Początek tej historii sięga 6 sierpnia 1181 roku, kiedy na niebie pojawił się świecący punkt. Był tak jasny, że można było zaobserwować go gołym okiem. Nic dziwnego, że wzmianka o tym wydarzeniu znalazła się w ośmiu niezależnych tekstach astronomów z Chin i Japonii.
Rozbłysk pojawił się w gwiazdozbiorze Kasjopei i był widoczny na nocnym niebie przez około 185 dni. Zgodnie z terminologią przyjętą w chińskiej astronomii, nazwano go „gwiazdą gościnną”. Określenia tego używano do opisu jasnych obiektów, które nagle pojawiały się w miejscu, w którym wcześniej nie zaobserwowano żadnej gwiazdy, i które po pewnym czasie ponownie stawały się niewidoczne.
We współczesnej astronomii ta chińska gwiazda gościnna znana jest jako supernowa SN 1181 – jedna z zaledwie dziewięciu supernowych w Drodze Mlecznej, które zostały opisane i były widoczne gołym okiem. SN 1181 była też jedyną supernową ostatniego tysiąclecia, której pozostałości nie zostały odnalezione.
Długie poszukiwania śladów supernowej
Supernowa to termin określający kilka rodzajów kosmicznych eksplozji. Zazwyczaj odnosi się on do przemian zachodzących w obrębie jednej gwiazdy, prowadzących do ogromnego wybuchu.
Pozostałością po supernowych są mgławice – obłoki gazu i pyłu międzygwiezdnego, które po kilku tysiącach lat ulegają całkowitemu rozproszeniu. W Drodze Mlecznej zidentyfikowano obecnie ponad 260 takich pozostałości.
Aby potwierdzić, że rozbłysk z 1181 r. spowodowała supernowa, należałoby znaleźć pozostawiony po niej ślad. Wcześniejsze badania sugerowały, że takim śladem jest mgławica 3C 58, która znajduje się w gwiazdozbiorze Kasjopei w miejscu zbliżonym do tego, jakie wskazywali astronomowie z XII wieku. Choć uważano ją za najlepszą kandydatkę, to wiele aspektów – w tym szacowany wiek mgławicy – podważało prawdziwość tej teorii.
Teraz zespół astronomów z Uniwersytetu Manchesterskiego w Wielkiej Brytanii twierdzi, że rozwiązał liczącą 840 lat kosmiczną zagadkę i znalazł prawdziwy ślad SN 1181. Ma nim być odkryta w 2013 roku mgławica Pa 30, otaczająca jedną z najgorętszych gwiazd naszej galaktyki – gwiazdę Parkera.
Co się stało w 1181 roku?
Autorzy nowego badania wykorzystali historyczne dokumenty, które opisywały zarejestrowaną w XII wieku „gwiazdę gościnną”, aby jak najdokładniej zlokalizować jej położenie. – Historyczne raporty umieszczały gwiazdę pomiędzy dwoma chińskimi konstelacjami – Chuanshe i Huagai. Gwiazda Parkera bardzo dobrze pasowała do tej pozycji – wyjaśnia prof. Albert Zijlstra, astrofizyk z Uniwersytetu Manchesterskiego i główny autor badania.
Gwiazdę Parkera oraz mgławicę Pa 30 odkryto w 2013 roku, dzięki czemu naukowcy dysponowali już pewnymi danymi z dotychczasowych obserwacji, a to pozwoliło im ustalić, jak szybko Pa 30 się rozszerza. Astronomowie z Uniwersytetu Manchesterskiego odkryli, że mgławica powiększa się z prędkością 1100 km/s i obliczyli, że musiała narodzić się około 1000 lat temu – a więc w czasach starożytnej supernowej SN 1181.
Już wcześniej sugerowano, że Pa 30 i Parker powstały w wyniku zderzenia dwóch białych karłów – supergęstych pozostałości gwiazd. Takie kolizje prowadzą do stosunkowo słabych i rzadko spotykanych supernowych typu lax. Nowe badania potwierdzają te przypuszczenia.
– SN 1181 była słaba i bardzo powoli gasła, co sugeruje, że była to prawdopodobnie supernowa typu lax. Połączenie wszystkich informacji – takich jak wiek, położenie, jasność i historycznie zarejestrowany czas trwania – sugeruje, że gwiazda Parkera i Pa 30 są pozostałościami tej starożytnej supernowej – powiedział Zijlstra.
Tak więc astronomowie, którzy 840 lat temu z niepokojem spoglądali w niebo, mieli okazję podziwiać jeden z niezwykłych kosmicznych spektakli – zderzenie dwóch gwiazd.
Źródła: University of Manchester, The Astrophysical Journal Letter.