Загадочная

Крабовидная туманность - самый наблюдаемый объект за пределами Солнечной системы

Наука и жизньНаука

Загадочная

Кандидат физико-математических наук Алексей Понятов

Одно из самых больших изображений Крабовидной туманности, сделанных телескопом «Хаббл» (НАСА). Составлено из 24 фото, полученных в 1999—2000 годах. Оранжевые нити — остатки звезды, состоящие в основном из водорода. Голубой цвет в центре — синхротронное излучение. Синий — в нитях во внешней части туманности — представляет нейтральный кислород, зелёный — однократно ионизированную серу, а красный — дважды ионизированный кислород. Иллюстрация: NASA, ESA, J. Hester and A. Loll.

Мы можем разделить астрономию на две части: Крабовидная туманность и астрономия всего остального.
Джефри Бербидж, английский астроном

Ни один другой космический объект не стимулировал развитие астрофизики так, как эта удивительная туманность. Совершённые благодаря ей открытия связаны с большинством разделов астрофизики. Но и сегодня не все её тайны раскрыты.

Свою первую загадку Крабовидная туманность задала в момент рождения, а затем она регулярно подкидывала очередной сюрприз на каждом этапе развития астрономии, став наиболее наблюдаемым объектом на небе за пределами Солнечной системы и породив около 6000 научных работ.

Загадка первая: невнимательные европейцы

На рассвете 4 июля 1054 года по христианскому летоисчислению китайские астрономы, которых правильнее будет назвать астрологами, обнаружили в созвездии Тьен-Куан (Телец) новую звезду, светившую столь ярко, что была видна в дневное время на протяжении 23 дней. Они сравнивали её блеск с блеском Венеры, которую тоже можно увидеть после восхода Солнца. Современные оценки показывают, что звезда должна была достигнуть в момент максимального блеска звёздной величины — 7, что примерно в 10 раз ярче Венеры. Ярче на ночном небе только Луна. Как зафиксировано в китайских хрониках, в ночное время звезда была видна в течение 22 месяцев, до 10 апреля 1056 года. Китайцы неоднократно наблюдали и описывали подобные явления, которые они называли звёздами-гостьями, не делая, по-видимому, различий между вспыхнувшими звёздами и кометами. Они относили их к божественным знакам, требующим тщательного толкования. В этот раз придворный астролог Янг Вэй-Тэ пришёл к выводу, что очередная звезда-гостья указывает на правление человека великой мудрости и добродетели и обретение страной великой силы. Он настоятельно просил, «чтобы Бюро историографии получило это сообщение». Бюро его получило, и оно в итоге дошло до нас.

Трижды упоминается эта звезда и в японских источниках. Наиболее подробно о ней говорится в «Мейгетсуки» — дневнике самого известного поэта XIII века Фудзивара-но Тэйка (1162—1241), который он вёл на протяжении 60 лет. Любопытно, что название «Мейгетсуки» переводится как «Записи ясной Луны». Наблюдая за кометой 1230 года, Тэйка заинтересовался свидетельствами о прошлых звёздах-гостьях. Будучи придворным, за информацией он обратился к придворному же астрологу из бюро Оммё-рё, письмо которого и присоединил к своему дневнику. Видимо, слава поэта помогла сохранить его до наших дней, в то время как документы самого бюро сгинули в сотрясавших средневековую Японию смутах. В письме астролог сравнивал новую звезду с другим ярчайшим объектом нашего неба — Юпитером.

Основой деятельности государственного бюро Оммё-рё служило учение Оммёдо, пришедшее в Японию из Китая, как система совершения гаданий, изгнания злых духов и защиты от проклятий. В обязанности бюро входило ежедневное астрономическое наблюдение и основанное на нём гадание, результаты которого придворный астролог сообщал императору. Звёзды-гостьи, затмения и некоторые другие небесные явления считались плохими предзнаменованиями, и доклады о них императору были тайными, чтобы предотвратить вдохновлённые ими заговоры и мятежи. Возможно, этим и объясняется скудность информации о нашей героине из Японии.

А вот дальше — первая загадка: хорошо развитая арабская астрономия о новой звезде не упоминает. А ведь из преобладания арабских названий звёзд в атласе ясно, что за небом исламские астрономы следили очень тщательно. Впрочем, одно упоминание о ней всё же было найдено в 1978 году, но не у астронома, а у… врача! Сирийский врач XIII века Ибн Аби Усаибия составил биографическую энциклопедию известных врачей исламской эпохи. В ней он и сообщил, что врач–христианин Ибн Бутлан, работавший в Багдаде в 1054 году, оставил описание вспыхнувшей звезды.

Разгадка такой «невнимательности» исламских астрономов кроется, видимо, в их подходе, восходящем к Аристотелю, который не относил кратковременные небесные явления вроде комет и вспыхивающих звёзд к астрономии. Древнегреческий мудрец полагал их чём-то вроде погодных явлений. Поэтому исламская астрология, в отличие от китайской, зависела не от необычных случайных небесных событий, а от стабильных положений планет. Соответственно на случайные события астрологи просто не обращали внимания, хотя современному астроному это кажется очень странным.

Вслед за арабами загадочно молчат о новой звезде и европейские хронисты. Да, в Европе в это время, в отличие от арабского мира, ещё не велось серьёзных астрономических наблюдений. Однако то, что творилось на небесах, европейцы замечали и знамения толковали, что находило отражение в летописях. Скажем, вспышка предыдущей сверхновой 1006 года отмечена во многих европейских документах. Сохранились и связанные с ней предсказания астрологов о войне и голоде. А в этот раз — полное молчание!

Это тем более странно, что 1054 год — важный год для европейской цивилизации: в самом разгаре раскол христианской церкви. Именно в июле 1054 года Константинопольский патриарх и Папа Римский предали друг друга анафеме. Казалось бы, самое время для различных толкований знамений. Но — молчание. Возможно, всё дело именно в том, что главы церквей не были заинтересованы в мрачных предсказаниях о последствиях раскола. Хотя это уже конспирология. Так или иначе, но «документально» Европа не заметила вспыхнувшую звезду.

А ведь имеются обоснованные предположения, что звезду наблюдали даже индейцы Нового света. В Америке были найдены наскальные рисунки той эпохи, изображающие некую звезду рядом с серпом Луны. Причём их расположение соответствует именно звезде 1054 года.

Загадка вторая: странная туманность

Первым Крабовидную туманность открыл в 1731 году английский врач, физик и астроном Джон Бевис, известный также тем, что ввёл в физику понятие положительных и отрицательных зарядов. Он отметил её на карте звёздного неба в созданном им атласе «Уранография Британика», который собирался издать. Но атлас из-за банкротства издателя так официально и не был опубликован. Правда, некоторое количество его копий всё же разошлось, а часть атласа была напечатана в 1786 году под названием «Atlas Celeste».

Часть созвездия Тельца из атласа Дж. Бевиса «Уранография Британика». Крабовидная туманность изображена размытым кружком рядом со звездой ζ Тельца (самый край нижнего рога). Иллюстрация из статьи: J. Jeff Hester The Crab Nebula: An Astrophysical Chimera Annu. Rev. Astro. Astrophys. 2008.46:127—155.

Тем временем туманность в 1758 году независимо открыл Шарль Мессье, что повлекло за собой важное последствие. Дело обстояло так. В начале 1758 года в созвездии Тельца ожидалось предсказанное Эдмундом Галлеем появление кометы, которая позднее получит его имя. Это был очень важный момент в истории астрономии — именно для этой кометы впервые была установлена периодичность возвращения. В 1758 году как раз должно было произойти первое предсказанное её появление. Одновременно это должно было подтвердить теорию тяготения Ньютона, с помощью которой была рассчитана её орбита. В поисках кометы Мессье наткнулся на Крабовидную туманность, которую первоначально принял за искомый объект. Однако спустя некоторое время он заметил, что наблюдаемый объект не перемещается по небу, и понял свою ошибку. Комету Галлея Мессье тогда так и не нашёл, она сильно «опоздала». Но зато он пришёл к выводу, что было бы полезно составить каталог небесных туманностей, чтобы в дальнейшем не путать их с кометами. Так Крабовидная туманность стала «соавтором» знаменитого каталога Мессье, войдя в него под первым номером — М 1. Кстати, Мессье позднее получил копию атласа Бевиса и в своём каталоге 1781 года упоминает о нём, признавая приоритет английского коллеги.

Своё известное сегодня название «Крабовидная туманность» М 1 получила только почти век спустя, благодаря зарисовке астронома Уильяма Парсонса, графа Росса. Парсонс прославился изготовлением больших телескопов, благодаря которым получал детальные изображения космических объектов. Созданный им в 1847 году телескоп с диаметром зеркала 72-дюйма (1,83 метра) получил за свой размер прозвище «Левиафан» и оставался крупнейшим телескопом в мире до начала ХХ века. На рисунке, сделанном Парсонсом в 1844 году по наблюдениям на 36-дюймовом телескопе, туманность М 1 напоминала мечехвоста, которого в народе называли краб-подкова. Воздавая должное воображению графа, заметим, что он сделал важное открытие, первым обнаружив, что туманность имеет сложную, волокнистую структуру — на фоне туманного облачка видны чуть более яркие, похожие на нити образования. Позднее с помощью «Левиафана» Парсонс нарисовал более точный рисунок, не напоминавший краба, однако название уже прижилось. Хотя один из астрономов предлагал переименовать туманность в Ирландскую, поскольку её форма напомнила ему контуры острова Ирландия.

На иллюстрации XIX века изображён 36-дюймовый телескоп У. Парсонса (1839 год), с помощью которого астроном сделал рисунок туманности, получившей название Крабовидная.

Несмотря на все наблюдения, природа этой туманности, как и других подобных объектов, оставалась загадкой. Многие, как известный английский астроном Уильям Гершель, считали их очень далёкими скоплениями звёзд, которые просто не удаётся различить в существующие телескопы. Даже Парсонс с его «Левиафаном» этого сделать не смог. Но астрономы не теряли надежды, ведь удалось же когда-то Галилею увидеть отдельные звёзды в тумане Млечного Пути.

Тем временем на помощь астрономам пришли новые методы исследований: фотографирование и спектральные измерения. В 1892 году один из основоположников астрофотографии Исаак Робертс впервые сфотографировал Крабовидную туманность. Кстати, именно он сделал первую фотографию туманности Андромеды, на которой видна её спиральная структура. А в 1913 году Весто Слайфер получил первые спектры М 1. И сразу же возникли новые загадки. Во-первых, спектр М 1 оказался непрерывным. Но если туманность представляет собой облако нагретого газа, то её спектр должен был быть линейчатым, то есть состоять из отдельных частот, соответствующих химическим элементам, входящим в облако. Непрерывный тепловой спектр возникает только у горячего плотного непрозрачного тела, такого как звезда. Но туманность — не звезда! Эта тайна излучения Крабовидной туманности оставалась неразгаданной почти сорок лет.

Авторизуйтесь и читайте статьи из популярных журналов

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Бизнесменская зорька Бизнесменская зорька

Вероника Романова – ведущая утренней программы «Стартап» на канале «РБК»

Maxim, август'19
Как правильно выбрать телескоп и смотреть звезды Как правильно выбрать телескоп и смотреть звезды

Основные этапы выбора и особенности разных типов телескопов

CHIP, июнь'19
Нагулять аппетит Нагулять аппетит

Чтобы узнать истинный вкус многих вещей, отправляйтесь туда, откуда они родом

National Geographic Traveler, апрель'19
За одну открытую две закрытые дают За одну открытую две закрытые дают

За прошлый год в России ликвидировали в два раза больше компаний, чем открыли

РБК, июнь'19
«Все выдумки не стоят естества…» «Все выдумки не стоят естества…»

На свете есть немало людей, уверенных, что небо над нами бороздят НЛО

Наука и жизнь, июль'19
Тест камеры Huawei P30 Pro: заменит ли обычную камеру? Тест камеры Huawei P30 Pro: заменит ли обычную камеру?

Huawei P30 Pro при тестировании камеры нас удивил

CHIP, июнь'19
Оградить и уничтожить Оградить и уничтожить

Геохимические барьеры – средство защиты природы от человеческой деятельности

Популярная механика, июнь'19
Трамп — спелая кукуруза и другие звёздные причёски-мемы Трамп — спелая кукуруза и другие звёздные причёски-мемы

Самые смешные мемы про укладки российских и зарубежных селебрити

Cosmopolitan, июнь'19
Маттиас Шепп: «Немецкие компании были, есть и будут чемпионами локализации в России» Маттиас Шепп: «Немецкие компании были, есть и будут чемпионами локализации в России»

Что мотивирует немецкий бизнес на инвестиции в России

РБК, март'19
Оценочное осуждение Оценочное осуждение

Какие обвинения Следственный комитет предъявляет основателю «Рольфа»

РБК, июнь'19
Дакота-блюз Дакота-блюз

Жарким летним деньком мы отправились за сцену к певице Рите Дакоте

Maxim, август'19
Рост в долг не устроил министра Рост в долг не устроил министра

ЦБ и Минэкономразвития разошлись во взглядах на потребительское кредитование

РБК, июнь'19
Наташа Рамсей-Леви о том, почему выбрала для показа Chloé Шанхай и возродила старый логотип Наташа Рамсей-Леви о том, почему выбрала для показа Chloé Шанхай и возродила старый логотип

Наташа Рамсей-Леви рассказала все о только что показанной коллекции

Vogue, июнь'19
Бабушка, живущая в сети: как пенсионерка зарабатывает больше миллиона рублей в месяц благодаря YouTube Бабушка, живущая в сети: как пенсионерка зарабатывает больше миллиона рублей в месяц благодаря YouTube

Проект приносит по 1,2 млн рублей выручки и около 300 000 рублей прибыли в месяц

Forbes, июнь'19
Шанс разбудить провинцию Шанс разбудить провинцию

Важнейший социальный эффект ВСМ гораздо важнее сроков их окупаемости

Эксперт, июнь'19
Молчание — знак согласия Молчание — знак согласия

Способ справиться с лихорадкой большого города

Vogue, июль'19
Pharaoh Pharaoh

Фараон – главный рулевой рэп-сцены

Esquire, июнь'19
Без цензуры: звезды, которые не стыдятся говорить с детьми о сексе Без цензуры: звезды, которые не стыдятся говорить с детьми о сексе

Звезды, которые не боятся обсуждать с малышами «запретные» темы

Cosmopolitan, июнь'19
«Меня долго считали пустозвоном»: стиль Юргена Клоппа, который привел «Ливерпуль» к финалу Лиги чемпионов «Меня долго считали пустозвоном»: стиль Юргена Клоппа, который привел «Ливерпуль» к финалу Лиги чемпионов

Как Юрген Клопп стал одним из лучших футбольных тренеров мира

Forbes, июнь'19
«Доверие — фундамент хороших отношений» «Доверие — фундамент хороших отношений»

Чрезвычайный и полномочный посол Японии в России ответил на вопросы «Огонька»

Огонёк, июнь'19
Вызов принят Вызов принят

6 июня выходит новый фильм из серии «Люди Икс» – «Темный Феникс»

Grazia, июнь'19
5 оригинальных направлений для летнего отпуска 5 оригинальных направлений для летнего отпуска

В список 100 дел для запоминающегося лета обязательно включи увлекательный отдых

Cosmopolitan, июнь'19
Терпение лопнуло. Почему Теодор Курентзис ушел из Пермской оперы Терпение лопнуло. Почему Теодор Курентзис ушел из Пермской оперы

Куда исчез бюджет и проект реконструкции нового здания Пермской оперы

Forbes, июнь'19
Куда поехать учиться серфингу этим летом Куда поехать учиться серфингу этим летом

Неочевидные направления с мягкими волнами и самыми терпеливыми инструкторами

Vogue, июнь'19
Секретное лето 41‑го года Секретное лето 41‑го года

Одной из самых очевидных лакун является внезапное начало Отечественной войны

Огонёк, июнь'19
Коллеги и пациенты обвинили московского педиатра в мошенничестве Коллеги и пациенты обвинили московского педиатра в мошенничестве

Педиатр якобы годами колол детям физраствор вместо прививок

Women’s Health, июнь'19
Работа не в радость: выгорание или апатия? Работа не в радость: выгорание или апатия?

Как распознать апатию и не довести себя до полного выгорания

Psychologies, июнь'19
Возвращение чёрной смородины Возвращение чёрной смородины

История черной смородины в России

Наука и жизнь, апрель'19
Стимуляция бедности. Почему увеличение детского пособия никому не принесет пользы Стимуляция бедности. Почему увеличение детского пособия никому не принесет пользы

Увеличивая размер пособия, правительство оказывает медвежью услугу матерям

Forbes, июнь'19
Топорная забота Топорная забота

Как Azino 777 потеряло статус крупнейшего рекламодателя Рунета

РБК, июнь'19