En varning lanserades den 11 mars när japanska amatörastronomer meddelade vad som kan ha varit upptäckten av en ny 8: e storleksnova i stjärnbilden Cygnus. Det var faktiskt det oväntade novelliknande utbrottet av en känd variabel stjärna, V407 Cygni. Vanligtvis varierande mellan 12: e och 14: e storleken, V407 Cyg är en ganska vardaglig variabel stjärna. Så vad fick den välskötta stjärnan att plötsligt gå ballistisk?
V407 Cyg är en symbiotisk variabel. Dessa är nära, samverkande binära par som vanligtvis innehåller en röd jätte och en varmare, mindre vit dvärg. De kretsar runt ett gemensamt tyngdpunkt i en delad nebulositet. En typisk symbiotisk variabel består av en jätte av M-typ som överför materia till en varm vit dvärg via sin stjärnvind. Denna vind jonas av den vita dvärgen, vilket ger upphov till den symbiotiska nebulosan.
Symbiotiska variabler är komplexa system med många variationskällor. De kan variera med jämna mellanrum på grund av den binära rörelsen, den röda jätten kan variera på grund av pulsering, stjärnorna kan bli dolda av cirkumstellärt damm, eller ljuset avger min förändring på grund av bildandet av jätte- stjärnafläckar. Den vita dvärgkomponenten kan glöda mer eller mindre konstant när den förvärvar material från den röda jätten och värmer upp den i en jämn takt, eller så kan materialet bilda en åtskiljningsskiva runt den vita dvärgen, som i dvärg novae. Massa som anbringas på den vita dvärgen kan resultera i flimrande och kvasi-periodiska svängningar. Om det plötsligt ökar tillväxthastigheten, eller materialet i tillskärningsskivan når en punkt av instabilitet och kraschar ner på ytan av den vita dvärgen, kan det symbiotiska systemet genomgå ett novaliknande utbrott.
Cirka 20% av symbiotiken består av en variabel av Mira-typ som parets jätte. Dessa binärer ligger i mycket dammigare kuvert. V407 Cyg är en av dessa dammiga, symbiotika av Mira-typ. Den typiska variationen av några få storheter beror främst på pulseringen av Mira-komponenten i systemet. Astronomer hade aldrig tidigare sett ett novaliknande utbrott av denna interagerande binär. Du kan föreställa dig deras överraskning när japanska amatörer, som letade efter novéer längs det galaktiska planet, plötsligt upptäckte denna milde, dammiga Mira, symbiotiska variabel som glödde nästan 100 gånger ljusare än någonsin tidigare.
Det var bara början på historien. Systemets första nya spektra den 13 mars var annorlunda än någonsin spelats in för denna stjärna eller någon annan symbiotisk Mira-variabel i utbrott. De normala absorptionsspektra för Mira-stjärnan överväldigades helt av det blå kontinuumet från den utbredande vita dvärgen. Egenskaperna hos emissionspektra avslöjade två olika typer av aktivitet. En var Mira-stjärnans relativt långsamma joniserade vind. Den andra såg ut som den snabbt expanderande ejecta från ett novautbrott. I själva verket såg spektrumet anmärkningsvärt lik de symbiotiska återkommande noverna, RS Ophiuchi.
Typiska utbrott av kända symbiotiska binärer och speciellt symbiotiska Miras uppvisar vanligtvis en mycket långsam ökning till maximalt, tar månader och ingen verklig betydande massutkastning. Detta verkar vara en mycket snabbare och våldsam händelse, mer som utbrotten av de återkommande noverna RS Oph och T CrB. V407 Cyg kan gå med i denna sällsynta klass av symbiotiska återkommande novéer.
Som om det inte räckte, tillkom en annan twist till berättelsen den 19 mars, när Large Area Telescope (LAT), ombord på Fermi Gamma-ray Space Telescope upptäckte stjärnan i gammastrålar, något som aldrig observerats i en symbiotiskt system innan. Gammastrålarna kan orsakas av chockdriven acceleration av det utkastade materialet och dess infångning av starka magnetfält i systemet.
Liksom många nova och återkommande novautbrott kan detta utbrott pågå i veckor eller månader och variationen i ljusproduktion kan vara ganska komplex och intressant. Eftersom den gigantiska sekundären förlorar massan kommer systemet troligtvis att ha en stor mängd kringliggande material. Det utkastade skalet från nova-explosionen på den vita dvärgen kommer att interagera med detta material när skalet sprider sig utåt och kommer sannolikt att producera en mängd olika variabla fenomen.
V407 Cyg har vår uppmärksamhet nu och professionella och amatörastronomer kommer att hålla ett nära öga på det från och med nu.
