Астрономы показали 13 лет из жизни новой

Астрономы из обсерватории Университета Варшавы нашли новое экспериментальное подтверждение гипотезы о спячке и периодичности взрывов новых звезд. Авторы собрали подробную информацию о поведении V1213 Центавра до и после взрыва и обнаружили, что кривая блеска звезды следует теоретическим предсказаниям. Ранее основными подтверждениями периодичности взрывов новых были остатки древних взрывов новых вблизи недавних новых — Z Жирафа и AT Рака. Исследование опубликовано в Nature.

Гипотеза о спячке и периодичности взрывов описывает поведение новой в ходе ее жизни. Сами новые звезды (nova) представляют собой двойные системы, состоящие из белого карлика и компаньона с небольшой массой. Белый карлик своей гравитацией стягивает на себя материю компаньона, причем, если этот поток меньше определенной величины, то стягивание сопровождается небольшими вспышками. В некоторый момент происходит взрыв новой — он отличается от сверхновой масштабами и тем, что обе звезды переживают его. 

После взрыва наступает фаза гибернации — спячки. Согласно теории, первые несколько сотен лет поток вещества усиливается (а вместе с ним и яркость системы), а потом, на следующие десятки тысяч — миллионы лет он остается очень слабым. И лишь потом происходит новый взрыв новой.

Для подтверждения этой гипотезы ученые следили за скачками яркости новой звезды V1213 Центавра, вспыхнувшей 8 мая 2009 года. В отличие от сверхновых, новые звезды  обладают на порядки менее выразительными скачками яркости. К примеру, видимый блеск исследованной звезды поднялся во время вспышки в несколько десятков тысяч раз — для сверхновых эта величина доходит до сотен миллионов. Благодаря обзорам неба, астрономы собрали данные не только с момента вспышки новой, но и за шесть лет до нее. 

Как и предсказывала теория, в период до взрыва астрономы увидели небольшие колебания яркости — слабые вспышки новой. В сам момент взрыва блеск двойной увеличился до 8,5 звездной величины и затем медленно спадал (примерно на 2 звездных величины за 7,5 дней). Важно отметить, что надежные данные в период до взрыва новой редко удается получить — в «спячке» двойные звезды слишком тусклые. Как правило, даже когда эти данные есть, яркость звезд до взрыва и после взрыва очень близка. Однако в случае V1213 астрономы смогли надежно показать, что даже сейчас, спустя семь лет со взрыва, яркость звезды по прежнему выше, чем в период до взрыва. По словам авторов, скорость переноса массы примерно в 52 раза выше, чем до взрыва (в 2011 году она была в 800 раз выше). 

Вспышки новых делят на несколько больших типов. В зависимости от того, как быстро нарастает и спадает их яркость выделяют быстрые, медленные и предельно медленные новые. Кроме того для некоторых звездных систем яркие вспышки новых происходят с большой частотой — их называют повторными новыми. Самой яркой новой звездой XX века стала Новая Орла 1918 года — она подняла свою яркость от 12 до -1 звездной величины, почти сравнявшись с Сириусом. В XXI веке этот статус принадлежит Новой Центавра 2013 года (V1369), ее блеск в максимуме достиг 3,3 звездной величины.

Владимир Королёв