W 1181 roku astronomowie w Chinach, Japonii i świecie arabskim zauważyli na niebie nowy, jasny punkt. „Gwiazda-gość” pozostawała widoczna przez 185 dni, a później zniknęła. Nie mogli wiedzieć, że prawdopodobnie zapisali jeden z najbardziej nietypowych wybuchów gwiazdy, jakie znamy.
Dzisiaj głównym kandydatem na pozostałość po tamtym zdarzeniu jest Pa 30. NASA wybrała właśnie ten obiekt na Astronomy Picture of the Day z 7 października 2026 roku, pokazując nowe ujęcie wykonane teleskopem Gemini North na Hawajach. Obraz wygląda jak kosmiczne fajerwerki, ale za promienistą strukturą kryje się problem, którego astronomowie nadal nie potrafią w pełni rozwiązać.
Najważniejsze informacje w skrócie:
- Pa 30 jest prawdopodobną pozostałością po supernowej obserwowanej w 1181 roku.
- Historyczna „gwiazda-gość” była widoczna przez 185 dni.
- Wybuch klasyfikowany jest jako rzadka supernowa typu Iax.
- Jednym z najbardziej prawdopodobnych scenariuszy jest połączenie dwóch białych karłów.
- W centrum Pa 30 znajduje się niezwykle gorąca pozostałość gwiazdy.
- Widoczne na zdjęciu „perełki” w strukturze włókien mają około czterech dni świetlnych średnicy.
Astronomowie zapisali ten wybuch prawie dziewięć wieków temu
W 1181 roku nie istniały teleskopy, fotografia ani spektroskopia, ale obserwatorzy nieba prowadzili bardzo dokładne kroniki. W niezależnych zapisach pojawiła się wtedy informacja o nowej „gwieździe-gościu”, która przez około pół roku pozostawała widoczna na niebie. Jej położenie oraz czas obserwacji przez lata stanowiły punkt wyjścia do poszukiwania pozostałości po eksplozji.
Pa 30 zaczęła szczególnie dobrze pasować do historycznych danych dopiero po współczesnych pomiarach jej wieku, składu i prędkości rozszerzającej się materii. Badania wskazują, że obiekt powstał mniej więcej w okresie odpowiadającym wydarzeniu z 1181 roku, a jego położenie również zgadza się z dawnymi relacjami. Nowsze analizy trójwymiarowej struktury wyrzuconej materii dodatkowo wzmacniają związek Pa 30 z historyczną supernową. arXiv
To rzadki przypadek, w którym zapiski ludzi obserwujących niebo bez żadnej nowoczesnej aparatury można bezpośrednio zestawić z pomiarami wykonywanymi 845 lat później za pomocą jednych z najpotężniejszych teleskopów na Ziemi.
Pa 30 nie zachowuje się jak typowa supernowa
Pa 30 jest klasyfikowana jako pozostałość po supernowej typu Iax, czyli znacznie rzadszej i słabszej odmianie wybuchów związanych z białymi karłami. W klasycznej supernowej typu Ia biały karzeł ulega gwałtownej eksplozji termojądrowej, która może całkowicie zniszczyć gwiazdę. W przypadku typu Iax mechanizm jest mniej jednoznaczny, a część gwiazdy może przetrwać eksplozję.
W przypadku Pa 30 za najbardziej prawdopodobny uważa się scenariusz połączenia dwóch białych karłów. Są to bardzo gęste pozostałości po gwiazdach, które zakończyły normalny etap swojego życia i odrzuciły zewnętrzne warstwy. Zderzenie lub połączenie takich obiektów może doprowadzić do gwałtownej reakcji termojądrowej, ale Pa 30 pokazuje, że jej przebieg nie zawsze musi odpowiadać klasycznemu modelowi supernowej typu Ia.
Problem polega na tym, że astronomowie widzą dzisiaj zarówno wyrzuconą podczas eksplozji materię, jak i niezwykły obiekt, który pozostał w jej centrum. To właśnie jego właściwości są jednym z powodów, dla których Pa 30 nadal budzi tak duże zainteresowanie.
W centrum eksplozji nadal znajduje się niezwykle gorąca gwiazda
Centralny obiekt Pa 30 nie jest spokojną pozostałością stygnącą po wydarzeniu sprzed setek lat. Badania pokazują gwiazdę o bardzo nietypowym składzie oraz niezwykle silnym wietrze gwiazdowym. Modele wskazywały prędkość tego wypływu dochodzącą nawet do około 15 tys. km/s, co dobrze pokazuje, jak ekstremalne warunki nadal panują w centrum pozostałości.
NASA zwraca uwagę, że silny wiatr wytwarzany przez centralną gwiazdę może odpowiadać za formowanie charakterystycznych promienistych włókien widocznych na najnowszym obrazie Gemini North. Materia nie tworzy więc jednolitej rozszerzającej się powłoki, lecz długie struktury rozchodzące się od środka niczym smugi po wybuchu fajerwerków.
Wcześniejsze badania wskazywały również, że Pa 30 może zawierać jedyną znaną związaną grawitacyjnie pozostałość gwiazdową po eksplozji typu Iax. Jeśli ten obraz jest prawidłowy, część układu przetrwała katastrofę, która przez 185 dni była widoczna na ziemskim niebie.
„Perełki” na zdjęciu mają ponad 100 miliardów kilometrów
Na fotografii Gemini North uwagę przyciągają cienkie włókna ciągnące się promieniście od centrum Pa 30. Przy dokładniejszym spojrzeniu widać na nich niewielkie zgrubienia przypominające koraliki nanizane na nici. NASA podaje, że każde z takich zagęszczeń ma około czterech dni świetlnych średnicy.
Skala obrazu potrafi tutaj mocno oszukać wzrok. Cztery dni świetlne oznaczają dystans przekraczający 100 miliardów kilometrów, więc struktury wyglądające na zdjęciu jak drobne punkty są w rzeczywistości ogromnymi skupiskami materii. Ich rozmieszczenie pomaga astronomom odtworzyć sposób, w jaki materiał został wyrzucony podczas eksplozji i jak zachowuje się kilkaset lat później.
Nowsze obserwacje wykazały również dużą pustą przestrzeń wewnątrz pozostałości oraz asymetrię rozkładu materii. Nie wszystko zostało więc wyrzucone równomiernie we wszystkich kierunkach, co może być ważną wskazówką dotyczącą samego mechanizmu wybuchu.
845 lat później nadal brakuje pełnego wyjaśnienia
Połączenie dwóch białych karłów dobrze tłumaczy część właściwości Pa 30, ale nadal nie odpowiada na wszystkie pytania. Astronomowie muszą wyjaśnić między innymi nietypową strukturę wyrzuconej materii, właściwości centralnej gwiazdy oraz dokładny przebieg termojądrowej eksplozji, która najwyraźniej nie zniszczyła całego układu.
Pa 30 jest pod tym względem wyjątkowym laboratorium. Większość supernowych typu Iax obserwujemy w innych galaktykach jako krótkotrwałe rozbłyski, natomiast tutaj można badać pozostałość po eksplozji znajdującą się w Drodze Mlecznej i analizować ją niemal warstwa po warstwie. Historyczne zapisy dodatkowo podają bardzo dokładny punkt odniesienia dla wieku całej struktury.
Nowe zdjęcie Gemini North nie rozwiązuje więc zagadki eksplozji z 1181 roku. Pokazuje za to z niezwykłą dokładnością ślady wydarzenia, które obserwowano na Ziemi w czasach, gdy jedynym detektorem astronomicznym było ludzkie oko.
Źródła: NASA Science, International Gemini Observatory / NSF NOIRLab, The Astrophysical Journal, arXiv.
Dziękujemy za przeczytanie artykułu na Techoteka.pl.
Codziennie publikujemy najważniejsze informacje z Polski i ze świata dotyczące technologii, sztucznej inteligencji, nowych rozwiązań cyfrowych oraz trendów technologicznych, które kształtują przyszłość.
Obserwuj nas na Facebooku, aby być na bieżąco z najważniejszymi wydarzeniami ze świata technologii.
