш загадкове збільшення блиску приблизно через 3 місяці після основного спалаху. Схоже, що з усіх повторюваних нових T CrB є єдиною, у якої спостерігається така поведінка, і їй досі немає вичерпного пояснення.

В очікуванні спалаху

Окрім спалахів 1866 та 1946 років, ймовірно, спостерігалося іще щонайменше два: у 1217 та 1787 рр., хоча до подібних історичних даних варто ставитись з відомою обережністю. З цього вчені зробили висновок, що Т Північної Корони спалахує приблизно раз на 80 років, і з останнього спалаху минуло вже 79.

У 2023 році Американська асоціація спостерігачів змінних зір (AAVSO) опублікувала повідомлення (https://www.aavso.org/news/t-crb-pre-eruption-dip), в якому зазначалося, що поточна зміна яскравості Т Північної Корони вказує на можливе, таке довгоочікуване, наближення її спалаху. Там же містився і вельми оптимістичний прогноз: з великою ймовірністю цієї події можна очікувати між квітнем та вереснем 2024 року.

Відтак, T CrB потрапила у фокус уваги багатьох спостерігачів змінних зір — від професіоналів до аматорів. Детальніше про це ми писали в окремій статті. За цей термін накопичилося вельми багато спостережень, але серед них не було додаткових свідоцтв наближення вибуху.

Провідний фахівець у вивченні Т Північної Корони, доктор Бредлі Шафер, у своєму масштабному всебічному дослідженні припускав, що спалах може прийтися на середину 2025 року, але з похибкою у 1,3 року. Відтак, якщо це не відбулося 2024-го, то цілком може статися у 2025–2026 рр., і навіть пізніше.

Нові спостереження дають надію на дуже скоре шоу

11 лютого група німецьких вчених, які регулярно отримують спектри Т Північної Корони, повідомила про раптові драматичні зміни. Впродовж останнього року вони ведуть спостереження за цією зорею на 2-метровому телескопі «Alfred Jensch» обсерваторії ім. Карла Шварцшильда в Таутенбурзі (офіційна назва — Thüringer Landessternwarte Tautenburg).

Упродовж 2,5 тижня науковці відстежували збільшення інтенсивності випромінювання у лініях водню. Подібна поведінка T CrB насправді вже спостерігалася, але тоді вона супроводжувалася також і збільшенням яскравості самої системи, чого цього разу не фіксується. Окрім того, деякі лінії у спектрі могли виникнути лише за умови збільшення температури щонайменше до 40 000 K.

На думку авторів статті, це свідчить про помітне збільшення темпів акреції — інтенсивності падіння речовини на білий карлик. Саме такий вигляд, згідно з попередніми дослідженнями, може мати стан системи незадовго до спалаху. Але наскільки скоро можна очікувати спалах — поки що точних прогнозів немає.

Варто зазначити, що інтерпретація отриманих даних може бути хибною і зовсім не означати, що на нас очікує скорий спалах. Перед минулим спалахом подібні спостереження не велися, відтак астрономам немає з чим порівнювати свіжі дані. Проте якщо вчені праві, і якщо ми відносно правильно уявляємо основні процеси, що відбуваються у системі T CrB, можна очікувати на наступний спалах будь-якої миті. Астрономи, як професіонали, так і аматори, по всій північній півкулі ведуть регулярний моніторинг яскравості цієї зорі, аби якомога ретельніше вивчити, що відбувається на початку спалаху.

Жодна з відомих нових, для якої спостерігалося більш ніж 2 спалахи, не дотримувалася чіткого розпорядку: проміжок між вибухами може суттєво варіюватися та відрізнятися в рази. Однак будь-які спостереження, як професійні, так і любительські, стануть науковцям у пригоді для подальшого дослідження цього дивовижного Діаманта в Короні.

Модель спалаху Т Північної Корони від NASA. Джерело: NASA’s Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab