Jeden z pěti PHOENIX spektrografů Ety Carinae. Klikni pro zvětšení
Eta Carinae je neobvyklá proměnná hvězda vzdálená pouhých 8 000 světelných let od Země. Je to asi stokrát hmotnější než naše Slunce - jedno z nejznámějších známých - a svítí asi 5 miliónkrát jasnější než Slunce. Je obklopen neobvyklým oblakem materiálu známého jako Mlhovina Homunculus, podle kterého astronomové věří, že byl vytvořen postupnými výbuchy na povrchu hvězdy. Observatoř Gemini odhalila rázovou vlnu expandujícího materiálu pohybujícího se vesmírem rychlostí 310 km / s.
Ačkoli mlhovina Homunculus kolem masivní hvězdy Eta Carinae byla předmětem intenzivního studia po mnoho let, vždy se zdráhalo prozradit svá nejvnitřnější tajemství. Důležitá kapitola nedávného vývoje této jedinečné hvězdy však byla odhalena, když Nathan Smith (University of Colorado) použil infračervený spektrograf PHOENIX s vysokým rozlišením na dalekohledu Gemini South k pozorování bipolární mlhoviny obklopující Etu Carinae.
Multi-štěrbinová spektroskopie umožnila Smithovi rekonstruovat jak geometrii, tak rychlostní strukturu expandujícího plynu v mlhovině na základě chování molekulární linie vodíku H2 při 2,1218 mikronů a atomové linie ionizovaného železa [Fe II] při 1,6435 mikronů .
Analýza spektra PHOENIX ukazuje velmi dobře definovanou strukturu skořápky expandující balisticky rychlostí asi 500 km / s. „Silný“ teplý vnitřní prachový obal sledovaný emisemi [Fe II] je obklopen chladnějším a hustším vnějším obalem, který je sledován silnými emisemi H2. Přestože je vnější vrstva H2 pozoruhodně tenká a stejnoměrná, obsahuje asi 11 solárních hmot plynu a prachu vypouštěného po dobu kratší než pět let. Geminiho spektra ukazují, že hustota ve vnějším obalu může dosáhnout 107 částic na cm3.
Prostorokinetická struktura emise H2 v sevřeném pasu mlhoviny pomáhá vysvětlit neobvyklé a složité struktury, které jsou vidět na jiných obrázcích s vysokým rozlišením. Současný tvar mlhoviny Homunculus je tvořen dvěma dobře definovanými polárními lalůčkami naznačenými vnější masivní vrstvou plynu a prachu. Smith uvádí, že tato data Gemini / PHOENIX naznačují, že většina hmoty ztracené během Velké erupce v polovině devatenáctého století byla omezena na velké zeměpisné šířky hvězdy, přičemž téměř veškerá mechanická energie unikla mezi 45 stupni a pólem.
"Rozložení hmoty v mlhovině naznačuje, že jeho tvar je přímým důsledkem asférické exploze samotné hvězdy, namísto toho, aby byl v pasu přitisknut okolním kruhovým materiálem," řekl Smith.
Pro více informací si přečtěte „Struktura Homunkula: I. Závislost tvaru a latitutude na rychlostních mapách H2 a [Fe II] Eta Carinae,“ Nathan Smith, The Astrophysical Journal, v tisku nebo na astro-ph / 0602464.
Původní zdroj: Observatoř Gemini
