Это предсказание было впервые представлено на 235-м заседании Американского астрономического общества в Гонолулу астрономами Брэдли Э. Шефер, Юхан Франк и Манос Хатцопулос, с факультета физики и астрономии ЛГУ.
«Теперь у нас есть четкие прогнозы относительно будущего V Sge», – сказал Шефер. "В течение следующих нескольких десятилетий звезда быстро станет ярче. Примерно в 2083 году скорость его аккреции катастрофически возрастет, с невероятно высокой скоростью выплеснув массу на белый карлик, и этот материал будет пылать прочь. В последние дни этой смертельной спирали вся масса звезды-компаньона упадет на белый карлик, создав сверхмассивный ветер от сливающейся звезды, которая будет такой же яркой, как Сириус, возможно, даже такой же яркой, как Венера."
V Sge – это звездная система в большом и разнообразном классе, называемом Cataclysmic Variables, или CVs, состоящая из обычной звезды на двойной орбите вокруг белого карлика, где масса нормальной звезды медленно падает на белый карлик. Резюме включают несколько типов двойных звезд, часто с впечатляющим поведением. V Sge является самым экстремальным из всех CV, примерно в 100 раз ярче, чем все другие известные CV, и обеспечивает мощный звездный ветер, равный ветру самых массивных звезд до их смерти.
Эти два крайних свойства вызваны тем фактом, что нормальная звезда имеет размер 3.В 9 раз массивнее белого карлика.
«Во всех других известных CV белый карлик более массивен, чем вращающаяся по орбите нормальная звезда, поэтому V Sge совершенно уникален», – сказал Шефер.
«Ранее астрономы изучали V Sge, понимая, что это необычная система с экстремальными свойствами», – сказал Франк. "Однако никто не догадывался, что двойная орбита очень быстро вращается по спирали."
Это понимание пришло из рутинных измерений яркости V Sge на старых фотографиях неба, которые сейчас хранятся в обсерватории Гарвардского колледжа и дают подробную историю, восходящую к 1890 году.
Поразительно, но V Sge систематически становится ярче в 10 раз, 2.5 звездных величин, с начала 1890-х до последнего десятилетия. Это беспрецедентное поведение было подтверждено архивными данными, собранными из базы данных Американской ассоциации наблюдателей переменных звезд, AAVSO, показавшими яркость V Sge почти в 10 раз, 2.4 величины, с 1907 года по последние несколько лет.
"V Sge экспоненциально набирает яркость с удвоением временного масштаба 89 лет", – сказал Франк. "Это повышение яркости может произойти только в результате того, что скорость уменьшения массы нормальной звезды-компаньона будет экспоненциально возрастать, в конечном итоге из-за того, что орбита двойной системы быстро движется по спирали."
Шефер сказал: «В ожидании этого быстрого распада орбиты судьба V Sge предрешена. Критическая и простая физика основана на том, что звезда-компаньон V Sge намного массивнее, чем белый карлик, поэтому скорость массопереноса возрастает экспоненциально.
В ближайшие несколько десятилетий V Sge будет быстро разворачиваться по спирали с увеличивающейся яркостью. Неизбежно эта спираль достигнет кульминации, когда большая часть газа нормальной звезды упадет на белый карлик, и все это в течение последних недель и дней. Эта падающая масса высвободит огромное количество гравитационной потенциальной энергии, разгоняя звездный ветер, которого никогда раньше не было, и повысит светимость системы до уровня, близкого к яркости сверхновых на пике."
Это взрывное событие будет иметь пиковую яркость в течение месяца, когда две звезды сольются в одну. Конечным результатом слияния станет единственная звезда с вырожденным ядром белого карлика, слоем, сжигающим водород, окруженным обширной газовой оболочкой, в основном состоящей из водорода.
«Благодаря этому критически важному новому значению удвоения временной шкалы в 89 лет становится возможным напрямую рассчитать будущую эволюцию V Sge, используя стандартные уравнения, описывающие множество задействованных физических механизмов», – сказал Шефер.
Расчеты дают надежный ответ на яркость слияния по спирали, которое произойдет, поскольку окончательное событие слияния произойдет примерно в 2083 году.
«Неопределенность в этой дате составляет ± 16 лет, в основном из-за отсутствия точного измерения временной шкалы удвоения из-за большого внутреннего дрожания яркости в исторических данных», – сказал Франк. "Таким образом, слияние будет примерно между 2067 и 2099 годами, скорее всего, примерно в середине этого диапазона."
Шефер сказал: «Таким образом, V Sge будет казаться поразительно ярким в ночном небе.
Это значительно ярче, чем самая яркая из известных новых звезд (-0.5) чуть более века назад, и в последний раз, когда какая-либо «приглашенная звезда» появлялась ярче, была Сверхновая Кеплера в 1604 году.
"Теперь люди во всем мире могут знать, что они увидят чудесную гостевую звезду, сияющую как самую яркую в небе в течение месяца или около того, на которую указывает Стрелка чуть ниже Лебедя, Лебедя."