Годами астрономы пытались понять, почему этот объект, связанный с «гостевой звездой», которую наблюдали китайские и японские астрономы еще в далеком 1181 году, настолько непохож на типичные остатки сверхновых. Теперь Эрик Коглин из Сиракузского университета предложил объяснение: звезда попыталась взорваться, но, очевидно, не смогла.
Когда белые карлики взрываются как сверхновые типа Ia, они обычно полностью разрушаются, порождая расширяющиеся облака обломков. Однако предшественник Pa 30 взорвался лишь частично. Термоядерное горение вблизи поверхности звезды так и не перешло в полноценную сверхзвуковую детонацию — оно угасло, оставив в центре сверхмассивный белый карлик.
Дальше произошло самое интересное. Уцелевший белый карлик не остался пассивным — он начал выбрасывать необычайно быстрый звездный ветер со скоростью около 15 000 километров в секунду, обогащенный тяжелыми элементами, которые образовались во время неудавшегося взрыва. Этот ветер, гораздо более плотный, чем окружающий газ, устремился в космос.
На границе между плотным ветром и более легким веществом сложились идеальные условия для развития неустойчивости Рэлея — Тейлора. Это тот же физический механизм, который создает грибовидные облака при ядерных взрывах: когда тяжелая жидкость давит на легкую, образуются вытянутые структуры, похожие на пальцы. В случае Pa 30 эти «пальцы» превратились в длинные нити, которые астрономы и наблюдают сегодня.
Но почему они не распались? Обычно второй процесс — тот, что заставляет дым клубиться и закручиваться, — разрывает подобные структуры в хаотичные клочья. Именно поэтому большинство остатков сверхновых выглядят беспорядочно. Однако плотный ветер Pa 30 был настолько тяжелее окружающего газа, что эта вторая неустойчивость просто не успела развиться. Нити продолжали вытягиваться, непрерывно подпитываемые ветром, и придали остатку его характерный облик, напоминающий фейерверк.
Коглина провел моделирования, которые показали, что высокий контраст плотностей действительно порождает именно такие структуры. Ученый также провел неожиданную параллель с рассекреченными фотографиями ядерного испытания Kingfish 1962 года, на которых видны похожие нитевидные образования на начальных стадиях взрыва — до того как они превращаются в облака, напоминающие цветную капусту.
Подобные неудавшиеся взрывы относят к отдельному подклассу — сверхновым типа Iax. Они редки, но в последнее время, благодаря современным инструментам наблюдения космоса, ученые находят их все чаще. Коглин полагает, что Pa 30 не уникален: аналогичные структуры могут возникать и при других астрофизических явлениях, связанных с образованием плотных ветров.
Теперь ученые знают, что смерть звезды не всегда происходит с ослепительным взрывом. Иногда звезда гибнет тихо, оставляя от себя огненную паутину, напоминающую, что даже космические катастрофы могут быть невероятно красивыми.
