7500 световых лет от нас - это объект, который (почти) не нуждается в представлении: Eta Carinae. Если вы не слышали об этом, вам следует больше следить за журналом Space. Эта карина - известный и часто изучаемый объект в астрономии, отчасти потому, что он подвержен вспышкам насилия, которые действительно привлекают ваше внимание.
Человечество начало свои отношения со вспышками Eta Carinae в 1838 году, когда астрономы и все остальные, находящиеся в нужном месте на Земле, увидели, как двухзвездная система претерпела катастрофический выброс энергии, названный Великим Извержением. Конечно, этот взрыв произошел за 7500 лет до этого, когда свет достиг Земли в 1838 году.
К 1844 году эта киля была второй самой яркой звездой на небе, уступая только Сириусу, который в 1000 раз ближе к Земле. Какое-то время эта Карина была важной навигационной звездой для моряков на юге. По сути, плохо себя ведущая звезда взрывает себя на куски, выбрасывая количество своего вещества в космос с каждым извержением. Он исчез с 1844 года, но благодаря «Хабблу» мы можем рассмотреть его в мельчайших деталях.
Впечатляющие извержения не являются незначительными событиями в жизни этой двойной звезды. Большая часть пары фактически приближается к концу своей жизни, и извержение 1844 года, возможно, было одним из ее смертельных мучений. Мы в основном наблюдаем за его смертью, хотя события задерживаются примерно на 7500 лет. Астрономы говорят, что извержение 150 лет назад почти уничтожило большую звезду, но что касается фейерверков, то лучшее, вероятно, еще впереди.
Звездная драма, разыгрываемая в Eta Carinae, является неотразимой целью для астрономов. Благодаря Хабблу, они могут изучить последствия очень подробно. Согласно пресс-релизу, Великое извержение оставило подпись на газе и пыли, окружающей двойную звезду.
Когда звезда взорвалась 150 лет назад, газ и пыль, которые были брошены в космос, образовали гантели. Пара облаков, образующих гантель, называется туманностью Гомункулус. Хаббл следит за этой туманностью с момента ее создания в 1990 году.
Обновления до Хаббла за прошедшие годы означают, что почтенный космический телескоп смог изобразить Eta Carinae с возрастающей детализацией. На недавно выпущенном изображении астрономы использовали новую технику с широкоугольной камерой 3 Хаббла (WFC3), чтобы отобразить некоторое количество теплого, светящегося магния в туманности, которое на инфракрасном изображении выглядит синим.
Что-то неожиданное в новом образе.
Когда Eta Carinae выбрасывали материал во время Великого извержения, он был нагрет шоком от столкновения с материалом, выброшенным из двойной звезды в предыдущих извержениях. Астрономы, которые создали это новое изображение Хаббла, думали, что они найдут свет от магния, исходящий от детального множества нитей в красном свете от сияющего азота. Но вместо этого Хаббл обнаружил совершенно новую структуру светящегося магния в пространстве между биполярными пузырьками и внешними, нагретыми током, обогащенными азотом нитями.
“Мы обнаружили большое количество теплого газа, который выбрасывался во время Великого извержения, но еще не сталкивался с другим материалом, окружающим эти киля,”Объяснил Натан Смит из Обсерватории Стюарда в Университете Аризоны, ведущего исследователя программы Хаббла, в пресс-релизе. «Большая часть излучения находится там, где мы ожидали найти пустую полость. Этот дополнительный материал быстр, и он «повышает ставку» с точки зрения общей энергии и без того мощного звездного взрыва.”
Конечно, это не просто красивые картинки, выпущенные как раз для канадцев, чтобы отпраздновать День Канады (1 июля) или для американцев, чтобы отпраздновать День независимости (4 июля). За этим стоит серьезная наука.
Изображение помогает астрономам увидеть, как началось Великое извержение. Он показывает быстрый и энергичный выброс материала, который мог быть изгнан звездой незадолго до изгнания остальной части туманности между 1838 и 1844 годами. Но астрономы должны продолжать наблюдать за Eta Carinae, чтобы получить точные измерения того, насколько быстро материал движется и когда его выбросили.
Еще больше деталей
Есть полосы звездного света, пронизывающие поверхность пыльного пузыря в синей области в левом нижнем углу. Везде, где этот ультрафиолетовый свет попадает на плотную пыль, он оставляет длинные тонкие тени, которые распространяются на окружающий газ.
По словам члена команды Джона Морса из Института BoldlyGo в Нью-Йорке, «Образец света и тени напоминает солнечные лучи, которые мы видим в нашей атмосфере, когда солнечный свет проходит мимо края облака, хотя физический механизм, создающий свет Eta Carinae, отличается.”
Это изображение является результатом новой техники, где ультрафиолетовый свет используется для поиска теплого газа. Исследователи этого изображения говорят, что могут использовать его для изучения других газообразных туманностей и звезд и, возможно, найти новые детали в объектах, которые уже были изучены с помощью других методов.
“Мы десятилетиями использовали Хаббл для изучения Eta Carinae в видимом и инфракрасном свете, и мы подумали, что у нас есть достаточно полный отчет о его выброшенных обломках. Но это новое изображение ультрафиолетового света выглядит удивительно по-другому, раскрывая газ, который мы не видели ни в видимом свете, ни в инфракрасном изображении,- сказал Смит. «Мы взволнованы перспективой, что этот тип ультрафиолетового излучения магния может также подвергать ранее скрытый газ другим объектам, которые выбрасывают материал, таким как протозвезды или другие умирающие звезды; и только Хаббл может делать такие фотографии”.
Таинственное прошлое, а не таинственное будущее
Вокруг Eta Carinae все еще много загадок. Астрономы не могут точно сказать, что вызвало Великое Извержение. Одна из теорий заключается в том, что система с двумя звездами изначально была системой с тремя звездами.
В этой теории было три звезды, для простоты названных A, B и C. A и B были двумя большими звездами, а C был меньше и вращался вокруг двух других на большем расстоянии. А - самый массивный, и к концу своей жизни он начал набухать, сбросив большую часть своего материала в Б, своего двойного спутника.
После кормления этим материалом B набрал около 100 солнечных масс и стал чрезвычайно ярким. А лишился внешнего водорода, оставив только ядро гелия. Весь этот перенос массы изменил гравитационный баланс системы, и А отошел от своего теперь уже гигантского спутника.
Затем А и меньший С оказались притянуты гравитационно, и А двинулся наружу, а С втянулся внутрь. Звезда C была гравитационно поражена ныне огромным B и лишена своего внешнего материала, который образовал диск материала вокруг C.
Тогда B поглотил бы крошечный C, вызвав Великое Извержение и отправив в десять раз больше массы нашего Солнца, взрывающегося в космос, образуя структуру туманности, которую мы теперь видим.
Это оставляет А на вытянутой орбите, и каждые 5,5 лет он проходит через внешнюю оболочку В, создавая ударные волны, которые мы можем видеть на рентгеновском снимке.
На данный момент астрономы не уверены, что послужило причиной Великого извержения. Но будущее Eta Carinae не столь неопределенно.
По словам астрономов, Eta Carinae завершит свой прерывистый фейерверк финальным номером остановки: сверхновой. И это намного затмит любые его предыдущие вспышки.
Никто не может сказать наверняка, когда это произойдет. На самом деле, никто не может сказать, что этого еще не произошло. Так как мы находимся на расстоянии 7500 световых лет от всего этого, этот свет, возможно, уже приближается к нам, и Эта Киля уже может быть мертва.
Больше:
- Пресс-релиз: Хаббл запечатлел космический фейерверк в ультрафиолете
- Статья в Википедии: Эта киля
- Hubblesite.org: ЗНАКОМСТВО С ПОСЛЕДНИЕМИ ПРОРЫВАМИ ОБРЕЗАННОЙ ЗВЕЗДЫ ЭТА КАРИНЫ
- Hubblesite.org: СЦЕНАРИЙ ДЛЯ ETA CARINAE OUTBURST
