7500 svetlobnih let je predmet, ki ga (skoraj) ni treba uvesti: Eta Carinae. Če še niste slišali, bi morali več spremljati Space Magazine. Eta Carinae je v astronomiji dobro znan in pogosto preučen predmet, deloma tudi zato, ker je nagnjen k nasilnim izbruhom, ki resnično pritegnejo vašo pozornost.
Človeštvo je začelo svoj odnos z izbruhi Ete Carinae leta 1838, ko so astronomi in kdo drug na pravem mestu na Zemlji videli, da sistem z dvojno zvezdo doživlja kataklizmični izliv energije, imenovan Velika izbruh. Seveda se je ta izbruh dejansko zgodil približno 7500 let pred tem, ko je svetloba dosegla Zemljo leta 1838.
Do leta 1844 je bila Eta Carinae druga najsvetlejša zvezda na nebu, drugič le Sirius, ki je 1000-krat bližje Zemlji. Nekaj časa je bila Eta Carinae pomembna navigacijska zvezda za pomorščake na jugu. V bistvu zvezda, ki se slabo obnaša, se razstreli na koščke in z vsakim izbruhom izloči količine svoje snovi v vesolje. Pobledi že od leta 1844, a zahvaljujoč Hubblu si ga lahko ogledamo zelo podrobno.
Spektakularni izbruhi niso nepomembni dogodki v življenju te dvojne zvezde. Večji par se dejansko bliža koncu svojega življenja in izbruh iz leta 1844 je bil morda eden od njegovih smrtnih posledic. V bistvu ga gledamo, kako umira, čeprav se dogodki zavlečejo za približno 7500 let. Astronomi pravijo, da je izbruh pred 150 leti skoraj uničil večjo zvezdo, toda kolikor gre za ognjemet, je verjetno najbrž najboljše.
Zvezdna drama, ki se igra v Eta Carinae, je nepremagljiva tarča za astronome. Zahvaljujoč Hubblu lahko naknadno podrobno preučijo posledice. V sporočilu za javnost je Velika erupcija pustila podpis na plinu in prahu, ki obdaja dvojno zvezdo.
Ko je pred 150 leti zvezda izbruhnila, sta plin in prah, ki sta bila odstranjena v vesolje, oblikovala bučico. Par oblakov, ki tvorijo bučico, se imenuje meglica Homunculus. Hubble že od leta 1990 spremlja to meglico.
Nadgradnje Hubbleja z leti pomenijo, da je časten vesoljski teleskop lahko podrobneje upodabljal Eta Carinaeja. Na novo objavljeni sliki so astronomi uporabili novo tehniko s Hubblejevo široko polje 3 (WFC3), da so v meglico preslikali nekaj toplega žarečega magnezija, ki je na infrardeči sliki v modri barvi videti modro.
Nekaj nepričakovanega na novi podobi.
Ko je Eta Carinae v velikem izbruhu odvrgla material, ga je segrel šok, ko je vdrl v material, ki je bil izpuščen iz dvojne zvezde v prejšnjih izbruhih. Astronomi, ki so ustvarili to novo Hubblovsko sliko, so mislili, da bodo našli svetlobo iz magnezija, ki prihaja iz podrobnega niza nitk v rdeči svetlobi iz žarečega dušika. Toda Hubble je namesto tega razkril povsem novo strukturo svetlečega magnezija v prostoru med bipolarnimi mehurčki in zunanjimi udarnimi segretimi nitkami, bogatimi z dušikom.
“Odkrili smo veliko količino toplega plina, ki je bil izpuščen v veliki erupciji, vendar še ni trčil z drugim materialom, ki obdaja Eta Carinae,«Je v sporočilu za javnost pojasnil Nathan Smith iz observatorija Steward na Univerzi v Arizoni, vodilni preiskovalec programa Hubble. "Večina emisij se nahaja tam, kjer smo pričakovali, da bomo našli prazno votlino. Ta dodatni material je hiter in "dvigne ante" glede na celotno energijo že tako močnega zvezdnega piha.”
Seveda gre za več kot le lepe slike, objavljene v času, ko Kanadčani praznujejo dan Kanade (1. julija) ali Američani, da praznujejo Dan neodvisnosti (4. julij). Za tem stoji nekaj resne znanosti.
Slika pomaga astronomom, da vidijo, kako se je začela velika erupcija. Prikazuje hitro in energično izmet materiala, ki ga je zvezda morda izgnala tik pred izgonom preostale meglice med letoma 1838 in 1844. Toda astronomi morajo še naprej opazovati Eta Carinae, da bi dobili natančne meritve, kako hiter je material premikanje in ko je bila izvržena.
Še več podrobnosti
Spodnji levi del modre mehurčke prodira zvezdasta svetloba. Kamor koli ultravijolična svetloba zadene gost prah, pušča dolge tanke sence, ki segajo v okoliški plin.
Po besedah člana ekipe Jon Morsea iz Instituta BoldlyGo v New Yorku,Vzorec svetlobe in sence spominja na sončne žarke, ki jih vidimo v našem ozračju, ko sončna svetloba teče mimo roba oblaka, čeprav je fizični mehanizem, ki ustvarja svetlobo Eta Carinae, drugačen.”
Ta slika je rezultat nove tehnike, kjer se ultravijolična svetloba uporablja za iskanje toplega plina. Raziskovalci, ki stojijo za to sliko, pravijo, da jo lahko uporabijo za preučevanje drugih plinastih meglic in zvezd in morda najdejo nove podrobnosti v predmetih, ki so bili že raziskani z drugimi tehnikami.
“Hubble smo desetletja uporabljali za preučevanje Eta Carinae v vidni in infrardeči svetlobi in mislili smo, da imamo precej popoln prikaz njegovih izmetnih naplavin. Toda ta nova slika ultravijolične svetlobe je presenetljivo drugačna, razkriva plin, ki ga nismo videli niti na slikah vidne svetlobe niti v infrardeči svetlobi,"Je rekel Smith. "Navdušeni smo nad možnostjo, da lahko ta vrsta ultravijolične emisije magnezija izpostavi tudi skrit plin drugim vrstam predmetov, ki izločajo material, na primer protostarke ali druge umirajoče zvezde; in samo Hubble lahko slika te vrste”.
Skrivnostna preteklost, ne tako skrivnostna prihodnost
Še vedno je veliko skrivnosti okoli Eta Carinae. Astronomi ne morejo natančno povedati, kaj je povzročilo veliko erupcijo. Ena teorija je, da je bil sistem dvojnih zvezd pravzaprav sistem trojnih zvezd.
V tej teoriji so bile tri zvezde, zaradi poenostavitve imenovane A, B in C. A in B sta bili dve večji zvezdi, C pa je bil manjši in je krožil druga dva na večji razdalji. A je najbolj množičen, pred koncem svojega življenja pa je začel nabrekniti, večino svojega materiala pa je odvrgel v B, njegovo binarno sopotnico.
Po hranjenju s tem materialom je B nabral do približno 100 sončnih mas in postal izjemno svetel. A je bil odvzet zunanji vodik, ki je pustil le jedro helija. Ves ta masni prenos je spremenil gravitacijsko ravnovesje sistema in A se je oddaljil od svojega zdaj že tako prijetnega spremljevalca.
Nato sta se A in manjši C gravitacijsko prijela in A se je pomaknil navzven, medtem ko je C vlekel navznoter. Zvezdo C je gravitacijsko prizadelo zdaj že ogromno B in ji odvzelo zunanji material, ki je tvoril disk materiala okoli C.
Potem bi B zaužil drobni C, ki je povzročil veliko izbruh in poslal desetkrat večjo maso našega Sonca, ki je eksplodiralo v vesolje, tako da tvori strukturo meglice, ki jo zdaj vidimo.
To zapusti A na podolgovati orbiti in vsakih 5,5 let prehaja skozi B-ovo zunanjo ovojnico in ustvarja udarne valove, ki jih lahko vidimo na rentgenu.
Za zdaj astronomi niso prepričani, kaj je povzročilo veliko erupcijo. Toda prihodnost Eta Carinae ni tako negotova.
Kot pravijo astronomi, bo Eta Carinae končal s prekinitvenim ognjemetom s končno številko za zaustavitev: supernova. In to bo daleč zasenčilo vse njene prejšnje izbruhe.
Nihče ne more zagotovo reči, kdaj se bo to zgodilo. Pravzaprav nihče ne more reči, da se to še ni zgodilo. Ker smo od tega oddaljeni 7500 svetlobnih let, je ta svetloba že na poti k nam in Eta Carinae je že lahko mrtva.
Več:
- Sporočilo za javnost: Hubble zajame kozmični ognjemet v ultravijolični obliki
- Vpis iz Wikipedije: Eta Carinae
- Hubblesite.org: PROBIRANJE ZADNJIH RAZREDOV DOMAČE STARE ETA CARINAE
- Hubblesite.org: SCENARIO ZA ETA CARINAE OUTBURST
