СН 1181

Сверхновая SN 1181
	Pa 30 — это остаток сверхновой SN 1181. Здесь туманность видна как длинные тонкие нити, исходящие от центральной звезды.
	Ф
Дата	между 4 и 6 августа 1181 г.
Созвездие	Кассиопея
Прямое восхождение	00 час 53 м 11.2 с
Склонение	+67° 30′ 02.4″
Эпоха	Дж2000
Остаток	ну 30
Хозяин	Млечный Путь
Примечательные особенности	Виден ночью 185 дней.
Пиковая видимая величина	0?
Предшественник	СН 1054
С последующим	СН 1572
	[ править в Викиданных ]

Впервые наблюдавшаяся между 4 и 6 августа 1181 года, китайские и японские астрономы записали сверхновую , ныне известную как SN 1181, в восьми отдельных текстах.Одна из пяти сверхновых в Млечном Пути, уверенно идентифицированных в дотелескопических записях . ^[1] он появился в созвездии Кассиопеи и был виден и неподвижен на фоне неподвижных звезд в течение 185 дней. Ф. Р. Стефенсон первым признал, что « гостевая звезда » 1181 года нашей эры должна быть сверхновой , поскольку такой яркий транзиент, который длится 185 дней и не движется по небу, может быть только галактической сверхновой. ^[2]

ну 30

Pa 30 была открыта в 2013 году американским астрономом-любителем Даной Патчик во время поиска планетарной туманности по инфракрасным данным WISE . ^[4] Это была 30-я туманность, обнаруженная в ходе его поисков, и в результате она получила обозначение Pa 30. Pa 30 выглядела как почти круглая туманность размером примерно 171x156 угловых секунд с чрезвычайно синей центральной звездой. Pa 30 относится как к туманности (первоначально каталогизированной как IRAS 00500+6713 ), так и к центральной звезде (обозначенной как WD J005311). Раковина яркая в инфракрасном диапазоне , но очень слабая в оптическом и сначала видна только в диапазоне [O III].

В 2019 году оптическая спектроскопия центральной звезды выявила очень горячую звезду с интенсивным звездным ветром, распространяющимся с очень высокой скоростью 16 000 км/с и состоящую в основном из углерода , кислорода и неона (без водорода и гелия ). ^[5] Такая скорость могла возникнуть только в результате вспышки сверхновой или события аналогичной величины, точнее, в результате слияния двух белых карликов . Рентгеновские спектроскопические исследования оболочки также выявили очень горячую туманность, содержащую горящий углерод пепел, который может образоваться только в сверхновой. ^[6] Однако остаток звезды Па 30 — это белый карлик , а не один из обычных остатков сверхновых ( нейтронных звезд или черных дыр ). Было высказано предположение, что Pa 30 является остатком редкого класса сверхновых, известного как « сверхсветящаяся сверхновая типа Iax », и что в результате слияния белого карлика CO и белого карлика ONe образовалась остаточная оболочка вместе со сверхмассивным белым карликом. остаток. Более поздние наблюдения в полосе [SII] также выявили тонкие нитевидные структуры внутри оболочки, которые ранее не наблюдались. ^[7]^[8]

В исследовании 2021 года по данным оптической спектроскопии дублета [S II] была измерена скорость расширения туманности ~ 1100 км/с. Учитывая угловой размер Па 30 и расстояние GAIA 2,3 кпк, возраст туманности можно оценить примерно в 1000 лет. Это сделало Pa 30 новым главным кандидатом на остаток события SN 1181. ^[9] Более того, скорость расширения туманности и предполагаемая абсолютная яркость события 1181 согласуются со сверхновой типа Iax, что делает Pa 30 единственным остатком сверхновой SN Iax в нашей Галактике и единственной, которую можно детально изучить.

При температуре около 200 000 К. ^[5] WD J005311 — самая горячая известная звезда. ^{[ нужна ссылка ]}. Экстремальные свойства центральной звезды обусловлены остаточным радиоактивным распадом ⁵⁶Ni , где обычный период полураспада в 6,0 дней после захвата электрона увеличивается до многих столетий из-за полной ионизации никеля. ^[10]

3С 58

До 2013 года единственным вероятным остатком обычной сверхновой в старом историческом районе сверхновой был остаток сверхновой 3C 58. Этот остаток имеет радио- и рентгеновский пульсар , который вращается примерно 15 раз в секунду. Так исторически SN 1181 была связана с 3C 58 и ее пульсаром, хотя многие исследователи отмечали, что эта ассоциация проблематична. Например, если сверхновая и пульсар связаны, то звезда по-прежнему вращается так же быстро, как и при первом образовании. ^[11] Это контрастирует с пульсаром в Крабе , который, как известно, является остатком SN 1054 сверхновой в 1054 году, который потерял две трети своей энергии вращения практически за тот же промежуток времени. ^[12]

Возраст остатка 3C 58 оценивался по многим показателям. ^[13]^[14]Говоря точнее, собственное движение расширяющейся оболочки 3C 58 было измерено трижды, в результате чего оценочный возраст, не зависящий от расстояния, составил около 3500 лет. Показатели скорости уменьшения радиопотока имеют значительную изменчивость и неопределенность, поэтому они бесполезны для оценки возраста остатка. Оценки возраста, включающие энергию остатка и выметенную массу, бесполезны из-за большой неопределенности с расстоянием, а также предполагаемой энергетикой и плотностью. Пульсар смещен от центра 3C 58, что предполагает возраст около 3700 лет, хотя он может быть существенно моложе, если его поперечная скорость окажется высокой. Возраст вращения пульсара составляет 5380 лет. Возраст остывания нейтронной звезды составляет >5000 лет. Учитывая эти оценки возраста, 3C 58 является слишком старым остатком, чтобы его можно было связать с SN 1181.

Возможное положение сверхновой 1181 на небе было пересмотрено, чтобы включить дополнительную информацию о близости «гостевой звезды» к соседним китайским созвездиям, что привело к значительному уменьшению области ошибок. ^[15] Эта улучшенная область не содержит 3C 58, поскольку, как сообщалось, приглашенная звезда не находится близко к двум созвездиям. Таким образом, SN 1181 не связана с 3C 58. Скорее, эта новая небольшая область содержит Pa 30, который, как известно, является остатком сверхновой возрастом около 800 лет.

Галерея

Ограничения на основе древних китайских и японских наблюдений за SN 1181 (голубая область) и положением 3C 58 и Pa 30 по данным Schaefer 2023. ^[15]
Па 30, как показано с помощью WISE

См. также

Ссылки

^ Стивенсон, Ф. Ричард; Грин, Дэвид (2002). Исторические сверхновые и их остатки . Кларендон Пресс. ISBN 0-19-850766-6 .
^ Стивенсон, Ф. Ричард (1971). «Предполагаемая сверхновая в 1181 году нашей эры». Ежеквартальный журнал Королевского астрономического общества . 12 :10–38. Бибкод : 1971QJRAS..12...10S .
^ Ко, Такатоши; Сузуки, Хиромаса; Касияма, Кадзуми; Учида, Хироюки; Танака, Такааки; Тсуна, Даичи; Фудзисава, Котаро; Бамба, Ая; Сигэяма, Тошиказу (1 июля 2024 г.). «Динамическая модель для IRAS 00500+6713: остаток сверхновой типа Iax SN 1181, содержащей продукт двойного вырожденного слияния WD J005311» . Астрофизический журнал . 969 (2): 116. arXiv : 2304.14669 . дои : 10.3847/1538-4357/ad4d99 .
^ Кронбергер, М.; и др. (2014). Новые планетарные туманности и кандидаты из многоцветных многоволновых обзоров (PDF) . VI конференция «Асимметричные планетарные туманности».
^ Перейти обратно: ^а ^б Гварамадзе Василий В.; и др. (2019). «Масштабное слияние белых карликов перед окончательным крахом». Природа . 569 (7758): 684–687. arXiv : 1904.00012 . Бибкод : 2019Natur.569..684G . дои : 10.1038/s41586-019-1216-1 . ПМИД 31110332 . S2CID 90260784 .
^ Оскинова Лидия М.; и др. (2020). «Рентгеновские наблюдения объекта-супер-Чандрасекара выявили продукт слияния белых карликов ONe и CO, встроенный в предполагаемый остаток SN Iax». Астрономия и астрофизика . 644 : Л8. arXiv : 2008.10612 . Бибкод : 2020A&A...644L...8O . дои : 10.1051/0004-6361/202039232 . S2CID 221293111 .
^ Холл, Шеннон (26 января 2023 г.). «Странный остаток сверхновой поражает учёных » Природа . 614 (7947): 206. Бибкод : 2023Natur.614..206H . дои : 10.1038/d41586-023-00202-1 . ПМИД 36702966 .
^ Фезен, Роберт А.; Шефер, Брэдли Э.; Патчик, Дана (11 января 2023 г.). «Открытие исключительной оптической туманности в предполагаемом галактическом остатке SN Iax Pa 30, связанном с исторической приглашенной звездой 1181 года н.э.» . Письма астрофизического журнала . 945 (1): Л4. arXiv : 2301.04809 . Бибкод : 2023ApJ...945L...4F . дои : 10.3847/2041-8213/acbb67 .
^ Риттер, Андреас; и др. (2021). «Остаток и происхождение исторической сверхновой 1181 года нашей эры» . Письма астрофизического журнала . 918 (2): Л33. arXiv : 2105.12384 . Бибкод : 2021ApJ...918L..33R . дои : 10.3847/2041-8213/ac2253 .
^ Шен, Кен Дж.; Шваб, Иосия (2017). «Подождите: ветры после сверхновой, вызванные отсроченным радиоактивным распадом» . Астрофизический журнал . 834 (2): 180. arXiv : 1610.06573 . Бибкод : 2017ApJ...834..180S . дои : 10.3847/1538-4357/834/2/180 .
^ Панагия, Н.; Вейлер, К.В. (1980). «Абсолютная величина и классификация типа SN 1181 равна 3 C 58». Астрономия и астрофизика . 82 (3): 389–391. Бибкод : 1980A&A....82..389P .
^ Галас, ЦМФ; Туохи, ИК; Гармир, врач общей практики (1980). «Мягкие рентгеновские наблюдения остатков сверхновых HB 3 и 3C 58». Письма астрофизического журнала . 236 : L13–L16. Бибкод : 1980ApJ...236L..13G . дои : 10.1086/183188 .
^ Фезен, Роберт; Руди, Гвен; Херфорд, Алан; Сото, Альхеандро (2008). «Оптическая визуализация и спектроскопия остатка галактической сверхновой 3C 58 (G130.7+3.1)» . Серия дополнений к астрофизическому журналу . 174 (2): 379–395. Бибкод : 2008ApJS..174..379F . дои : 10.1086/522781 . S2CID 120672848 .
^ Котес, А. (2013). «Расстояние и возраст ветровой туманности пульсара 3C 58». Астрономия и астрофизика . 560 : А18. arXiv : 1307.8384 . Бибкод : 2013A&A...560A..18K . дои : 10.1051/0004-6361/201219839 . S2CID 118595074 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Шефер, Брэдли Э. (1 августа 2023 г.). «Путь от китайских и японских наблюдений сверхновой 1181 года нашей эры к сверхновой типа Iax и к слиянию CO и белых карликов ONe» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 523 (3): 3885–3904. arXiv : 2301.04807 . Бибкод : 2023MNRAS.523.3885S . дои : 10.1093/mnras/stad717 . ISSN 0035-8711 .

[1] Стивенсон, Ф. Ричард; Грин, Дэвид (2002). Исторические сверхновые и их остатки . Кларендон Пресс. ISBN 0-19-850766-6 .

[2] Стивенсон, Ф. Ричард (1971). «Предполагаемая сверхновая в 1181 году нашей эры». Ежеквартальный журнал Королевского астрономического общества . 12 :10–38. Бибкод : 1971QJRAS..12...10S .

[3] Ко, Такатоши; Сузуки, Хиромаса; Касияма, Кадзуми; Учида, Хироюки; Танака, Такааки; Тсуна, Даичи; Фудзисава, Котаро; Бамба, Ая; Сигэяма, Тошиказу (1 июля 2024 г.). «Динамическая модель для IRAS 00500+6713: остаток сверхновой типа Iax SN 1181, содержащей продукт двойного вырожденного слияния WD J005311» . Астрофизический журнал . 969 (2): 116. arXiv : 2304.14669 . дои : 10.3847/1538-4357/ad4d99 .

[4] Кронбергер, М.; и др. (2014). Новые планетарные туманности и кандидаты из многоцветных многоволновых обзоров (PDF) . VI конференция «Асимметричные планетарные туманности».

[:1-5] Перейти обратно: ^а ^б Гварамадзе Василий В.; и др. (2019). «Масштабное слияние белых карликов перед окончательным крахом». Природа . 569 (7758): 684–687. arXiv : 1904.00012 . Бибкод : 2019Natur.569..684G . дои : 10.1038/s41586-019-1216-1 . ПМИД 31110332 . S2CID 90260784 .

[6] Оскинова Лидия М.; и др. (2020). «Рентгеновские наблюдения объекта-супер-Чандрасекара выявили продукт слияния белых карликов ONe и CO, встроенный в предполагаемый остаток SN Iax». Астрономия и астрофизика . 644 : Л8. arXiv : 2008.10612 . Бибкод : 2020A&A...644L...8O . дои : 10.1051/0004-6361/202039232 . S2CID 221293111 .

[7] Холл, Шеннон (26 января 2023 г.). «Странный остаток сверхновой поражает учёных » Природа . 614 (7947): 206. Бибкод : 2023Natur.614..206H . дои : 10.1038/d41586-023-00202-1 . ПМИД 36702966 .

[8] Фезен, Роберт А.; Шефер, Брэдли Э.; Патчик, Дана (11 января 2023 г.). «Открытие исключительной оптической туманности в предполагаемом галактическом остатке SN Iax Pa 30, связанном с исторической приглашенной звездой 1181 года н.э.» . Письма астрофизического журнала . 945 (1): Л4. arXiv : 2301.04809 . Бибкод : 2023ApJ...945L...4F . дои : 10.3847/2041-8213/acbb67 .

[9] Риттер, Андреас; и др. (2021). «Остаток и происхождение исторической сверхновой 1181 года нашей эры» . Письма астрофизического журнала . 918 (2): Л33. arXiv : 2105.12384 . Бибкод : 2021ApJ...918L..33R . дои : 10.3847/2041-8213/ac2253 .

[10] Шен, Кен Дж.; Шваб, Иосия (2017). «Подождите: ветры после сверхновой, вызванные отсроченным радиоактивным распадом» . Астрофизический журнал . 834 (2): 180. arXiv : 1610.06573 . Бибкод : 2017ApJ...834..180S . дои : 10.3847/1538-4357/834/2/180 .

[11] Панагия, Н.; Вейлер, К.В. (1980). «Абсолютная величина и классификация типа SN 1181 равна 3 C 58». Астрономия и астрофизика . 82 (3): 389–391. Бибкод : 1980A&A....82..389P .

[12] Галас, ЦМФ; Туохи, ИК; Гармир, врач общей практики (1980). «Мягкие рентгеновские наблюдения остатков сверхновых HB 3 и 3C 58». Письма астрофизического журнала . 236 : L13–L16. Бибкод : 1980ApJ...236L..13G . дои : 10.1086/183188 .

[13] Фезен, Роберт; Руди, Гвен; Херфорд, Алан; Сото, Альхеандро (2008). «Оптическая визуализация и спектроскопия остатка галактической сверхновой 3C 58 (G130.7+3.1)» . Серия дополнений к астрофизическому журналу . 174 (2): 379–395. Бибкод : 2008ApJS..174..379F . дои : 10.1086/522781 . S2CID 120672848 .

[Kothes-14] Котес, А. (2013). «Расстояние и возраст ветровой туманности пульсара 3C 58». Астрономия и астрофизика . 560 : А18. arXiv : 1307.8384 . Бибкод : 2013A&A...560A..18K . дои : 10.1051/0004-6361/201219839 . S2CID 118595074 .

[:0-15] Перейти обратно: ^а ^б Шефер, Брэдли Э. (1 августа 2023 г.). «Путь от китайских и японских наблюдений сверхновой 1181 года нашей эры к сверхновой типа Iax и к слиянию CO и белых карликов ONe» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 523 (3): 3885–3904. arXiv : 2301.04807 . Бибкод : 2023MNRAS.523.3885S . дои : 10.1093/mnras/stad717 . ISSN 0035-8711 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]