От раскола до пульсара: как звезда родила Краба

Крабовидная туманность

В 1054 году произошло очень много важных событий. Римский папа и константинопольский патриарх взаимно предали друг друга анафеме, официально разделив католичество и православие, в Киеве умер Ярослав Мудрый, а китайские и японские астрономы заметили удивительное событие. На рассвете 4 июля в небе зажглась новая звезда. Современные астрономы назвали бы ее не просто новой, а cверхновой.

Примерно за 6500 лет до этого в созвездии Тельца большая звезда массой в несколько десятков солнечных выжгла все термоядерное топливо, сколлапсировала в нейтронную звезду и взорвалась. Свет от вспышки шел к Земле шесть с половиной тысяч лет.

Новое светило было видно невооруженным глазом даже днем в течение 23 дней. Множество источников сравнивало его с Венерой и с Юпитером, но, в отличие от них, звезда не передвигалась по небу среди других известных звезд. А значит, это была не планета. Почти два года новую звезду можно было видеть на небе. 6 апреля 1056 года ее увидели в последний раз.
Вроде бы ее видели и в Византии (ученый Ибн Бутлан оставил запись о ее наблюдении), а вот европейских свидетельств того времени не осталось. Есть подозрения, что наскальные изображения в Северной Америке, на которых изображена Луна и звезда, могут свидетельствовать о нашей сверхновой, но тут датировка слишком неточная — плюс-минус век.

И, кстати, нужно сказать, что к символу Турции — полумесяцу со звездой — сверхновая 1054 года уж точно не имеет отношения: этот знак встречается на монетах и печатях как минимум за 1000 лет до вспышки.

В 1056 году звезда погасла, оставшись лишь на страницах древних хроник, тем не менее сама погибшая массивная звезда продолжала эволюцию, образовав газообразную туманность.
Первым Крабовидную туманность наблюдал английский астроном и врач Джон Бевис в 1731 году, но на его наблюдение никто не обратил внимание. Потом в 1758 году француз Шарль Мессье переоткрыл ее и занес в свой каталог туманностей под символом М1, чтобы она не мешала честным астрономам открывать кометы. Кстати, современный астроном-любитель сможет увидеть ее в самый скромный любительский телескоп или даже в мощный бинокль.

Рисунок Парсонса

Wikimedia Commons

Само название «крабовидная туманность» появилось веком позже и не имеет никакого отношения к обычным крабам и к ракообразным вообще. В 1844 году астроном Уильям Парсонс, он же лорд Росс, наблюдал туманность М1 в 36-дюймовый телескоп, а результаты наблюдения зарисовал. Получилось нечто, похожее на мечехвоста (по английски — «краб-подкова», horseshoe crab). Четыре года спустя Парсонс посмотрел на Крабовидную туманность в вчетверо более мощный телескоп "Левиафан" (72 дюйма), построенный им, и уточнил свой рисунок. Сходство с крабом ушло, а название осталось.

72-дюймовый (180 см) телескоп Росса

Wikimedia Commons

Где-то в 1920-х годах астрономы начали подозревать, что Крабовидная туманность как раз и представляет собой остатки звезды 1054 года. На это указывали записи о том, что новый объект на небе располагался рядом со звездой Тянган (Дзетой Тельца). А сейчас рядом с ней находится туманность. Впрочем, природу астрономического объекта ученые поняли только в 1960-х годах, хотя еще в 1913 году Весто Слайфер, изучая спектры Краба, увидел, что по сравнению с фотографиями, сделанными несколькими годами ранее, туманность расширилась. В 1963 году было открыто радиоизлучение Крабовидной туманности, в 1964 — рентгеновское излучение.

Замедленное видео вращения (мерцания) нейтронной звезды

в центре Крабовидной туманности

Wikimedia Commons

А четыре года спустя состоялось одно из самых важных открытий: в центре туманности обнаружили пульсар PSR B0531+21. Так случилось первое уподобление остатков сверхновой и нейтронной звезды, которое и послужило поводом отождествить пульсары и нейтронные звезды. Пульсар Крабовидной вращается со скоростью 30 оборотов в секунду. Следующие полвека Крабовидная туманность стала одним из самых наблюдаемых объектов на звездном небе. И наблюдения продолжаются.

Indicator