Το Hubble έχει μια ολοκαίνουργια εικόνα του τεράστιου αστεριού Eta Carinae. Θα μπορούσε να εκραγεί ως σουπερνόβα οποιαδήποτε μέρα τώρα
7500 έτη φωτός μακριά είναι ένα αντικείμενο που (σχεδόν) δεν χρειάζεται εισαγωγή: Eta Carinae. Αν δεν το έχετε ακούσει, θα πρέπει να ακολουθείτε περισσότερο το Universe Today. Το Eta Carinae είναι ένα πολύ γνωστό και συχνά μελετημένο αντικείμενο στην αστρονομία, εν μέρει επειδή είναι επιρρεπές στα βίαια ξεσπάσματα που πραγματικά τραβούν την προσοχή σας.
Η ανθρωπότητα ξεκίνησε τη σχέση της με τα ξεσπάσματα της Eta Carinae το 1838, όταν οι αστρονόμοι, και οποιοσδήποτε άλλος στο σωστό μέρος στη Γη, είδαν το σύστημα των διπλών αστέρων να υποβάλλεται σε ένα κατακλυσμικό ξέσπασμα ενέργειας που ονομάζεται Μεγάλη Έκρηξη. Φυσικά, αυτό το ξέσπασμα συνέβη στην πραγματικότητα περίπου 7500 χρόνια πριν από αυτό, με το φως να φτάνει στη Γη το 1838.
Μέχρι το 1844, Και η Καρίνα ήταν το δεύτερο φωτεινότερο αστέρι στον ουρανό, δεύτερο μόνο σε Σείριος , που είναι 1000 φορές πιο κοντά στη Γη. Για ένα διάστημα, η Eta Carinae ήταν ένα σημαντικό αστέρι πλοήγησης για τους ναυτικούς στο νότο. Βασικά, το αστέρι που δεν συμπεριφέρεται σωστά αυτοεκρηκώνεται σε κομμάτια, εκτοξεύοντας ποσότητες της ύλης του στο διάστημα με κάθε έκρηξη. Είναι ξεθωριασμένο από το 1844, αλλά χάρη στο Hubble, μπορούμε να το δούμε με πλούσια λεπτομέρεια.
Αυτή η μάλλον φανταχτερή εικόνα είναι μια μοναδική τρισδιάστατη εικόνα του αστεριού Eta Carinae, με τους δίδυμους λοβούς και τον ισημερινό δίσκο με διαστελλόμενη σκόνη και αέριο. Για να δείτε τη δομή 3D, η εικόνα πρέπει να προβληθεί μέσα από έγχρωμα γυαλιά 3D με το αριστερό μάτι να κοιτάζει μέσα από έναν κόκκινο φιλτραρισμένο φακό και το δεξί μάτι να κοιτάζει μέσα από έναν μπλε φιλτραρισμένο φακό. Δεν είναι πιθανό να έχετε ένα ζευγάρι στο χέρι, αλλά είναι ούτως ή άλλως ωραίο. Πίστωση εικόνας:
Jon Morse (Πανεπιστήμιο του Κολοράντο), Kris Davidson (Πανεπιστήμιο της Μινεσότα) και NASA / ΑΥΤΟ
Οι θεαματικές εκρήξεις δεν είναι ασήμαντα γεγονότα στη ζωή αυτού του διπλού αστεριού. Το μεγαλύτερο από το ζεύγος πλησιάζει στην πραγματικότητα στο τέλος της ζωής του και η έκρηξη του 1844 μπορεί να ήταν ένας από τους θανάτους του. Βασικά το παρακολουθούμε να πεθαίνει, αν και τα γεγονότα καθυστερούν περίπου 7500 χρόνια. Οι αστρονόμοι λένε ότι η έκρηξη πριν από 150 χρόνια σχεδόν κατέστρεψε το μεγαλύτερο αστέρι, αλλά όσον αφορά τα πυροτεχνήματα, τα καλύτερα μάλλον δεν έχουν έρθει ακόμη.
Το αστρικό δράμα που διαδραματίζεται στο Eta Carinae είναι ένας ακαταμάχητος στόχος για τους αστρονόμους. Χάρη στο Hubble, είναι σε θέση να μελετήσουν τα επακόλουθα με μεγάλη λεπτομέρεια. Σύμφωνα με α δελτίο τύπου , η Μεγάλη Έκρηξη άφησε μια υπογραφή στο αέριο και τη σκόνη που περιβάλλουν το διπλό αστέρι.
Όταν το αστέρι εξερράγη πριν από 150 χρόνια, το αέριο και η σκόνη που εκτοξεύτηκαν στο διάστημα σχημάτισαν ένα σχήμα αλτήρα. Το ζευγάρι των νεφών που σχηματίζουν τον αλτήρα ονομάζεται Νεφέλωμα Homunculus . Το Hubble παρακολουθεί αυτό το νεφέλωμα από τότε που εκτοξεύτηκε το 1990.
Οι αναβαθμίσεις στο Hubble όλα αυτά τα χρόνια σημαίνουν ότι το αξιοσέβαστο διαστημικό τηλεσκόπιο μπόρεσε να απεικονίσει την Eta Carinae με αυξανόμενη λεπτομέρεια. Στην εικόνα που κυκλοφόρησε πρόσφατα, οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν μια νέα τεχνική με την κάμερα ευρέος πεδίου 3 (WFC3) του Hubble για να χαρτογραφήσουν κάποιο θερμό, λαμπερό μαγνήσιο στο νεφέλωμα, το οποίο εμφανίζεται ως μπλε στην υπέρυθρη εικόνα.
Οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν την κάμερα ευρέος πεδίου 3 του Hubble για να διερευνήσουν το νεφέλωμα Homunculus στο υπεριώδες φως. Αποκάλυψαν τη λάμψη του μαγνησίου που ήταν ενσωματωμένο σε ζεστό αέριο (εμφανίζεται με μπλε χρώμα) σε μέρη που δεν το είχαν ξαναδεί. Το φωτεινό μαγνήσιο βρίσκεται στο χώρο μεταξύ των σκονισμένων διπολικών φυσαλίδων και των εξωτερικών νημάτων πλούσιων σε άζωτο που θερμαίνονται με κραδασμούς (φαίνεται με κόκκινο χρώμα). Οι ραβδώσεις που είναι ορατές στην μπλε περιοχή έξω από τον κάτω αριστερό λοβό είναι ένα εντυπωσιακό χαρακτηριστικό της εικόνας. Αυτές οι ραβδώσεις δημιουργούνται όταν οι φωτεινές ακτίνες του αστεριού διαπερνούν τις μάζες σκόνης που είναι διάσπαρτες κατά μήκος της επιφάνειας της φυσαλίδας. Όπου το υπεριώδες φως χτυπά την πυκνή σκόνη, αφήνει μια μακριά, λεπτή σκιά που εκτείνεται πέρα από τον λοβό στο περιβάλλον αέριο. Πίστωση εικόνας: NASA, ESA, N. Smith (Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, Tucson) και J. Morse (Ινστιτούτο BoldlyGo, Νέα Υόρκη)
Κάτι απροσδόκητο στη νέα εικόνα.
Όταν η Eta Carinae εκτόξευσε υλικό στο Μεγάλη έκρηξη , θερμάνθηκε από το σοκ της πρόσκρουσης σε υλικό που εκτινάχθηκε από το διπλό αστέρι σε προηγούμενες εκρήξεις. Οι αστρονόμοι που παρήγαγαν αυτή τη νέα εικόνα του Hubble σκέφτηκαν ότι θα έβρισκαν φως από το μαγνήσιο που προέρχεται από τη λεπτομερή σειρά νημάτων στο κόκκινο φως από το λαμπερό άζωτο. Αλλά αντ' αυτού, το Hubble αποκάλυψε μια εντελώς νέα δομή φωτεινού μαγνησίου στο χώρο μεταξύ των διπολικών φυσαλίδων και των εξωτερικών θερμαινόμενων με κραδασμούς πλούσιων σε άζωτο νημάτων.
'Ανακαλύψαμε μια μεγάλη ποσότητα θερμού αερίου που εκτοξεύτηκε στη Μεγάλη Έκρηξη αλλά δεν έχει ακόμη συγκρουστεί με το άλλο υλικό που περιβάλλει το Eta Carinae,» εξήγησε ο Nathan Smith του Steward Observatory στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, επικεφαλής ερευνητής του προγράμματος Hubble, σε ένα δελτίο τύπου . 'Το μεγαλύτερο μέρος της εκπομπής βρίσκεται εκεί που περιμέναμε να βρούμε μια κενή κοιλότητα. Αυτό το πρόσθετο υλικό είναι γρήγορο και «ανεβαίνει τα πρώτα» όσον αφορά τη συνολική ενέργεια μιας ήδη ισχυρής αστρικής έκρηξης.'
Φυσικά, αυτό δεν είναι απλώς όμορφες φωτογραφίες, που κυκλοφόρησαν εγκαίρως για να γιορτάσουν οι Καναδοί την Ημέρα του Καναδά (1η Ιουλίου) ή για τους Αμερικανούς για να γιορτάσουν την Ημέρα της Ανεξαρτησίας (4 Ιουλίου). Υπάρχει κάποια σοβαρή επιστήμη πίσω από αυτό.
Η εικόνα βοηθά τους αστρονόμους να δουν πώς ξεκίνησε η Μεγάλη Έκρηξη. Δείχνει τη γρήγορη και ενεργητική εκτόξευση υλικού που μπορεί να είχε εκδιωχθεί από το αστέρι λίγο πριν την εκδίωξη του υπόλοιπου νεφελώματος μεταξύ 1838 και 1844. Αλλά οι αστρονόμοι πρέπει να συνεχίσουν να παρακολουθούν την Eta Carinae για να λάβουν ακριβείς μετρήσεις για το πόσο γρήγορο είναι το υλικό κινείται και όταν εκτινάχθηκε.
Ακόμα περισσότερες λεπτομέρειες
Υπάρχουν λωρίδες φωτός αστεριών που διαπερνούν την επιφάνεια της σκονισμένης φυσαλίδας στην μπλε περιοχή κάτω αριστερά. Όπου αυτό το υπεριώδες φως προσπίπτει σε πυκνή σκόνη, αφήνει μεγάλες λεπτές σκιές που εκτείνονται στο περιβάλλον αέριο.
Σύμφωνα με το μέλος της ομάδας Jon Morse, του Ινστιτούτο BoldlyGo στη Νέα Υόρκη, 'Το μοτίβο του φωτός και της σκιάς θυμίζει τις ηλιαχτίδες που βλέπουμε στην ατμόσφαιρά μας όταν το ηλιακό φως περνάει από την άκρη ενός σύννεφου, αν και ο φυσικός μηχανισμός που δημιουργεί το φως της Eta Carinae είναι διαφορετικός.'
Αυτή η εικόνα είναι το αποτέλεσμα μιας νέας τεχνικής, όπου το υπεριώδες φως χρησιμοποιείται για την αναζήτηση θερμού αερίου. Οι ερευνητές πίσω από αυτήν την εικόνα λένε ότι μπορούν να τη χρησιμοποιήσουν για να μελετήσουν άλλα αέρια νεφελώματα και αστέρια και ίσως να βρουν νέες λεπτομέρειες σε αντικείμενα που έχουν ήδη μελετηθεί με άλλες τεχνικές.
'Είχαμε χρησιμοποιήσει το Hubble για δεκαετίες για να μελετήσουμε το Eta Carinae στο ορατό και υπέρυθρο φως και πιστεύαμε ότι είχαμε μια αρκετά πλήρη περιγραφή των συντριμμιών του που εκτοξεύτηκαν. Αλλά αυτή η νέα εικόνα υπεριώδους φωτός φαίνεται εκπληκτικά διαφορετική, αποκαλύπτοντας αέριο που δεν είδαμε ούτε σε εικόνες με ορατό φως ούτε σε υπέρυθρες εικόνες.», είπε ο Σμιθ. 'Είμαστε ενθουσιασμένοι από την προοπτική ότι αυτός ο τύπος υπεριώδους εκπομπής μαγνησίου μπορεί επίσης να εκθέσει προηγουμένως κρυμμένο αέριο σε άλλους τύπους αντικειμένων που εκτοξεύουν υλικό, όπως πρωτοάστρα ή άλλα αστέρια που πεθαίνουν. και μόνο το Hubble μπορεί να τραβήξει αυτού του είδους τις φωτογραφίες'.
Μυστήριο παρελθόν, όχι τόσο μυστηριώδες μέλλον
Υπάρχει ακόμα πολύ μυστήριο γύρω από την Eta Carinae. Οι αστρονόμοι δεν μπορούν να πουν ακριβώς τι πυροδότησε τη Μεγάλη Έκρηξη. Μια θεωρία είναι ότι το σύστημα διπλών αστεριών ήταν στην πραγματικότητα ένα σύστημα τριών αστέρων στην αρχή.
Σε αυτή τη θεωρία, υπήρχαν τρία αστέρια, για την απλότητα που ονομάζονταν Α, Β και Γ. Τα Α και Β ήταν τα δύο μεγαλύτερα αστέρια, και το Γ ήταν μικρότερο και περιφερόταν γύρω από τα άλλα δύο σε μεγαλύτερη απόσταση. Το Α είναι το πιο ογκώδες, και κοντά στο τέλος της ζωής του άρχισε να διογκώνεται, ρίχνοντας το μεγαλύτερο μέρος του υλικού του στο Β, τον δυαδικό του σύντροφο.
Αφού τροφοδοτήθηκε με αυτό το υλικό, ο Β συσσώρευσε έως και περίπου 100 ηλιακές μάζες και έγινε εξαιρετικά φωτεινός. Το Α αφαιρέθηκε από το εξωτερικό του υδρογόνο αφήνοντας μόνο έναν πυρήνα ηλίου. Όλη αυτή η μεταφορά μάζας άλλαξε τη βαρυτική ισορροπία του συστήματος και ο Α απομακρύνθηκε από τον πλέον γιγάντιο σύντροφό του.
Τότε το Α και το μικρότερο C πιάστηκαν βαρυτικά και το Α κινήθηκε προς τα έξω ενώ το C τραβήχτηκε προς τα μέσα. Το αστέρι C χτυπήθηκε βαρυτικά από το πλέον τεράστιο Β και αφαιρέθηκε από το εξωτερικό του υλικό, το οποίο σχημάτισε έναν δίσκο υλικού γύρω από το C.
Τότε, ο Β θα είχε καταναλώσει το μικροσκοπικό C, προκαλώντας τη Μεγάλη Έκρηξη και στέλνοντας έως και δέκα φορές τη μάζα του Ήλιου μας να εκτοξεύεται στο διάστημα, σχηματίζοντας τη δομή του νεφελώματος που βλέπουμε τώρα.
Αυτό αφήνει το Α σε μια επιμήκη τροχιά και κάθε 5,5 χρόνια διέρχεται από το εξωτερικό περίβλημα του Β, δημιουργώντας κρουστικά κύματα που μπορούμε να δούμε στις ακτίνες Χ.
Αυτή η εικόνα τριών πάνελ εξηγεί τη θεωρία των τριών αστέρων που εξηγεί την προέλευση της Eta Carinae και τη Μεγάλη Έκρηξη. Πίστωση εικόνας: STScI/NASA.
Προς το παρόν, οι αστρονόμοι δεν είναι σίγουροι τι προκάλεσε τη Μεγάλη Έκρηξη. Αλλά το μέλλον της Eta Carinae δεν είναι τόσο αβέβαιο.
Σύμφωνα με τους αστρονόμους, η Eta Carinae θα τελειώσει τη διαλείπουσα επίδειξη πυροτεχνημάτων της με έναν τελικό αριθμό επίδειξης: έναν σουπερνόβα. Και αυτό θα ξεπεράσει κατά πολύ τις προηγούμενες εκρήξεις του.
Κανείς δεν μπορεί να πει με βεβαιότητα πότε θα συμβεί αυτό. Στην πραγματικότητα, κανείς δεν μπορεί να πει ότι δεν έχει ήδη συμβεί. Δεδομένου ότι είμαστε 7500 έτη φωτός μακριά από όλα αυτά, αυτό το φως μπορεί να είναι ήδη καθ' οδόν προς εμάς και η Eta Carinae θα μπορούσε να είναι ήδη νεκρή.
Περισσότερο:
- Δελτίο τύπου: Το Hubble καταγράφει κοσμικά πυροτεχνήματα σε υπεριώδη ακτινοβολία
- Καταχώριση Wikipedia: Και η Καρίνα
- Hubblesite.org: ΔΙΕΞΕΡΕΥΟΝΤΑΣ ΤΑ ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΑΝΑΧΥΜΑΤΑ ΤΟΥ ΚΑΤΑΔΙΚΑΣΜΕΝΟΥ ΣΤΑΡ ΕΤΑ ΚΑΡΙΝΑ
- Hubblesite.org: ΣΕΝΑΡΙΟ ΓΙΑ ΕΚΡΗΜΑ ETA CARINAE