Большинство людей никогда не видели нову. Это звездное представление скоро появится в ночном небе рядом с вами (с некоторыми оговорками).
До конца 2024 года — буквально в любой момент — ожидается, что на сцене появится новая звезда, которая затем исчезнет примерно так же быстро, как вы успеете посмотреть первые шесть фильмов «Звездных войн» подряд. При достаточно темном небе и небольшой помощи, где именно смотреть, звездочеты на большей части северного полушария мира имеют хорошие шансы увидеть звезду этого шоу — нову. Космические критики утверждают, что она затмит все, кроме нескольких десятков самых ярких звезд на ночной сцене.
Технически это не будет новая звезда. Скорее, это будет анкор. И существует вероятность, что взрывная, но потенциально капризная звезда может задержать все представление на месяцы или даже годы.
Такова судьба попыток предсказать изменчивую натуру нов (ученые предпочитают множественное число «новы», кстати).
Тем не менее, энтузиасты среди глобальных астрономов, профессионалов и любителей, затаили дыхание в ожидании неминуемого взрыва в двойной звездной системе с весьма невыразительным названием Т Короны Северной.
Прозванная фанатами Т CrB, эта пара звезд в последний раз вспыхнула в 1946 году. С тех пор они тихо вращались друг вокруг друга на расстоянии 3 000 световых лет, слишком тусклые, чтобы их можно было заметить невооруженным глазом между вспышками, которые происходят примерно каждые 80 лет.
Хотя нова (по-латыни «новая») будет выглядеть, как любая другая звезда, когда с нашей точки зрения она засветится, астрофизика этого бурного события захватывающая, как и полная непредсказуемость. И возможность увидеть одно из этих эфемерных шоу крайне редка. За последние 20 лет только пять нов были достаточно яркими, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом — без биноклей или телескопов — и то лишь в условиях крайне темного неба в отдаленных местах.
Для сравнения, ожидается, что Т CrB станет настоящей звездой.
«Т CrB будет самым ярким событием новы за последние два поколения и, вероятно, останется самой яркой новой на следующие два поколения», — сказал мне Брэдли Шефер, профессор астрономии и астрофизики в Университете штата Луизиана.
Хотя вход на это шоу бесплатный, рекомендуется некоторая предварительная подготовка. Прожектор включится с небольшим или вообще без предупреждения, когда новорожденная нова внезапно начнет светиться примерно так же ярко, как Полярная звезда. Конечно, потребуется чистое небо, и чем темнее ваше место нахождения, тем лучше. Людям в больших городах или других местах с сильным световым загрязнением может быть сложно найти другие звезды в регионе, которые помогут найти нову, когда она вспыхнет.
Ваш задний двор может стать идеальным местом для наблюдения. Почти любое место в северном полушарии с открытым видом на небо подойдет. Но рекомендуется простая предварительная разведка, которую можно сделать уже сегодня вечером.
Вот что вы найдете ниже:
∘ Как создаются новые звезды
∘ Это не сверхнова
∘ Когда можно ожидать нову?
∘ На всякий случай: подготовьтесь заранее
∘ Карта: где и как найти нову
Как образуются новые звезды
Радость от этого события усиливается, когда узнаешь о действующих лицах — обычно скрытых объектах, которые иногда освещают космический большой экран.
Создание новы обычно включает в себя две звезды, связанные вместе в вечном танце под ритм гравитации. Двойные звезды обычны в нашей галактике Млечный Путь, и эта пара танцует вместе уже миллиарды лет, стареет с относительной грацией, которую в последнее время нарушают периодические вспышки.
Пару Т CrB доминирует красный гигант — тип звезды, в который наше Солнце превратится через несколько миллиардов лет, когда, постарев и раздувшись, оно поглотит Землю и другие внутренние планеты. Другая звезда в дуэте Т CrB — белый карлик. Эти крошечные объекты представляют собой следующий и конечный этап звездной эволюции для красного гиганта, который исчерпал весь свой ядерный топлив и превратился в землеподобную, почти мертвую звезду с массой, примерно равной массе нашего Солнца.
Я сказал «почти мертвую». Как серьезные поклонники большого экрана знают, есть большая разница между «почти мертвым» и «все мертвым».
Как и все, что «почти мертвое», белый карлик все еще немного жив. Но чтобы ожить, ему нужно оживление, которое он получает благодаря притоку газа от красного гиганта (см. иллюстрацию выше).
«Сверхплотный белый карлик может красть материал у звезды-компаньона в процессе, известном как аккреция, вызывая накопление слоя водорода на поверхности белого карлика», — объяснил Марк Холландс, специалист по изучению белых карликов в Университете Уорика в Великобритании. «Когда достаточное количество материала накапливается, этот слой достигает критической температуры, вызывая водородный синтез. Это мощное ядерное детонационное взрыв выталкивает газ с поверхности белого карлика в виде горячей светящейся оболочки».
Возможно, это кажется невероятным для случайного наблюдателя за звездами, но в то время как поверхностный газ сдувается, ядро белого карлика остается целым, снова становясь «почти мертвым» и готовым начать зарядку.
Большинство нов оживают тысячи или даже миллионы лет. В нашей галактике известно только 10 нов, которые оживают за период менее 100 лет, объяснил Шефер в начале этого года в журнале Sky & Telescope.
Это не сверхновая
Новы не то же самое, что сверхновые.
Новы вспыхивают и светятся в тысячи раз ярче в течение нескольких часов или дней, затем угасают и живут, чтобы вспыхнуть снова.
Сверхновы взрываются звезда, практически превращая ее в кусочки, оставляя после себя только красивое расширяющееся облако газа и пыли, а иногда и центральную черную дыру.
Когда Т CrB вспыхнет, астрономы получат возможность тщательно изучить редкое явление глубокого космоса, к которому они редко имели возможность подготовиться. Они смогут изучить не только видимый свет, но и все другие формы света, которые мы не можем видеть глазами, используя различные телескопы по всему миру и в космосе, которые будут наготове и готовы нацелиться на возрожденную звезду.
«Новы производят симфонию электромагнитного излучения, от радиоволн до инфракрасного, видимого, ультрафиолетового света до рентгеновских и высокоэнергетических гамма-лучей», — объяснил Коджи Мукаи, исследователь астрофизики в Космическом центре НАСА имени Годдарда.
«Чтобы оценить полную симфонию, нужно увидеть весь диапазон (представьте, что вы слушаете только одну октаву звука в симфонии Бетховена)», — сказал мне Мукаи. «Когда Т CrB вспыхнет как нова, мы услышим полную симфонию впервые, отчасти потому, что она относительно близка и ярка, и отчасти потому, что у нас сейчас есть набор инструментов, чувствительных практически ко всему диапазону электромагнитного излучения, включая те, которых у нас не было до недавнего времени».
Когда можно ожидать нову?
Нова Т CrB появится в созвездии Северной Короны, также известном как Corona Borealis. Отсюда и такое сложное название для звезды — Т Coronae Borealis.
Астрономы заметили вспышки Т CrB на протяжении веков. До вспышки 1946 года телескопические наблюдения показывали, что объект становится ярче в течение нескольких лет, а затем, за несколько месяцев до вспышки, он тускнел. То же самое произошло в 1866 году. Недавно снова был зафиксирован подобный паттерн предвспышечных колебаний, с потемнением, зарегистрированным ранее в этом году, что сигнализировало Шеферу и его коллегам о скором возрождении звезды.
На момент написания этой статьи мы находимся примерно на середине шестимесячного или восьмимесячного окна высокой вероятности. И поскольку Т CrB еще не вспыхнула, вероятность того, что это произойдет к концу лета, высока, сказал Шефер в письме. Несмотря на все неопределенности, по его словам, «вспышка до конца года очень вероятна».
Однако есть шанс, что астрономы будут обмануты и что Т CrB не выйдет на сцену в этом году.
«Повторяющиеся новы непредсказуемы и противоречивы», — отметил Мукаи. «Когда вы думаете, что они не могут следовать определенному паттерну, они делают это — и как только вы начинаете полагаться на их повторение, они полностью от него отклоняются».
Вспышка может произойти до сентября, сказал Мукаи. Но…
«Более надежный прогноз — это то, что она произойдет в любой момент с настоящего времени до конца десятилетия», — сказал он. «Это, вероятно, лучшее, что мы можем сделать, потому что мы не можем заглянуть глубоко в сердце белого карлика, где произойдет ядерный взрыв».
На всякий случай: подготовьтесь заранее
Люди в больших городах или других местах с сильным световым загрязнением могут столкнуться с трудностями, если не невозможностью увидеть более тусклые звезды в регионе, которые помогут найти нову (карта ниже). В Манхэттене, среди всех зданий, которые блокируют вид, и ярких городских огней, вы можете смотреть на небо ночью и увидеть только несколько звезд, если вообще хоть одну.
Хорошая новость заключается в том, что любая звезда при заданной внутренней светимости кажется ярче нашим глазам, когда она находится прямо над головой, потому что ее свет проходит через меньшее количество земной атмосферы, со всеми ее молекулами влаги, тумана и другими светорассеивающими частицами.
Шефер ожидает, что нова достигнет пика яркости между 1,7 и 2,0 по шкале яркости астрономов. Это означает, что она может быть немного ярче Полярной звезды, 48-й по яркости звезды, которая светится с величиной 1,98.
Ожидаемая яркость новы Т CrB является оценкой для пика. С таким количеством профессиональных и любительских астрономов, наблюдающих за рождением этой новы, можно быть уверенным, что интернет будет наводнен сообщениями о вспышке в течение часа или около того.
Тогда вы захотите выйти и взглянуть при первой возможности. Очевидно, что потребуется чистое небо.
«Она будет на пике только день или два и исчезнет для невооруженного глаза всего за семь дней», — прогнозирует Шефер, который сделал свой первый анализ Т CrB, когда был в старшей школе.
Мукаи в целом соглашается с прогнозируемой яркостью и продолжительностью события. «Когда она достигнет своего пика, вероятно, она быстро угаснет», — сказал он. «Она, вероятно, останется видимой невооруженным глазом около пяти дней, если судить по событию 1946 года».
Но не ждите, чтобы заранее познакомиться с местом, где появится Т CrB. Абсолютный пик яркости может длиться всего несколько часов. И найти одну звезду среди многих может быть трудной задачей для тех, кто не знаком с ночным небом.
Лучший вариант — заранее сориентироваться и изучить участок неба, где появится нова. Бинокль может сильно помочь, позволяя увидеть более тусклые звезды, особенно если вы живете в городской или пригородной зоне с сильным световым загрязнением.
Карта: где и как найти нову
Приложение для поиска звезд на телефоне — большая помощь. Я использую приложение Star Chart, одно из многих бесплатных и простых в использовании вариантов, которые вы можете выбрать (Space.com рассмотрел несколько из них). Просто поднесите телефон к небу, и названия звезд появятся волшебным образом.
Карта ниже показывает мой вид почти прямо над головой в начале июня, в 9 часов вечера в Аризоне. Ваш вид будет иметь другую ориентацию в зависимости от того, в каком направлении вы смотрите, когда поднимаете глаза, но взаимосвязи между этими звездами останутся прежними, и вся сцена будет примерно над головой глубоко ночью.
Вот что нужно сделать сейчас:
Выйдите на улицу сегодня вечером или в любую ясную ночь, предпочтительно, когда луна не полна или почти не полна, так как ее свет затмевает более тусклые звезды. Найдите самое темное место, которое вы можете, подальше от уличных и домашних огней. Дайте своим глазам адаптироваться к темноте в течение 15 минут или дольше, что позволит вам увидеть более тусклые звезды.
Найдите Арктур (самую яркую звезду на небе северного полушария). Если вы можете увидеть Большую Медведицу, следуйте по дуге рукоятки и «дуге» до Арктура. Вы не сможете его пропустить. Затем найдите Вегу (вторая по яркости звезда) с небольшой помощью карты. Если вы поднимете руки, как судья, сигнализирующий о тачдауне, расстояние между вашими руками примерно будет соответствовать расстоянию между Арктуром и Вегой. Далее, найдите Альфекка почти точно на линии между двумя яркими звездами, на одну треть пути от Арктура. Альфекка менее яркая, но все еще самая яркая звезда в этом среднем регионе. Если ваше небо достаточно темное, вы увидите подковообразный узор, называемый Северной Короной. Открытый конец подковы примерно равен ширине трех пальцев на вытянутой руке. Бинокль может помочь увидеть все звезды в подковообразной Северной Короне. Когда нова родится, она появится чуть-чуть в стороне от подковы, как показано на карте (чуть-чуть — это научный термин, означающий «немного»). В еще более технических терминах, на вытянутой руке, нова будет на два или три пальца от Альфекки. Если Т CrB достигнет ожидаемого пика яркости, она будет ярче Альфекки. Если вы не можете увидеть Альфекку из-за светового загрязнения — в городах или очень ярких пригородах это будет на грани — вам, возможно, придется найти более темное место.
Я никогда не говорил, что будет легко заметить нову. И она будет выглядеть как любая другая звезда — точка света. Так что, да, это не будет так драматично, как полное солнечное затмение в этом году, или единственное в жизни зрелище северного сияния, которое я глупо пропустил здесь, в Аризоне. В худшем случае, вы узнаете названия и местоположения двух самых ярких звезд на вашем ночном небе и, возможно, заметите созвездие, которого раньше не замечали. В лучшем случае это шанс увидеть небесное событие, которое вряд ли повторится в течение вашей жизни.
«Есть несколько повторяющихся нов с очень короткими циклами, но, как правило, мы редко видим повторную вспышку в течение человеческой жизни, и редко такую, которая находится так относительно близко к нашей системе», — сказала Ребекка Хаунселл, научный сотрудник НАСА в Космическом центре Годдарда, специализирующаяся на событиях нов. «Это невероятно захватывающе — иметь это место в первом ряду».
Расскажите друзьям, разбудите детей, возьмите соседей и не упустите возможность увидеть этот невероятный акт космического создания… когда бы он ни случился.
О, я забыл добавить этот интересный факт: Т CrB уже вспыхнула. Не волнуйтесь, вы не пропустили ее. Но поскольку двойная звездная система находится на расстоянии 3 000 световых лет от Земли, когда она появится как нова в нашем ночном небе, мы будем наблюдать вспышку, которая произошла 3 000 лет назад, вскоре после того, как древние египтяне создали первые солнечные часы для отслеживания времени. Свет только сейчас добирается до нас.