965 лет назад вспыхнула самая известная в массовой культуре сверхновая

4 июля 1054 года по сообщениям китайских и японских астрономов в созвездии Тельца произошла вспышка сверхновой звезды SN 1054, в результате которой появилась Крабовидная туманность. Первоначально звезда была видна даже днём подобно Венере, а через 23 дня блеск её настолько уменьшился, что днём она уже не была видна, а примерно через год "исчезла" с неба.Современные оценки показывают, что звезда должна была достигнуть в момент максимального блеска звёздной величины — 7, что примерно в 10 раз ярче Венеры. Ярче на ночном небе только Луна.

Останки древней китайской обсерватории. Наблюдения за звездами астрономы вели при помощи угломерных инструментов.

Китайцы неоднократно наблюдали и описывали подобные явления, которые они называли звёздами-гостьями, не делая, по-видимому, различий между вспыхнувшими звёздами и кометами. Они относили их к божественным знакам, требующим тщательного толкования. В этот раз придворный астролог Янг Вэй-Тэ пришёл к выводу, что очередная звезда-гостья указывает на правление человека великой мудрости и добродетели и обретение страной великой силы. Он настоятельно просил, «чтобы Бюро историографии получило это сообщение». Бюро его получило и оно в итоге дошло до нас.

Трижды упоминается эта звезда и в японских источниках. Наиболее подробно о ней говорится в «Мейгетсуки» — дневнике самого известного поэта XIII века Фудзивара-но Тэйка (1162—1241), который он вёл на протяжении 60 лет. Любопытно, что название «Мейгетсуки» переводится как «Записи ясной Луны». Наблюдая за кометой 1230 года, Тэйка заинтересовался свидетельствами о прошлых звёздах-гостьях. Будучи придворным, за информацией он обратился к придворному же астрологу из бюро Оммё-рё, письмо которого и присоединил к своему дневнику. Видимо, слава поэта помогла сохранить его до наших дней, в то время как документы самого бюро сгинули в сотрясавших средневековую Японию смутах. В письме астролог сравнивал новую звезду с другим ярчайшим объектом нашего неба — Юпитером.

Основой деятельности государственного бюро Оммё-рё служило учение Оммёдо, пришедшее в Японию из Китая, как система совершения гаданий, изгнания злых духов и защиты от проклятий. В обязанности бюро входило ежедневное астрономическое наблюдение и основанное на нём гадание, результаты которого придворный астролог сообщал императору. Звёзды-гостьи, затмения и некоторые другие небесные явления считались плохими предзнаменованиями, и доклады о них императору были тайными, чтобы предотвратить вдохновлённые ими заговоры и мятежи. Возможно, этим и объясняется скудность информации о нашей героине из Японии.

Рисунок Уильяма Парсонса

А вот дальше — загадка: хорошо развитая арабская астрономия о новой звезде не упоминает. А ведь из преобладания арабских названий звёзд в атласе ясно, что за небом исламские астрономы следили очень тщательно. Впрочем, одно упоминание о ней всё же было найдено в 1978 году, но не у астронома, а у… врача! Сирийский врач XIII века Ибн Аби Усаибия составил биографическую энциклопедию известных врачей исламской эпохи. В ней он и сообщил, что врач–христианин Ибн Бутлан, работавший в Багдаде в 1054 году, оставил описание вспыхнувшей звезды.

Разгадка такой «невнимательности» исламских астрономов кроется, видимо, в их подходе, восходящем к Аристотелю, который не относил кратковременные небесные явления вроде комет и вспыхивающих звёзд к астрономии. Древнегреческий мудрец полагал их чём-то вроде погодных явлений. Поэтому исламская астрология, в отличие от китайской, зависела не от необычных случайных небесных событий, а от стабильных положений планет. Соответственно на случайные события астрологи просто не обращали внимания, хотя современному астроному это кажется очень странным.

Вслед за арабами загадочно молчат о новой звезде и европейские хронисты. Да, в Европе в это время, в отличие от арабского мира, ещё не велось серьёзных астрономических наблюдений. Однако то, что творилось на небесах, европейцы замечали и знамения толковали, что находило отражение в летописях. Скажем, вспышка предыдущей сверхновой 1006 года отмечена во многих европейских документах. Сохранились и связанные с ней предсказания астрологов о войне и голоде. А в этот раз — полное молчание.

Это тем более странно, что 1054 год — важный год для европейской цивилизации: в самом разгаре раскол христианской церкви. Именно в июле 1054 года Константинопольский патриарх и Папа Римский предали друг друга анафеме. Казалось бы, самое время для различных толкований знамений. Но — молчание. Возможно, всё дело именно в том, что главы церквей не были заинтересованы в мрачных предсказаниях о последствиях раскола. Хотя это уже конспирология. Так или иначе, но «документально» Европа не заметила вспыхнувшую звезду.

А ведь имеются обоснованные предположения, что звезду наблюдали даже индейцы Нового света. В Америке были найдены наскальные рисунки той эпохи, изображающие некую звезду рядом с серпом Луны. Причём их расположение соответствует именно звезде 1054 года.

Первым Крабовидную туманность открыл в 1731 году английский врач, физик и астроном Джон Бевис, известный также тем, что ввёл в физику понятие положительных и отрицательных зарядов. Он отметил её на карте звёздного неба в созданном им атласе «Уранография Британика», который собирался издать. Но атлас из-за банкротства издателя так официально и не был опубликован. Правда, некоторое количество его копий всё же разошлось, а часть атласа была напечатана в 1786 году под названием «Atlas Celeste».

Тем временем туманность в 1758 году независимо открыл Шарль Мессье, что повлекло за собой важное последствие. Дело обстояло так. В начале 1758 года в созвездии Тельца ожидалось предсказанное Эдмундом Галлеем появление кометы, которая позднее получит его имя. Это был очень важный момент в истории астрономии — именно для этой кометы впервые была установлена периодичность возвращения. В 1758 году как раз должно было произойти первое предсказанное её появление. Одновременно это должно было подтвердить теорию тяготения Ньютона, с помощью которой была рассчитана её орбита. В поисках кометы Мессье наткнулся на Крабовидную туманность, которую первоначально принял за искомый объект. Однако спустя некоторое время он заметил, что наблюдаемый объект не перемещается по небу, и понял свою ошибку. Комету Галлея Мессье тогда так и не нашёл, она сильно «опоздала». Но зато он пришёл к выводу, что было бы полезно составить каталог небесных туманностей, чтобы в дальнейшем не путать их с кометами. Так Крабовидная туманность стала «соавтором» знаменитого каталога Мессье, войдя в него под первым номером — М 1. Кстати, Мессье позднее получил копию атласа Бевиса и в своём каталоге 1781 года упоминает о нём, признавая приоритет английского коллеги.

Своё известное сегодня название «Крабовидная туманность» М 1 получила только почти век спустя, благодаря зарисовке астронома Уильяма Парсонса, графа Росса. Парсонс прославился изготовлением больших телескопов, благодаря которым получал детальные изображения космических объектов. Созданный им в 1847 году телескоп с диаметром зеркала 72-дюйма (1,83 метра) получил за свой размер прозвище «Левиафан» и оставался крупнейшим телескопом в мире до начала ХХ века. На рисунке, сделанном Парсонсом в 1844 году по наблюдениям на 36-дюймовом телескопе, туманность М 1 напоминала мечехвоста, которого в народе называли краб-подкова. Воздавая должное воображению графа, заметим, что он сделал важное открытие, первым обнаружив, что туманность имеет сложную, волокнистую структуру — на фоне туманного облачка видны чуть более яркие, похожие на нити образования. Позднее с помощью «Левиафана» Парсонс нарисовал более точный рисунок, не напоминавший краба, однако название уже прижилось. Хотя один из астрономов предлагал переименовать туманность в Ирландскую, поскольку её форма напомнила ему контуры острова Ирландия.

Несмотря на все наблюдения, природа этой туманности, как и других подобных объектов, оставалась загадкой. Многие, как известный английский астроном Уильям Гершель, считали их очень далёкими скоплениями звёзд, которые просто не удаётся различить в существующие телескопы. Даже Парсонс с его «Левиафаном» этого сделать не смог. Но астрономы не теряли надежды, ведь удалось же когда-то Галилею увидеть отдельные звёзды в тумане Млечного Пути.

Тем временем на помощь астрономам пришли новые методы исследований: фотографирование и спектральные измерения. В 1892 году один из основоположников астрофотографии Исаак Робертс впервые сфотографировал Крабовидную туманность. Кстати, именно он сделал первую фотографию туманности Андромеды, на которой видна её спиральная структура.

Крабовидная туманность поистине уникальный объект, сыгравший в истории современной астрофизики выдающуюся роль. Она стала первым остатком сверхновой, возраст которого удалось определить первым источником космического излучения в радио- и рентгеновском диапазонах, отождествлённым с объектом нашей Галактики. У неё впервые обнаружили синхротронное излучение, благодаря чему была понята роль релятивистских частиц и нейтронной звезды в эволюции остатков сверхновых. У пульсара Краба впервые удалось обнаружить сразу оптическое, рентгеновское и гамма-излучение. А его открытие фактически доказало существование нейтронных звёзд. Благодаря исследованиям М 1 была более глубоко обоснована теория эволюции звёзд, уточнены условия, при которых она завершается стадией нейтронной звезды.

Источник

Комментирует российский специалист по сверхновым из Института астрономии РАН Николай Чугай:

«По сей день с этой сверхновой не все ясно. Непонятна кривая блеска. Не ясно к какому типу ее отнести. С ней связана значительная часть истории астрофизики высоких энергий. Скорость ее вращения 30 раз в секунду вокруг собственной оси. Она расширяется и ее видимый размер соответствует произведению скорости расширения на то время, которое прошло. Сейчас мы видим то, что видели люди двести лет назад — хотя «сверхновая», конечно, эволюционирует. В прошлом — это был свет компактной оболочки. Если бы не было нейтронной звезды, то мы бы это излучение не увидели. От КТ мы видим то, что связано с генерацией энергии вращающейся нейтронной звезды. Напряженность магнитного поля нейтронной звезды более чем в триллион раз превышает магнитное поле Земли. Этот остаток сверхновой отличается от других остатков (Тихо, Кассиопея А и др.): здесь источник энергии - центральная нейтронная звезда, а в «тех» случаях - энергия взаимодейсвия оболочки с межзвездным газом».

Источник