Rzadkie zjawisko niebieskie: Nowa gwiazda powracająca: Czekając na „nową gwiazdę”

Astronomowie obiecują „nową gwiazdę”: spodziewają się potężnej eksplozji na obecnie niepozornej gwieździe T Coronae Borealis (T CrB), widocznej tylko przez teleskop. Jej jasność ma wzrosnąć ponad tysiąckrotnie. To rzadkie zjawisko niebieskie będzie wówczas widoczne nawet gołym okiem: przez kilka dni gwiazda będzie świecić mniej więcej tak jasno jak Gwiazda Polarna, a nawet nieco jaśniej niż Gemma, najjaśniejsza gwiazda w gwiazdozbiorze Korony Północnej.

Jednak od półtora roku astronomowie i astronomowie amatorzy na próżno czekają na pojawienie się T CrB. Początkowo przewidywano, że nastąpi to w lutym 2024 roku. Potem w kwietniu – a ostatecznie jesienią, ale najpóźniej pod koniec roku. Nic się jednak nie wydarzyło – dlatego astronomowie stali się ostrożniejsi w swoich przewidywaniach. I bardziej krytyczni.

„Od samego początku przewidywanie czasu erupcji było błędne” – mówi astrofizyk Ulisse Munari z Uniwersytetu w Padwie, uważany za eksperta od gwiazdy T CrB. „Wiemy, że ostatnie erupcje miały miejsce w odstępie około 80 lat, ale reszta to spekulacje. Nigdzie nie jest napisane, że erupcje zawsze występują w odstępie 80 lat”.

Astronomowie określają T Coronae Borealis jako „nową okresową”, co oznacza gwiazdę, która rozbłyska jasno w mniej więcej regularnych odstępach czasu, nadając gołemu oku wygląd nowej gwiazdy. W rzeczywistości T CrB składa się z dwóch gwiazd krążących wokół siebie po ciasnych orbitach – około połowy odległości między Ziemią a Słońcem – chłodnego czerwonego olbrzyma i małego, ale bardzo gorącego białego karła.

Rozdęty olbrzym jest około 75 razy większy od naszego Słońca i nieustannie wyrzuca w przestrzeń kosmiczną wodór. Gaz gromadzi się w obracającym się dysku, a stamtąd spływa na białego karła wielkości Ziemi. W pewnym momencie na powierzchni białego karła gromadzi się tak dużo wodoru, że dochodzi do eksplozji termojądrowej. W bardzo krótkim czasie wodór spala się do helu w wyniku syntezy jądrowej. Ta reakcja uwalnia ogromną ilość energii – dzięki czemu gwiazda świeci jasno przez kilka dni, ponad 1000 do 3000 razy jaśniej niż zwykle.

W 1866 roku irlandzki astronom John Birmingham po raz pierwszy opisał jasny rozbłysk gwiazdy T CrB. Po tym, jak astronomowie zgłosili kolejny rozbłysk gwiazdy w 1946 roku, pojawiły się spekulacje, że rozbłyski te mogą występować regularnie. Zapisy historyczne zawierają obserwacje nowej w Koronie Północnej w 1788 roku, a nawet w 1217 roku.

Jednak erupcje nie są całkowicie regularne – odstępy między nimi wahają się od 78 do 81 lat. To utrudnia dokładne przewidywanie kolejnej erupcji.

Kiedy jasność T CrB nieznacznie wzrosła w lutym 2015 roku, a następnie nieznacznie spadła w czerwcu 2018 roku, wielu badaczy uznało to za oznakę zbliżającej się erupcji za kilka lat. Astronomowie obserwowali podobne zachowanie w latach poprzedzających erupcję w 1946 roku. Niektórzy naukowcy obliczyli zatem, że gwiazda powinna ponownie pojaśnieć najpóźniej we wrześniu 2025 roku. Ale byli w błędzie.

Problem, jak wyjaśnia Veronika Schaffenroth, ekspertka NOVA z Obserwatorium Krajowego Turyngii w Tautenburgu, leży w napływie wodoru na białego karła. „Ten transfer masy jest bardzo zmienny i nie do końca poznany” – mówi astronom. Średnio około 600 miliardów ton wodoru przepływa na gwiazdę co sekundę.

Jednak obserwacje z lat 2017–2023 wskazują, że napływ w tym okresie był niższy niż przed ostatnią erupcją w 1946 roku. W związku z tym zgromadzenie wystarczającej ilości materiału do wybuchu termojądrowego może zająć więcej czasu. „Nie zdziwiłbym się, gdyby erupcja nastąpiła dopiero w 2026, a nawet 2027 roku” – podkreśla Sumner Starrfield z Arizona State University, który również zajmuje się badaniem nowych.

Oznacza to, że astronomowie będą musieli poczekać i zobaczyć. W każdym razie, warto, aby astronomowie amatorzy i laicy od czasu do czasu zerkali na Koronę Północną, aby nie przegapić tego widowiska, gdy w końcu nastąpi. Korona Północy to niewielki, ale efektowny gwiazdozbiór położony między Wolarzem a Herkulesem.

Siedem najjaśniejszych gwiazd tworzy mały półkole – według mitologii greckiej jest to wysadzana klejnotami korona Ariadny, córki króla Krety, Minosa. T CrB znajduje się po lewej stronie półkola i, gdyby wybuchła, na krótko zagroziłaby Gemmą, znajdującą się w centrum korony, o miano najjaśniejszej gwiazdy.

© dpa-infocom, dpa:250823-930-945890/1