Masywne gwiazdy mogą zdewastować swoje otoczenie, wyzwalając gorący wiatr i strzelając promieniowaniem. Dzięki masie ponad 100 razy cięższej od Słońca i jasności milion razy jaśniejszej od Słońca, Eta Carinae osiąga status jednej z największych i najjaśniejszych gwiazd w naszej galaktyce.
Enigmatyczny obiekt przechodzi cienką linię między stabilnością gwiazd a burzliwymi eksplozjami. Ale teraz zespół międzynarodowych astronomów obawia się, że skłania się ku niestabilności i erupcji.
W XIX wieku gwiazda tajemniczo wyrzucała niezwykle jasne światło na dwie dekady w wydarzeniu, które stało się znane jako „Wielka Erupcja”, której przyczyny wciąż są przedmiotem dyskusji. John Herschel i inni obserwowali, jak jasność Eta Carinae oscyluje wokół jasności Vegi - rywalizując z eksplozją supernowej.
Znamy teraz materiał wyrzucony przez gwiazdę w postaci dwóch dużych globusów. „Podczas erupcji gwiazda zrzuciła ponad 10 mas Słońca, które można teraz obserwować jako otaczającą mgławicę dwubiegunową”, powiedział główny autor dr Andrea Mehner z Europejskiego Obserwatorium Południowego. Cudem gwiazda przetrwała, ale od tego czasu mgławica rozszerza się w przestrzeń kosmiczną.
Eta Carinae była obserwowana w Południowoafrykańskim Obserwatorium Astronomicznym - teleskopie 0,75 m poza Kapsztadem - od ponad 40 lat, zapewniając bogactwo danych. Od początku obserwacji w 1976 r. Do 1998 r. Astronomowie zaobserwowali wzrost w pasmach J, H, K i L - filtry, które umożliwiają przechodzenie określonych zakresów długości fal podczerwonych.
„Ten zestaw danych jest wyjątkowy ze względu na swoją spójność przez ponad 40 lat”, powiedział Mehner dla Space Magazine. „Daje nam to możliwość analizowania długoterminowych zmian w systemie, gdy Eta Carinae wciąż dochodzi do siebie po Wielkiej Erupcji”.
Aby zrozumieć długoterminowy ogólny wzrost światła, musimy przyjrzeć się nowszemu odkryciu odnotowanemu w 2005 r., Kiedy naukowcy odkryli, że Eta Carinae to tak naprawdę dwie gwiazdy: masywna niebieska gwiazda i mniejszy towarzysz. Temperatura wzrastała przez 15 lat, aż towarzysz zbliżył się bardzo do masywnej gwiazdy, osiągając periastron.
Ten wzrost jasności jest prawdopodobnie spowodowany ogólnym wzrostem temperatury jakiegoś elementu układu Eta Carinae (który obejmuje masywną niebieską gwiazdę, jej mniejszego towarzysza oraz skorupy gazu i pyłu, które teraz otaczają układ).
Jednak po 1998 roku trend liniowy zmienił się znacząco, a jasność gwiazdy wzrosła znacznie szybciej w pasmach J i H. Robi się bardziej niebieski, co w astronomii zwykle oznacza, że robi się coraz cieplej.
Jednak jest mało prawdopodobne, że sama gwiazda robi się gorętsza. Zamiast tego obserwujemy gwałtowny proces niszczenia pyłu wokół gwiazdy. Pył pochłania niebieskie światło. Więc jeśli pył zostanie zniszczony, więcej niebieskiego światła będzie mogło przejść przez mgliste globusy otaczające system. Jeśli tak jest, to naprawdę widzimy gwiazdę taką, jaka jest naprawdę, bez pochłaniania pyłu przez pewne długości jej światła.
Podczas gdy mgławica powoli się rozszerza, a zatem pył rozprasza się, autorzy nie sądzą, że wystarczy wyjaśnić ostatnie rozjaśnienie. Zamiast tego Eta Carinae prawdopodobnie obraca się z inną prędkością lub traci masę z inną prędkością. „Obserwowane zmiany mogą sugerować, że gwiazda staje się bardziej niestabilna i może zmierzać w kierunku kolejnej fazy erupcyjnej”, powiedział Mehner dla magazynu Space.
Być może Eta Carinae zmierza w kierunku kolejnej „Wielkiej Erupcji”. Tylko czas powie. Ale w dziedzinie, w której większość wydarzeń ma miejsce w milionach lat, jest to świetna okazja, aby obserwować ewolucję systemu w skali czasu ludzkiego. A kiedy Eta Carinae osiągnie periastron w połowie tego roku, dziesiątki teleskopów będą zbierać swoje światło, mając nadzieję na nagły zwrot wydarzeń, które mogą pomóc nam wyjaśnić ten egzotyczny system.
Artykuł został zaakceptowany do publikacji w Astronomy & Astrophysics i jest dostępny do pobrania tutaj.