SN 1054

En 1969 , dos autores armenios publicaron una lista de testimonios de avistamientos de meteoritos de crónicas armenias . Uno de estos dos autores estimó unos años después que uno de estos documentos probablemente correspondería a una observación de la supernova de 1054. Según la traducción que hizo del documento, este último indicó:

Esta breve descripción sugiere fuertemente una conexión u ocultación entre la Luna y un planeta o una estrella brillante. Efectivamente, los cálculos indican que en la fecha mencionada, la Luna, entonces en Cáncer estaba en conjunción con Júpiter, que se acercó a unos 3 grados, algo que los proponentes de la hipótesis de una observación de la supernova no parecen haber verificado ni en cualquier caso mencionado.

Resumen de documentos europeos

Entre los seis documentos europeos, uno no parece corresponder al año de la supernova (la crónica de Jacobus Malvecius). Otro (el Cronaca Rampona ) presenta importantes problemas de datación y consistencia interna. Los otros cuatro están fechados con relativa precisión, pero notablemente anteriores a los documentos chinos: datan de la primavera y no del verano de 1054, es decir, antes de la conjunción entre la supernova y el Sol. Tres de los documentos (la crónica de Jacobus Malvecius, la Cronaca Rampona y la crónica armenia) hacen referencia relativamente explícita a las conjunciones entre la Luna y las estrellas, de las cuales solo se identifica una (Júpiter, en la crónica armenia). Los cálculos indican que la Luna nunca se acercó mucho a la supernova en la primavera de 1054. Los otros tres documentos son muy nebulosos y tienen un contenido astronómico que es casi inutilizable, si es que lo tiene. Ninguno de ellos parece haber ocurrido a largo plazo (media hora en la crónica de la Iglesia de Oudenburg, cinco horas en los anales irlandeses y una duración indefinida pero implícitamente corta en el relato de Alberto). Ningún documento localiza explícitamente la región del cielo en la que ocurrió el fenómeno, y no se da ninguna indicación del momento de la observación. Suponiendo que los fenómenos descritos tuvieran una base física real, es probable que muchos fenómenos atmosféricos u ópticos sean la causa.

De manera más general, estos documentos no son producidos por astrónomos, sino por cronistas que sin duda son eruditos, pero que tienen un conocimiento astronómico limitado. Esto es evidente en el documento más explotable, la Crónica de Armenia, donde una conjunción banal entre la Luna y Júpiter no se reconoce como tal, como ocurre con muchas otras conjunciones.

Una controvertida reinterpretación de las observaciones europeas

En 1999 , George W. Collins y sus colaboradores propusieron una reinterpretación radical de los documentos europeos, y afirman que estos indican de manera convincente que los europeos, mucho antes que los astrónomos del mundo chino, habían observado la supernova.

Con respecto a los documentos chinos, señalan sus diversos errores de fecha (ver arriba) como prueba de que la calidad de sus observaciones fue menor de lo que comúnmente se admite y que, por lo tanto, nada impide que los observadores más experimentados hayan visto la supernova antes. Apoyan su punto evocando también el problema de la ubicación de la supernova en relación con la estrella ζ Tauri (ver más abajo). Finalmente, basándose en una traducción controvertida del documento del reino de Khitan , afirman que la supernova probablemente fue visible durante el eclipse solar del 10 de mayo de 1054.

Por el contrario, reinterpretan documentos europeos de manera relativamente consistente en cuanto al hecho de que un evento astronómico notable ocurrió en la primavera de 1054, antes de la conjunción entre la supernova y el Sol. Consideran que el aspecto algo metafórico de algunos de ellos solo refleja su menor conocimiento del cielo, sin prejuzgar su capacidad de observación, y que los problemas de fechas de la Cronoca Rampona no lo son., Los cronistas europeos no pretenden apegarse a una gran precisión en este campo. También recuerdan, sin proporcionar ninguna justificación, que la motivación de las observaciones chinas de las estrellas invitadas fue sobre todo de naturaleza astrológica y no científica, lo que podría sesgar su contenido.

En cuanto a la mención de la supernova en los escritos de Ibn Butlan, se basan implícitamente en la fecha 445 del calendario islámico (23 abril 1053 a 11 abril 1054) y no 446 (12 de abril, 1054 - 1 st de abril de 1055) afirmar que la supernova era visible ya en abril de 1054, ignorando el hecho de que otras partes de sus escritos son mucho más consistentes con la fecha de 446 y no 445.

El trabajo de Collins et al. Han sido fuertemente criticados por F. Richard Stephenson y David A. Green , quienes señalan por su parte una falta de seriedad en el análisis de sus colegas. Insisten en particular en el hecho de que los problemas de fechas de los documentos asiáticos se resuelven fácilmente. Uno de ellos (el Xu Zizhi Tongjian Changbian ) corresponde de manera relativamente obvia a un error tipográfico, y el otro (el mes de observación de los documentos japoneses) a un error de fecha común a este conjunto de documentos. Recuerdan que la afirmación de que la supernova fue visible durante el eclipse del 10 de mayo de 1054 resulta no solo de una interpretación arriesgada de la traducción, sino que sobre todo es contraria a la realidad astronómica. De hecho, dado que este eclipse fue solo parcial, era probable que ninguna estrella cercana al Sol se hubiera vuelto repentinamente observable en ese momento. Finalmente, insisten en la manifiesta falta de conocimiento astronómico de los cronistas europeos en comparación con los astrónomos chinos. Según ellos, este punto dificulta atribuir estos documentos a una observación de la supernova. Si este fuera el caso, sería necesario no solo explicar por qué ningún documento europeo menciona la supernova en verano, cuando era perfectamente visible según los documentos chinos, sino también por qué los observadores chinos y japoneses, muy probablemente más avezados, lo harían. se han perdido la supernova en ese momento. También señalan que incluso en el caso de una coincidencia entre fechas, no hay evidencia de que los eventos que ocurren en el mismo año correspondan a un solo fenómeno astronómico. Las estrellas invitadas de 837 son un ejemplo de dos novas diferentes que ocurrieron en el mismo año (también marcado por el espectacular paso del cometa Halley). Las cuatro estrellas invitadas de 1592 refuerzan esta observación. Las conclusiones de Green y Stephenson se suman a trabajos anteriores que datan de 1995 cuando las diversas observaciones europeas ya habían sido rechazadas en su conjunto por su imprecisión y la imposibilidad de derivar de ellas un significado astronómico claro.

La tesis de Collins et al. posteriormente no fue retomado de manera notable en la literatura científica, pero sin embargo gozó de cierta visibilidad entre el público en general, siendo notablemente retomado con cierto entusiasmo por la revista Ciel & Espace .

América del norte

Varios autores han señalado que dos pinturas de nativos americanos del suroeste de los Estados Unidos (en el norte de Arizona ) mostraban una luna creciente ubicada junto a un círculo que puede representar una estrella. Se ha propuesto que esto representa una conjunción entre la Luna y la supernova, hecho posible por el hecho de que, visto desde la Tierra , la supernova ocurrió en el plano de la eclíptica . Esta hipótesis es compatible con la datación de estos cuadros. De hecho, en la mañana del 5 de julio , la Luna se ubicó en las inmediaciones de la supernova, lo que podría reforzar la idea de que es esta conjunción la que estaba representada en estas pinturas. Sin embargo, esta interpretación sigue siendo imposible de confirmar. Por un lado, la datación de las pinturas es extremadamente imprecisa (entre el X º  siglo y el XII °  siglo ), y una de estas pinturas muestra la luna creciente con la orientación correcta en relación con la supernova. Además, este tipo de dibujo podría representar perfectamente una conjunción de la Luna con Venus o Júpiter .

Otro documento, más conocido, fue desenterrado en el transcurso de la década de 1970 en el sitio del Cañón del Chaco ( Nuevo México ), ocupado alrededor del año 1000 por los indios anasazi . Representa, sobre una superficie plana vertical de una construcción, una mano debajo de la cual hay una luna creciente mirando hacia abajo y, más a la izquierda, una estrella. En el suelo, frente a este petroglifo, hay un diseño que podría sugerir un núcleo y una cola de cometa. Además del petroglifo que puede evocar la configuración de la Luna y la supernova en la mañana del 5 de julio de 1054, este período corresponde al apogeo de la civilización Anasazi. Ante esta identificación, parece posible proponer una interpretación del otro petroglifo, que, si es contemporáneo del primero, posiblemente corresponda al paso del cometa Halley en el año 1066 , el cual sabemos que fue fácilmente observado. en Europa , desde que apareció en el tapiz de Bayeux . Esta interpretación, ciertamente plausible, es difícil, si no imposible, de confirmar. En particular, no explica por qué habría sido la supernova de 1054 la que habría sido representada en lugar de la supernova del año 1006 , mucho más brillante según toda la evidencia histórica conocida (pero no en conjunto con la Luna, porque está ubicada demasiado lejos desde el plano de la eclíptica ), y también visible en el apogeo de esta civilización.

Finalmente, aunque popular, la idea de que las civilizaciones amerindias realmente dejaron un rastro de la observación de esta supernova sigue siendo esencialmente imposible de verificar y, desde un punto de vista puramente astronómico, de todos modos no brinda ninguna información adicional sobre este evento.

Naturaleza del evento informado

Ubicación general del evento

Las indicaciones más precisas de la ubicación del evento se refieren a un asterismo llamado Tianguan por los astrónomos chinos.

Los asterismos de la astronomía china pueden asimilarse a las constelaciones del mundo occidental, pero generalmente son de menor extensión y pueden tener una sola estrella. Ellos fueron catalogados por los chinos de todo el II º  siglo  antes de Cristo. AD . Todos estos asterismos no están igualmente bien determinados en la actualidad: según el brillo de las estrellas que los componen y la importancia astronómica o simbólica que tienen, han sido más o menos bien descritos por los astrónomos del mundo chino, de los cuales solo una parte de los escritos han llegado hasta nosotros. Los asterismos que utilizan las estrellas más brillantes del cielo se han recopilado en un libro llamado Shi Shi . Tianguan es uno de ellos. Su ubicación es relativamente fácil gracias a la combinación de varios factores.

Para la mayoría de los asterismos de Shi Shi , se dan las coordenadas de una estrella llamada estrella de referencia del asterismo, que generalmente corresponde a la estrella ubicada más al oeste. En el caso de asterismos con una sola estrella, en principio esto es suficiente para localizar la estrella. La forma en que las coordenadas son dadas por los astrónomos chinos es similar al sistema de coordenadas ecuatoriales , es decir, el equivalente de longitud y latitud en la esfera celeste cuyos polos están determinados por el eje de rotación de la Tierra, estas coordenadas se denominan respectivamente en astronomía ascensión recta y declinación . Los astrónomos chinos notaron la distancia angular de la estrella no desde el ecuador celeste, sino desde el polo norte celeste (que en otros contextos se llama colatitud ), así como la desviación ascendente. Derecha no con respecto a un punto de referencia (el punto vernal en astronomía moderna), pero con respecto a un conjunto de estrellas de referencia, que son las estrellas de referencia de una clase particular de asterismos llamados logias lunares . Este juego de medición se realizó muy temprano para muchos asterismos por astrónomos chinos.

Es posible que la composición de un asterismo determinado cambie con el tiempo, siendo esto muy raramente explicado estrella por estrella en los tratados astronómicos. Esto es más probable que suceda cuando el asterismo no tiene estrellas brillantes. Pero las mediciones de la posición de las estrellas de referencia se realizaron con regularidad a lo largo del tiempo, porque parece que los chinos no dieron por sentado que los cielos fueran inmutables. Habían observado que las posiciones relativas de las estrellas podían cambiar y que el sistema de coordenadas ecuatoriales cambiaba con el tiempo debido a la lenta deriva de la dirección del eje de rotación de la Tierra. Este fenómeno, conocido desde la antigua Grecia , fue descubierto de forma independiente unos siglos más tarde por los chinos con el nombre de precesión de los equinoccios . En el caso de Tianguan , la posición de este asterismo fue reevaluada unos meses antes de la llegada de la estrella invitada.

Independientemente de estas nuevas medidas, los tratados astronómicos generalmente especifican la posición relativa de los asterismos entre ellos. Por tanto, un asterismo es localizable si sus vecinos son tan robustos. En el caso de Tianguan , se indica que se encuentra al pie del asterismo Wuche , cuyas representaciones en las cartas celestes chinas dejan pocas dudas sobre su naturaleza: es el gran pentágono que engloba las brillantes estrellas de la constelación occidental de Coachman. . Como, además, Tianguan está representado al norte del asterismo Shen , cuya composición es bien conocida, correspondiente a las estrellas brillantes de Orión , su posible ubicación está fuertemente restringida en las inmediaciones de la estrella ζ Tauri , ubicada entre Wuche y Shen. . . Esta estrella, de brillo medio ( magnitud aparente de 3.3), es la única estrella de tal brillo en esta área del cielo (no existe una estrella más brillante que la magnitud aparente 4.5 dentro de un radio de 7 grados alrededor de ζ Tauri), y por lo tanto el único que probablemente aparecerá entre los asterismos de Shi Shi . Todos estos elementos, así como algunos otros, nos permiten atestiguar más allá de toda duda razonable que Tianguan corresponde a la estrella ζ Tauri.

¿Cometa, nova o supernova?

Las "  estrellas invitadas  " informadas por los astrónomos del mundo chino corresponden a tres tipos distintos de fenómenos astronómicos: cometas , novas y supernovas (y en raras ocasiones meteoros ). La distinción entre cometas y el resto se hace por la presencia o ausencia de un desplazamiento de la estrella observada. Durante el período muy largo de visibilidad de la estrella invitada de 1054 (642 días, entre el 4 de julio de 1054 y el 6 de abril de 1056), no se informa ninguna mención de desplazamiento, y la duración muy larga del fenómeno supera uno de los tres factores más largos informados. tiempo de observación del cometa (poco más de seis meses). Por tanto, la estrella invitada es sin duda alguna una nova o una supernova.

La distinción entre estas dos posibilidades se realiza teniendo en cuenta la duración del fenómeno y su ubicación en el cielo. Las novas son explosiones que ocurren en la superficie de ciertas estrellas, cuya curva de luz disminuye muy rápidamente al final de ellas, que rara vez duran más de unos pocos meses. Si existen novas lentas (una de las cuatro estrellas invitadas de 1592 es un ejemplo probable), son relativamente raras. Además, las novas son fenómenos notablemente menos luminosos que las supernovas. Una nova visible a plena luz del día emana de una estrella cercana al Sol, cuya posición en el cielo es relativamente aleatoria. Por el contrario, las supernovas son fenómenos mucho más raros, y si para ser visibles a simple vista ocurren en nuestra Galaxia , en promedio se encuentran a una distancia mucho mayor, generalmente dentro de los brazos espirales , es decir, vistos desde el La Tierra, en el plano galáctico , es decir, en la banda luminosa característica de nuestra Galaxia. La estrella invitada de 1054, con un período de visibilidad muy largo y ubicada en una latitud galáctica muy baja , tiene todas las características de una supernova. Para terminar de probar esta afirmación, queda por encontrar los restos de la explosión, es decir el remanente de supernova asociado.

La región de ζ Tauri se encuentra en la región opuesta al centro galáctico . Aquí es donde la profundidad del disco de nuestra Vía Láctea es menor y, por lo tanto, el área donde la tasa de supernovas es menor. Por lo tanto, hay muy pocos restos de supernovas identificados en esta región. Si nos centramos en la estrella ζ Tauri, hay una barra en las inmediaciones, es la Nebulosa del Cangrejo . Ninguna otra barra está a 5 grados de ella. El más cercano, SNR G180.0-1.7 , alberga en su interior un púlsar, PSR J0538 + 2817 , cuya edad característica se cuenta en cientos de miles de años, y el remanente en sí tiene un tamaño angular considerable (3 grados), como muchas características que indican un objeto antiguo. La Nebulosa del Cangrejo es el único objeto con las características esperadas de un resplandor joven y, por lo tanto, se considera el producto de la explosión observada en 1054.

El problema de la localización precisa del resplandor

Tres documentos chinos indican que la estrella invitada se encontraba "quizás a unos centímetros" al sureste de Tianguan . La canción Shi y Canción Huiyao especifican que "hacía guardia" del asterismo, correspondiente a la estrella ζ Tauri. La orientación "sureste" tiene un significado astronómico simple, siendo la esfera celeste, como el globo terrestre, dotada de un polo norte y un polo celeste sur, la dirección "sureste" corresponde así a una localización "Abajo en el izquierda ”en comparación con el objeto de referencia (en este caso, la estrella ζ Tauri) cuando aparece hacia el sur. Sin embargo, esta dirección "sureste", en el contexto de este evento, ha dejado perplejos a los astrónomos modernos: el remanente lógico de la supernova correspondiente a la estrella invitada es la Nebulosa del Cangrejo . Sin embargo, este no se encuentra al sureste de ζ Tauri, sino en la dirección opuesta, al noroeste.

El término "quizás unos centímetros" ( ke chi cun en su transliteración latina) es relativamente poco común en los documentos astronómicos chinos. El primer término ke se traduce como "aproximadamente" o "quizás", siendo la última traducción la que se prefiere actualmente. El segundo término, chi , significa "varios", y más específicamente cualquier número entre 3 y 9 (límites incluidos). Finalmente, cun es similar a una unidad de medida de ángulo traducida por el término "pulgada". Es parte de un grupo de tres unidades angulares, zhang (también traducido como chang ), chi ("pie") y cun ("pulgada"). Los diversos documentos astronómicos indican sin mucha discusión posible que un zhang corresponde a diez chi , y que un chi corresponde a diez cun . Estas unidades angulares no son las que se utilizan para determinar las coordenadas de las estrellas, que se dan en términos de du , una unidad angular que corresponde a la distancia angular media recorrida por el Sol en un día, que por construcción es de unos 360 / 365,25 grados, o apenas menos de un grado. La elección de utilizar diferentes unidades angulares puede resultar sorprendente, pero no difiere mucho de la situación en la astronomía moderna, donde la unidad angular utilizada para medir distancias angulares entre dos puntos es ciertamente la misma que la de la declinación (el grado), pero difiere del de la ascensión recta (que se expresa en horas de ángulo, una hora de ángulo que corresponde exactamente a 15 grados). En la astronomía china, la ascensión recta y la declinación tienen la misma unidad, que no es la que se usa en otros lugares para otras distancias angulares. La razón de esta elección de diferentes unidades en el mundo chino no es bien conocida.

Por otro lado, el valor exacto de estas nuevas unidades ( zhang , chi , cun ) nunca se especifica explícitamente, pero puede deducirse por su contexto de uso. Por ejemplo, el espectacular paso del cometa Halley en el año 837 indica que la cola del cometa era 8 zhang . Si no es posible conocer el tamaño angular del cometa durante este paso, en cualquier caso es seguro que 8 zhang corresponden a un máximo de 180 grados (ángulo máximo visible en la esfera celeste), lo que implica que zhang difícilmente puede superar los 20 grados. grados, y consecuentemente un cun 0.2 grados. A partir de 1972 se hizo una estimación más rigurosa sobre la base de las menciones de las separaciones mínimas expresadas en chi o en cun entre dos estrellas durante varias conjunciones. Los resultados obtenidos sugieren que un cun está entre 0,1 y 0,2 grados, y que un chi está entre 0,44 y 2,8 grados, rango compatible con las estimaciones para un cun . En ausencia de una estimación más sólida, generalmente se acepta que un chi es del orden de un grado (o uno de los ) y que un cun es del orden de una décima de grado. La expresión "quizás unas pocas pulgadas" sugiere, por tanto, una distancia angular del orden de un grado o menos.

Si todos los elementos disponibles sugieren fuertemente que la estrella de 1054 era una supernova, y que en las cercanías de donde apareció la estrella hay un remanente de supernova que tiene todas las características esperadas para un objeto antiguo de alrededor de 1000 años, surge un problema importante: la nueva estrella se describe como situada al sureste de Tianguan , mientras que la nebulosa del Cangrejo está al noreste. Este problema se conoce desde la década de 1940 y lleva mucho tiempo sin respuesta. En 1972, por ejemplo, Ho Peng Yoke y sus colaboradores sugirieron que la Nebulosa del Cangrejo no fue el producto de la explosión de 1054, sino que el verdadero resplandor fue como se afirma en varias fuentes chinas en el sureste. Para ello, consideran que la unidad angular cun corresponde a un ángulo no despreciable de 1 o 2 grados, siendo entonces considerable la distancia del remanente en ζ Tauri. Además de que esta hipótesis es inconsistente con los grandes tamaños angulares de ciertos cometas, expresados ​​en zhang , se enfrenta al hecho de que no habría razones válidas para medir la diferencia entre la estrella invitada y una estrella ubicada tan lejos de ella, mientras que otros asterismos estarían más cerca.

En su controvertido artículo (ver arriba), Collins y sus colegas hacen otra sugerencia: en la mañana del 4 de julio, la estrella ζ Tauri estaba demasiado oscura y demasiado baja en el horizonte para ser visible. Si la estrella invitada cercana era visible, era solo porque su brillo era comparable al de Venus. Por otro lado, había otra estrella, más brillante y más alta en el horizonte, que finalmente fue visible, a saber, β Tauri . Esta estrella se encuentra a unos 8 grados al noroeste de ζ Tauri. La Nebulosa del Cangrejo se encuentra al sur-sureste de β Tauri. Collins y col. Por lo tanto, sugieren que durante el descubrimiento, la estrella fue vista al sureste de β Tauri, y que a medida que pasaban los días y mejoraban las condiciones de visibilidad, los astrónomos observaron que en realidad estaba mucho más cerca de ζ Tauri, pero que la dirección "sureste" de la La primera estrella utilizada como referencia se ha guardado por error.

La solución al problema de la dirección fue sugerida (sin evidencia) por A. Breen y D. McCarthy en 1995 y demostrada de manera convincente por FR Stephenson y DA Green . El término "vigilar" significa proximidad entre las dos estrellas, pero también implica una orientación general: una estrella invitada que "vigila" a una estrella fija se ubica sistemáticamente sobre ella. Para apoyar esta tesis, Stephenson y Green estudiaron otras entradas en Song Shi , que también incluyen la mención de "hacer guardia". Seleccionaron las entradas que relacionan conjunciones entre estrellas y planetas identificados, cuya trayectoria se puede calcular sin dificultad y con gran precisión en las fechas indicadas. De las 18 conjunciones analizadas, que van desde 1172 (conjunción Júpiter- α Leonis el 5 de diciembre) hasta 1245 (conjunción Saturno - γ Virginis el 17 de mayo), el planeta estaba más al norte en 15 casos, y en los tres casos restantes nunca estuvo en el cuadrante sur de la estrella.

Por otro lado. F. R. Stephenson y otro colaborador, David H. Clark ya habían demostrado tal inversión de dirección en una conjunción planetaria: la13 de septiembre de 1253, una entrada en el tratado astronómico de Koryo-sa indica que Marte había escondido la estrella sureste de la logia lunar Yugui ( δ Cancri ), cuando en realidad se había acercado a la estrella noroeste del asterismo ( η Cancri ).

Identificación moderna de la supernova

En los tiempos modernos, fue entre las décadas de 1920 y 1940 cuando la estrella invitada de 1054 fue identificada como una supernova.

En 1921 , Carl Otto Lampland anunció por primera vez que había observado cambios en la estructura de la Nebulosa del Cangrejo. Este anuncio se produce en un momento en el que se desconoce por completo la naturaleza de todas las nebulosidades observadas en el cielo. Su naturaleza, tamaño y distancia están sujetos a debate. La observación de cambios en tales objetos permite determinar si su extensión espacial es "pequeña" o "grande", en el sentido de que un objeto tan grande como nuestra Vía Láctea no puede ver su apariencia cambiar notablemente en el espacio de unos pocos años, por lo que que tales cambios son posibles si el tamaño del objeto no excede de unos pocos años luz. Las declaraciones de Lampland fueron confirmadas unas semanas más tarde por John Charles Duncan , astrónomo del Observatorio Mount Wilson . Esta, beneficiándose de material fotográfico que no había cambiado desde 1909 y que facilitaba la comparación con fotografías más antiguas, demostró un movimiento general de expansión de la nebulosa, el desplazamiento de algunos de sus puntos alejándolos sistemáticamente del centro y de todos los más rápidamente ya que estaban lejos de él.

También en 1921 , Knut Lundmark se comprometió a recopilar datos sobre las "  estrellas invitadas  " mencionadas en las crónicas del mundo chino conocidas por los occidentales. Se basará sus decisiones sobre el trabajo previo que analizó diversas fuentes, tales como el tongkao Wenxian , estudió por primera vez un punto de vista astronómico por el astrónomo francés Jean-Baptiste Biot medio del XIX °  siglo , con la ayuda de su hijo Édouard Biot , sinólogo. Lundmark da una lista de 60 "posibles novas" ( novas sospechosas ), un término genérico para una explosión estelar, que en realidad cubre dos fenómenos muy distintos, las novas y las supernovas. La nova de 1054, ya mencionada por los Biots en 1843 , forma parte de su lista. Especifica en una nota al pie de página que la ubicación de esta estrella invitada es "cerca de NGC 1952", uno de los nombres de la Nebulosa del Cangrejo, pero no parece sugerir explícitamente un vínculo entre los dos.

En 1928, Edwin Hubble fue el primero en notar que la apariencia cambiante del tamaño creciente de la Nebulosa del Cangrejo sugiere que se trata de los restos de una explosión estelar. Se da cuenta de que la rapidez del cambio de tamaño aparente de la nebulosa significa que la explosión que la dio a luz se remonta a solo nueve siglos, lo que sitúa la fecha de la explosión dentro del período cubierto por la compilación de Lundmark. También señala que la única nova posible identificada en las inmediaciones de la constelación de Tauro (donde se ubica la nebulosa) es la de 1054, cuya edad estimada corresponde precisamente a una explosión que data de principios del segundo milenio. Por lo tanto, Hubble deduce, con razón, que esta nebulosa es de hecho el resto de esta explosión observada por los astrónomos en el mundo chino.

El comentario de Hubble sigue siendo relativamente confidencial, el fenómeno físico de la explosión no se conocía en ese momento. Fue once años más tarde, cuando Walter Baade y Fritz Zwicky sacaron a la luz el hecho de que las supernovas son fenómenos extremadamente luminosos y Zwicky sugirió su naturaleza que Nicholas U. Mayall propuso que la estrella de 1054 es en realidad una supernova, basada en para ello sobre la velocidad de expansión de la nebulosa medida por espectroscopia, lo que permite determinar su tamaño físico y su distancia, que estima en 5.000  años luz . Basándose en la mención del brillo de la estrella en los primeros documentos descubiertos en 1934, deduce que el brillo de la estrella hace que sea mucho más probable una supernova que una nova.

Este diagnóstico se afinará más adelante, lo que empujará a Mayall y Jan Oort en 1942 a analizar más a fondo los testimonios históricos relacionados con la aparición de la estrella invitada (ver sección Colección de testimonios históricos más arriba). Estos nuevos testimonios, generalmente consistentes entre sí, confirmarán las conclusiones iniciales obtenidas por Mayall y Oort en 1939 y la identificación de la estrella invitada de 1054 se considerará establecida más allá de toda duda razonable. No todas las supernovas históricas disfrutan de tal estatus: las supernovas del primer milenio ( SN 185 , SN 386 y SN 393 ) solo se establecen sobre la base de un único documento cada vez, y cuya precisión sigue siendo insatisfactoria. En cuanto a la supuesta supernova histórica que siguió a la de 1054, SN 1181 , existen dudas legítimas en cuanto a la asociación entre la barra esperada ( 3C58 ) y un objeto que tiene menos de 1000 años. Las otras supernovas históricas de las que existen testimonios escritos antes de la invención del telescopio ( SN 1006 , SN 1572 y SN 1604 ) están, por el contrario, establecidas con certeza.

Importancia en la historia de la astronomía contemporánea

SN 1054 ha interferido varias veces, a veces accidentalmente, en la historia de la astronomía.

Su resplandor, la Nebulosa del Cangrejo, es una de las primeras descubiertas, en 1731, por John Bevis .

En 1757 , Alexis Clairaut retomó los cálculos de Edmund Halley y predijo el regreso del cometa Halley hacia finales de 1758 (más precisamente, predijo su paso por el perihelio en la primavera de 1759 , el comienzo de su período de visibilidad a partir de unos meses antes.). El cometa aparecería en el cielo en la constelación de Tauro . Fue mientras buscaba en vano el cometa que Charles Messier pensó que lo había descubierto, mientras que en realidad estaba observando la nebulosa del Cangrejo, resultante de la explosión de SN 1054 . Después de algún tiempo de observación, notando que el objeto que había observado no se movía en el cielo, Messier concluyó que lo había confundido con el cometa, y se dio cuenta de la utilidad de establecer un catálogo. Objetos celestes de apariencia nebulosa pero fijos en el cielo, para evitar asimilarlos erróneamente a cometas.

William Herschel observó la nebulosa muchas veces entre 1783 y 1809 , sin saber si sabía de su existencia en 1783 o si la descubrió independientemente de Messier y Bevis. Después de varias observaciones, concluye que está compuesto por una aglomeración de estrellas.

En 1844 , William Parsons fue el primero en dibujar un boceto de la nebulosa, a la que llamó desde 1848 "la nebulosa del Cangrejo". Aunque la apariencia del diseño sugiere más un insecto que un crustáceo, el término "cangrejo" se adoptará rápidamente.

En 1913 , cuando Vesto Slipher registró su espectro , la Nebulosa del Cangrejo volvería a ser uno de los primeros objetos estudiados. El astrónomo estadounidense nota inmediatamente sus características únicas.

La apariencia cambiante de la nebulosa, que sugiere un objeto pequeño, fue revelada por Carl Otto Lampland en 1921 . El mismo año, John Charles Duncan demuestra que se está expandiendo, mientras que Knut Lundmark menciona su cercanía a la estrella invitada de 1054, pero sin mencionar las declaraciones de estos dos colegas.

En 1928 , Edwin Hubble propuso asociar la nebulosa con la estrella de 1054 (ver arriba), una idea que permaneció confidencial hasta que se entendió la naturaleza de las supernovas, y fue Nicholas Mayall quien indicó que la estrella de 1054 era sin duda una supernova de 1054. que la Nebulosa del Cangrejo es el producto de la explosión. La búsqueda de supernovas históricas comienza en este momento: siete más se encontrarán a partir de observaciones modernas de la barra y el estudio de los documentos astronómicos de los siglos pasados, la supernova histórica más antigua identificada, SN 185 , que se remontan a finales de la II ª  siglo.

En 1949, la nebulosa fue una de las primeras fuentes de radio en asociarse con una contraparte óptica.

Durante la década de 1960 , que vio la predicción y luego el descubrimiento de los púlsares , la Nebulosa del Cangrejo volvió a convertirse en un importante centro de interés. Fue allí donde Franco Pacini predijo por primera vez la existencia de una estrella de neutrones , la única capaz de explicar la iluminación de la nebulosa. Esta estrella de neutrones se observó poco después, en 1968, una sorprendente confirmación de la teoría de la formación de estos objetos durante ciertas explosiones de supernovas. El descubrimiento del púlsar del Cangrejo, y el conocimiento de su edad exacta (casi al día) permitió verificar consideraciones básicas sobre la física de estos objetos, como los conceptos de edad característica , luminosidad ralentizada y órdenes de cantidades. (tamaño, y campo magnético en particular) que actúan allí, así como varios aspectos relacionados con la dinámica de su remanente. Este papel particular de esta supernova fue aún más crucial ya que ninguna otra supernova histórica dio a luz a un púlsar cuya edad se conocería así de una manera precisa y segura. La única posible excepción a esta regla sería SN 1181, cuyo supuesto resplandor , 3C58 , alberga un púlsar, pero cuya identificación con las observaciones chinas de 1181 a veces se discute.

Notas y referencias

Notas

1. Ver Supernova - Designación_de_supernovas
2. Consulte el artículo sobre supernovas históricas para obtener más detalles.
3. En el XIX °  siglo, la distinción con las novas y supernovas no se conocía. El término "nova" designaba entonces indiscriminadamente uno u otro de estos fenómenos, de los cuales los astrónomos comenzaron a buscar rastros en diversos documentos históricos.
4. Ver lista de emperadores de la dinastía Song
5. La interpretación de estos testimonios y los siguientes utiliza los elementos presentados en Stephenson y Green 2002 .
6. En el ciclo sexagesimal, la numeración sigue una regla fija utilizando diez prefijos y doce sufijos, la mitad de las posibles combinaciones de los cuales forman parte del ciclo.
7. La fecha en cuestión, el día xinwei del tercer mes lunar del primer año de la era Jiayou fue inicialmente asociado erróneamente con la fecha del 17 de abril por el sinólogo JJL Duyvendak , un error que se propaga parcialmente en d 'otros artículos que discuten el supernova.
8. La alusión a la supernova de 1054 sigue siendo un punto menor en el artículo de Dall'Olmo, que se centra en el vocabulario utilizado por los cronistas europeos para describir varios eventos astronómicos. Su mención de la supernova al final del artículo se hace de manera bastante explícita en forma de opinión personal.
9. Históricamente, los Kalendes se basaron en la fase de la Luna, el inicio de un Kalende correspondiente a la Luna nueva. Posteriormente se produjo un cambio con la fase de la Luna, pero la posición de esta última varía lentamente de un Kalende a otro. De hecho, ningún mes desde diciembre de 1050 hasta mayo de 1056 ve su luna nueva caer el día 13.
10. San Jorge se celebra tradicionalmente el 23 de abril, que cae en sábado del año 1054. La mención "Domingo de la fiesta de San Jorge" corresponde al día siguiente, o 24 de abril.
11. Esta conjunción no se menciona en el artículo de Collins et al. , quienes sin embargo afirman haber calculado la apariencia del cielo nocturno del 11 de mayo de 1054.
12. Por ejemplo, los de los Annales Cavenses citados anteriormente.
13. La estimación más precisa de la edad del sistema resulta de su edad cinemática , que da unas pocas decenas de miles de años.
14. El objetivo de esta demostración de Collins et al. No se trata tanto de explicar este problema de dirección como de mostrar que las observaciones chinas no fueron hechas con gran seriedad, además parece sesgada por las presuposiciones de estos autores.
15. En el sentido de una declinación más baja
16. La cuestión de si todas estas "nebulosas" son objetos pequeños ubicados en nuestra galaxia o objetos mucho más grandes fuera de ella fue objeto de un conjunto de discusiones llamado Gran Debate . Se cerró con la demostración del carácter extragaláctico de algunos de estos objetos, principalmente gracias a las observaciones de Edwin Hubble .
17. La extrapolación de la actual expansión de la nebulosa en el pasado, hay una fecha de nacimiento en el transcurso de la XII ª  siglo y no en el medio de la XI ª  siglo. Este aparente problema de datación se debe al hecho de que la expansión de la nebulosa se ve afectada por la radiación del púlsar central, que tiende a acelerar su expansión con el tiempo. La tasa de expansión promedio de la nebulosa es, por lo tanto, más baja que la observada actualmente.
18. El momento exacto del regreso del cometa requiere tener en cuenta las perturbaciones ejercidas en su trayectoria por planetas del sistema solar como Júpiter, que Clairaut y sus dos colaboradores, Joseph Jérôme Lefrançois de Lalande y Nicole-Reine Lepaute hicieron mejor que 'Halley .
19. Fue finalmente Johann Georg Palitzsch quien fue el primero en observar el regreso del cometa, a fines de diciembre de 1758.

Referencias

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5. En su popular obra Patience in the Azure , Hubert Reeves presenta una versión ficticia de las reacciones a la estrella invitada, informando sobre un diálogo entre el emperador Song Renzong y su astrólogo en jefe, este último preguntando a qué presagio anuncia la estrella invitada ( p. .  88-89 de la primera edición, ( ISBN  2-02-005924-X ) ). No parece que las fuentes históricas mencionadas en la literatura especializada mencionen este diálogo, ni las predicciones de "abundantes cosechas" del astrólogo según informa H. ​​Reeves. Por el contrario, la mención astrológica procedente del reino Khitan anuncia una muerte y la de Song Huiyao la visita de una personalidad.
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30. Sin embargo, esta afirmación podría estar sesgada por el hecho de que la investigación de los remanentes de supernovas se concentra bastante en la dirección del centro galáctico donde se espera que sean más numerosos; sin embargo, los resplandores son más fácilmente detectables en la dirección opuesta al centro galáctico, porque la emisión de fondo es menor allí, lo que permite detectar mejor los resplandores con un brillo superficial bajo . Para obtener más detalles, consulte Stephenson y Green 2002 , p.  38 a 44.
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Ver también

Bibliografía

• (en) Francis Richard Stephenson y David A. Green , Supernovas históricas y sus restos , Oxford , Oxford University Press ,2002, 252  p. ( ISBN  0198507666 ). Este trabajo dedica un capítulo completo (páginas 100 a 149) a SN 1054.

Artículos relacionados

• Nebulosa del Cangrejo
• PSR B0531 + 21
• Estrella invitada
• Supernova histórica

enlaces externos

• (en) SN 1054 en la base de datos Sinbad del Centro de Datos Astronómicos de Estrasburgo .