Udaljeno 7500 svjetlosnih godina objekt je koji (skoro) ne treba uvoditi: Eta Carinae. Ako za to niste čuli, više biste trebali pratiti Space Magazine. Eta Carinae je dobro poznat i često proučavan objekt u astronomiji, dijelom i zato što je sklon vrstama nasilnih ispada koji zaista privlače vašu pažnju.
Čovječanstvo je započelo svoju vezu s ispadima Eta Carinae 1838. godine, kada su astronomi i bilo tko drugi na pravom mjestu na Zemlji vidjeli da sustav dvostrukih zvijezda prolazi kataklizmički izljev energije nazvan Velika erupcija. Naravno, taj se ispad dogodio otprilike 7500 godina prije toga, kada je svjetlost došla do Zemlje 1838. godine.
Do 1844. godine Eta Carinae bila je druga najsjajnija zvijezda na nebu, druga tek Siriusu, koji je 1000 puta bliži Zemlji. Jedno je vrijeme Eta Carinae bila važna zvijezda za plovidbu pomorcima na jugu. U osnovi, zvijezda koja se loše ponaša raspršuje se na komade, a svake količine izbacuje količine svoje materije u svemir. Izblijedio je od 1844., ali zahvaljujući Hubbleu možemo ga vidjeti bogate detalje.
Spektakularne erupcije nisu beznačajni događaji u životu ove dvostruke zvijezde. Veći od ovih para zapravo se bliži kraju svog života, a erupcija iz 1844. možda je bila jedno od smrtnih posljedica. U osnovi promatramo kako umire, iako se događaji odgađaju oko 7500 godina. Astronomi kažu da je erupcija prije 150 godina gotovo uništila veću zvijezdu, ali što se tiče vatrometa, najbolje vjerojatno tek dolazi.
Zvjezdana drama koja se odigravala u Eta Carinae neodoljiva je meta za astronome. Zahvaljujući Hubbleu, oni mogu detaljno proučavati posljedice. Prema priopćenju za javnost, Velika erupcija ostavila je potpis na plinu i prašini koji su okruživali dvostruku zvijezdu.
Kad je zvijezda eruptirala prije 150 godina, plin i prašina koji su bačeni u svemir stvorili su oblik bučice. Par oblaka koji tvore bubuljicu naziva se Homunculus maglica. Hubble pozorno prati tu maglu od kada je pokrenuta 1990. godine.
Nadogradnja Hubblea tijekom godina znači da je časni svemirski teleskop uspio detaljnije slikati Eta Carinae. U novoobjavljenoj slici astronomi su koristili novu tehniku pomoću Hubble-ove širokokutne kamere 3 (WFC3) kako bi preslikali nešto toplog, užarenog magnezija u magli, koji na infracrvenoj slici izgleda plavo.
Nešto neočekivano u novoj slici.
Kad je Eta Carinae izbacila materijal u Velikoj erupciji, zagrijavala ga je šok srušenja na materijal izbačen iz dvostruke zvijezde u prethodnim erupcijama. Astronomi koji su proizveli ovu novu Hubble sliku mislili su da će svjetlost dobiti iz magnezija koji dolazi iz detaljnog niza niti u crvenoj svjetlosti od užarenog dušika. No umjesto toga, Hubble je otkrio potpuno novu strukturu svjetlosnog magnezija u prostoru između bipolarnih mjehurića i vanjskih vlakana bogatih dušikom.
“Otkrili smo veliku količinu toplog plina koji se izbacio u Velikoj erupciji, ali se još nije sudario s drugim materijalom oko Eta Carinae,“Objasnio je Nathan Smith iz zvjezdarnice Steward na Sveučilištu u Arizoni, vodeći istražitelj Hubble programa, u priopćenju za javnost. „Većina emisije nalazi se tamo gdje smo očekivali da ćemo pronaći praznu šupljinu. Ovaj dodatni materijal je brz i podiže ga u odnosu na ukupnu energiju ionako snažne zvjezdane eksplozije.”
Naravno, ovo su više od lijepih slika, objavljenih na vrijeme da Kanađani slave Dan Kanade (1. srpnja) ili Amerikanci koji slave Dan neovisnosti (4. srpnja.) Iza toga stoji neka ozbiljna znanost.
Slika pomaže astronomima da vide kako je započela Velika erupcija. Prikazuje brzo i energično izbacivanje materijala koje je zvijezda mogla izbaciti neposredno prije izbacivanja ostatka maglice između 1838. i 1844. Ali astronomi moraju stalno gledati Eta Carinae da dobiju točna mjerenja koliko je brzo materijal krećući se i kad je izbačena.
Još više detalja
U donjem lijevom dijelu plave mjehurići probijaju površinu praškaste svjetlosti. Gdje god te ultraljubičasto svjetlo pogodi gustu prašinu, ostavlja duge tanke sjene koje se šire u okolni plin.
Prema članu tima Jon Morseu, s Instituta BoldlyGo u New Yorku,Uzorak svjetla i sjene podsjeća na sunčeve zrake koje vidimo u našoj atmosferi kada sunčeva svjetlost struji kraj ruba oblaka, iako je fizički mehanizam koji stvara svjetlost Eta Carinae različit.”
Ova je slika rezultat nove tehnike u kojoj se ultraljubičasto svjetlo koristi za traženje toplog plina. Istraživači koji stoje iza ove slike kažu da se mogu koristiti za proučavanje drugih gasovitih maglina i zvijezda, a možda će pronaći nove detalje u objektima koji su već proučeni drugim tehnikama.
“Desetljećima smo koristili Hubble za proučavanje Eta Carinae u vidljivom i infracrvenom svjetlu, a mislili smo da imamo u cijelosti prikaz njegovih izbačenih krhotina. Ali ova nova slika ultraljubičastog svjetla izgleda zapanjujuće drugačije, otkrivajući plin koji nismo vidjeli ni na slikama vidljive svjetlosti ni u infracrvenom,- rekao je Smith. „Uzbuđeni smo izgledom da ova vrsta ultraljubičastog emitiranja magnezija također može izložiti prethodno skriveni plin drugim vrstama objekata koji izbacuju materijal, poput protostara ili drugih zvijezda koje umiru; i samo Hubble može slikati takve vrste”.
Tajanstvena prošlost, ne tako tajanstvena budućnost
Još uvijek ima puno misterija oko Eta Carinae. Astronomi ne mogu točno reći što je pokrenulo Veliku erupciju. Jedna teorija je da je sustav dvostrukih zvijezda zapravo bio sustav trostrukih zvijezda.
U toj su teoriji postojale tri zvijezde, radi jednostavnosti zvane A, B i C. A i B su dvije veće zvijezde, a C manje i okružile su ostale dvije na većoj udaljenosti. A je najmasovnija, a pred kraj svog života počela je nabubriti, bacajući većinu svog materijala u B, svoj binarni pratitelj.
Nakon hranjenja ovim materijalom, B je skupio oko 100 solarnih masa i postao izuzetno svijetao. A vanjskom vodiku oduzet je ostatak samo helijeve jezgre. Sav taj prijenos mase promijenio je gravitacijsku ravnotežu sustava, a A se odmaknuo od svoje sadašnje gargantuanske suputnice.
Tada su se A i manji C gravitacijski zahvatili, a A se pomaknuo prema van dok je C bio povučen prema unutra. Zvijezdu C gravitacijski je pogodio sada već ogromni B i oduzeo joj se vanjski materijal, koji je formirao disk materijala oko C.
Tada bi B potrošio sićušni C, uzrokujući Veliku erupciju i poslavši čak deset puta veću masu našeg Sunca koja eksplodira u svemir, tvoreći strukturu maglice koju sada vidimo.
To ostavlja A na izduženoj orbiti i svakih 5,5 godina prolazi kroz B-ovu vanjsku omotnicu, stvarajući udarne valove koje možemo vidjeti na rendgenu.
Za sada astronomi nisu sigurni što je uzrokovalo Veliku erupciju. Ali budućnost Eta Carinae nije tako neizvjesna.
Prema astronomima, Eta Carinae će završiti svoj povremeni vatromet s konačnim brojem: supernova. A to će daleko nadmašiti bilo koji od njegovih prethodnih ispada.
Nitko ne može sa sigurnošću reći kada će se to dogoditi. U stvari, nitko ne može reći da se to već nije dogodilo. Budući da nam je od svega 7500 svjetlosnih godina, to svjetlo je već na putu za nas, a Eta Carinae je već mogao biti mrtav.
Više:
- Priopćenje za javnost: Hubble snima kozmički vatromet u ultraljubičastoj boji
- Unos iz Wikipedije: Eta Carinae
- Hubblesite.org: PROBIRANJE POSLJEDNIH GASOVA DOOMEDIRANE ZVEZDE ETA CARINAE
- Hubblesite.org: SCENARIO ZA ETA CARINAE OUTBURST
