7500 světelných let daleko je objekt, který (téměř) nepotřebuje úvod: Eta Carinae. Pokud jste o tom neslyšeli, měli byste sledovat časopis Space Space více. Eta Carinae je dobře známým a často studovaným objektem v astronomii, částečně proto, že je náchylný k druhům násilných výbuchů, které vás upoutají.
Lidstvo zahájilo svůj vztah k výbuchům Ety Carinae v roce 1838, kdy astronomové a kdokoli jiný na správném místě na Zemi viděli dvojhvězdný systém podstoupit kataklyzmatický výbuch energie zvaný Velká erupce. K tomuto výbuchu samozřejmě došlo asi před 7500 lety, kdy světlo dopadlo na Zemi v roce 1838.
V roce 1844 byla Eta Carinae druhou nejjasnější hvězdou na obloze, druhou pouze Siriusem, který je 1000krát blíže Zemi. Eta Carinae byla nějakou dobu důležitou navigační hvězdou pro námořníky na jihu. V zásadě se neochvějná hvězda rozháří na kusy a každou erupcí vypouští množství své hmoty do vesmíru. Je vybledlá od roku 1844, ale díky Hubbleovi si ji můžeme prohlédnout podrobně.
Velkolepé erupce nejsou v životě této dvojité hvězdy zanedbatelnými událostmi. Větší z dvojice se vlastně blíží ke konci svého života a erupce z roku 1844 mohla být jedním z jejích smrtelných problémů. V zásadě sledujeme, jak umírá, ačkoli události jsou zpožděny asi o 7500 let. Astronomové říkají, že erupce před 150 lety téměř zničila větší hvězdu, ale pokud jde o ohňostroje, to nejlepší pravděpodobně teprve přijde.
Hvězdné drama hrající v Eta Carinae je pro astronomy neodolatelným cílem. Díky Hubbleovi jsou schopni následky podrobně studovat. Podle tiskové zprávy Velká erupce zanechala podpis na plynu a prachu obklopujícím dvojitou hvězdu.
Když hvězda před 150 lety vypukla, plyn a prach, který byl vržen do vesmíru, vytvořil tvar činky. Dvojice mraků, které tvoří činku, se nazývá mlhovina Homunculus. Hubble pozoruje mlhovinu od jejího uvedení v roce 1990.
Upgradování na Hubble v průběhu let znamená, že ctihodný kosmický dalekohled dokázal Eta Carinaeové zobrazit ve stále větších detailech. V nově vydaném snímku astronomové použili novou techniku s Hubble's Wide Field Camera 3 (WFC3) k mapování teplého, zářícího hořčíku v mlhovině, který se na infračerveném snímku jeví jako modrý.
Něco neočekávané v novém obrazu.
Když Eta Carinae vypustila materiál ve Velké erupci, zahřála se šokem, který narazil do materiálu vypuzeného z dvojité hvězdy v předchozích erupcích. Astronomové, kteří vytvořili tento nový snímek Hubble, si mysleli, že najdou světlo z hořčíku přicházejícího z podrobné řady vláken v červeném světle z zářícího dusíku. Hubble místo toho odhalil zcela novou strukturu světelného hořčíku v prostoru mezi bipolárními bublinami a vnějšími dusíkem bohatými vlákny bohatými na rázy.
“Objevili jsme velké množství teplého plynu, který byl vypuzen ve Velké erupci, ale ještě se nesrazil s jiným materiálem obklopujícím Etu Carinae,“Vysvětlil v tiskové zprávě Nathan Smith ze Steward Observatory na University of Arizona, vedoucí vyšetřovatel Hubbleova programu. „Většina emisí se nachází tam, kde jsme očekávali, že najdeme prázdnou dutinu. Tento zvláštní materiál je rychlý a „ante“ zvyšuje celkovou energii již tak silného hvězdného výbuchu.”
Samozřejmě je to víc než jen hezké obrázky, vydané včas pro Kanaďany, aby oslavili Den Kanady (1. července), nebo pro Američany, aby oslavili Den nezávislosti (4. července). Za tím stojí určitá seriózní věda.
Obrázek pomáhá astronomům vidět, jak začala velká erupce. Ukazuje rychlé a energetické vypuštění materiálu, který mohl být vyhnán hvězdou krátce před vypuzením zbytku mlhoviny mezi lety 1838 a 1844. Ale astronomové musí sledovat Etu Carinaeovou, aby získali přesná měření rychlosti materiálu. pohybující se a když byl vyhozen.
Ještě více podrobností
V modré oblasti vlevo dole jsou pruhy hvězdného světla pronikající povrchem prašné bubliny. Kamkoli ultrafialové světlo zasáhne hustý prach, zanechává dlouhé tenké stíny, které sahají do okolního plynu.
Podle člena týmu Jon Morse z BoldlyGo Institute v New Yorku, „Vzorec světla a stínu připomíná sluneční paprsky, které vidíme v naší atmosféře, když sluneční paprsky proudí kolem okraje mraku, i když fyzický mechanismus vytvářející světlo Eta Carinae je jiný.”
Tento obrázek je výsledkem nové techniky, kde se ultrafialové světlo používá k hledání teplého plynu. Vědci za tímto obrázkem říkají, že jej mohou použít ke studiu jiných plynných mlhovin a hvězd a možná najdou nové detaily v objektech, které již byly studovány jinými technikami.
“Hubble jsme používali po celá desetiletí ke studiu Ety Carinae ve viditelném a infračerveném světle a mysleli jsme si, že máme docela úplný přehled o vypuzených troskách. Ale tento nový snímek ultrafialového světla vypadá překvapivě odlišně a odhaluje plyn, který jsme neviděli ani v obrazech viditelných, ani infračervených,Řekl Smith. „Jsme nadšeni vyhlídkou, že tento typ ultrafialové emise hořčíku může také vystavit dříve skrytý plyn v jiných typech objektů, které vypouštějí materiál, jako jsou protostars nebo jiné umírající hvězdy; a pouze Hubble může pořizovat tyto druhy obrázků”.
Tajemná minulost, ne tak záhadná budoucnost
Okolo Ety Carinae je stále spousta tajemství. Astronomové nemohou přesně říci, co spustilo Velkou erupci. Jednou z teorií je, že systém s dvojitou hvězdou byl vlastně systém s trojitou hvězdou.
V této teorii existovaly tři hvězdy, pro jednoduchost zvané A, B a C. A a B byly dvě větší hvězdy a C byl menší a obíhal další dvě ve větší vzdálenosti. A je nejmasivnější a na konci svého života začal bobtnat a většinu svého materiálu ukládal do B, svého binárního společníka.
Po krmení tímto materiálem se B nahromadil do asi 100 solárních hmot a stal se extrémně jasným. A byl zbaven vnějšího vodíku a zanechal pouze jádro hélia. Všechny tyto hromadné převody změnily gravitační rovnováhu systému a A se vzdálil od svého společníka, který nyní trpěl gargantuány.
Potom se A a menší C chytily gravitačně a A se posunula směrem ven, zatímco C byl tažen dovnitř. Hvězda C byla gravitačně zasažena nyní obrovským B a zbavena jejího vnějšího materiálu, který vytvořil disk materiálu kolem C.
Potom by B spotřeboval nepatrný C, způsobil Velkou Erupci a poslal až desetkrát větší množství hmoty našeho Slunce, které vystřelilo do vesmíru, a vytvořilo tak strukturu mlhoviny, kterou nyní vidíme.
To ponechává A na prodloužené oběžné dráze a každých 5,5 let prochází vnější obálkou B a vytváří rázové vlny, které můžeme vidět v rentgenovém záření.
Astronomové si zatím nejsou jisti, co způsobilo velkou erupci. Budoucnost Ety Carinae však není tak nejistá.
Podle astronomů ukončí Eta Carinae svůj občasný ohňostroj konečným číslem pro zastavení show: supernovou. A to daleko zastíní všechny jeho předchozí výbuchy.
Nikdo nemůže s jistotou říci, kdy se to stane. Ve skutečnosti nikdo nemůže říci, že se tak již nestalo. Protože jsme od všeho vzdáleni 7500 světelných let, může být toto světlo již na cestě k nám a Eta Carinae už mohla být mrtvá.
Více:
- Tisková zpráva: Hubble Capture Cosmic Fireworks v ultrafialovém záření
- Wikipedia Entry: Eta Carinae
- Hubblesite.org: PROBING LAST GASPS DOOMED STAR ETA CARINAE
- Hubblesite.org: SCENARIO PRO ETA CARINAE OUTBURST
