A 7500 anni luce di distanza è un oggetto che (quasi) non ha bisogno di presentazioni: Eta Carinae. Se non ne hai sentito parlare, dovresti seguire di più Space Magazine. Eta Carinae è un oggetto ben noto e spesso studiato in astronomia, in parte perché è incline al tipo di esplosioni violente che attirano davvero la tua attenzione.
L'umanità iniziò la sua relazione con le esplosioni di Eta Carinae nel 1838, quando gli astronomi e chiunque altro nel posto giusto sulla Terra, videro il sistema a doppia stella subire uno scoppio catastrofico di energia chiamato Grande Eruzione. Certo, questo scoppio in realtà avvenne circa 7500 anni prima, con la luce che raggiunse la Terra nel 1838.
Nel 1844, Eta Carinae era la seconda stella più luminosa del cielo, seconda solo a Sirio, che è 1000 volte più vicina alla Terra. Per un certo periodo, Eta Carinae è stata un'importante stella di navigazione per i marittimi del sud. Fondamentalmente, la stella che si comporta male si sta facendo a pezzi, espellendo quantità della sua materia nello spazio ad ogni eruzione. È sbiadito dal 1844, ma grazie a Hubble possiamo vederlo nei minimi dettagli.
Le spettacolari eruzioni non sono eventi insignificanti nella vita di questa doppia stella. La più grande della coppia si sta effettivamente avvicinando alla fine della sua vita, e l'eruzione del 1844 potrebbe essere stata una delle sue piaghe della morte. Fondamentalmente lo stiamo guardando morire, anche se gli eventi sono in ritardo di circa 7500 anni. Gli astronomi affermano che l'eruzione 150 anni fa ha quasi distrutto la stella più grande, ma per quanto riguarda i fuochi d'artificio, probabilmente il meglio deve ancora arrivare.
Il dramma stellare che si svolge all'Eta Carinae è un bersaglio irresistibile per gli astronomi. Grazie a Hubble, sono in grado di studiare le conseguenze in modo molto dettagliato. Secondo un comunicato stampa, la Grande Eruzione ha lasciato una firma sul gas e sulla polvere che circondano la doppia stella.
Quando la stella esplose 150 anni fa, il gas e la polvere che furono lanciati nello spazio formarono una forma a manubrio. La coppia di nuvole che formano il manubrio è chiamata Nebulosa Homunculus. Hubble ha tenuto d'occhio quella nebulosa da quando è stata lanciata nel 1990.
Gli aggiornamenti a Hubble nel corso degli anni significano che il venerabile telescopio spaziale è stato in grado di rappresentare Eta Carinae in modo sempre più dettagliato. Nell'immagine appena rilasciata, gli astronomi hanno usato una nuova tecnica con Wide Field Camera 3 (WFC3) di Hubble per mappare un po 'di magnesio caldo e luminoso nella nebulosa, che appare blu nell'immagine a infrarossi.
Qualcosa di inaspettato nella nuova immagine.
Quando Eta Carinae espulse materiale nella Grande Eruzione, fu riscaldato dallo shock di schiantarsi contro materiale espulso dalla doppia stella nelle precedenti eruzioni. Gli astronomi che hanno prodotto questa nuova immagine di Hubble hanno pensato di trovare la luce del magnesio proveniente dalla gamma dettagliata di filamenti nella luce rossa dell'azoto incandescente. Ma invece, Hubble ha rivelato una struttura completamente nuova di magnesio luminoso nello spazio tra le bolle bipolari e i filamenti ricchi di azoto riscaldati dagli shock esterni.
“Abbiamo scoperto una grande quantità di gas caldo che è stato espulso nella Grande Eruzione ma non si è ancora scontrato con l'altro materiale che circonda Eta Carinae,"Ha spiegato Nathan Smith dell'Osservatorio Steward dell'Università dell'Arizona, capo investigatore del programma Hubble, in un comunicato stampa. “Gran parte dell'emissione si trova dove ci aspettavamo di trovare una cavità vuota. Questo materiale extra è veloce e "aumenta la posta" in termini di energia totale di un'esplosione stellare già potente.”
Ovviamente, questo è molto più che belle immagini, pubblicate in tempo per i canadesi per celebrare il Canada Day (1 luglio) o per gli americani per celebrare il Giorno dell'Indipendenza (4 luglio.) C'è qualche scienza seria dietro.
L'immagine aiuta gli astronomi a vedere come è iniziata la Grande Eruzione. Mostra l'espulsione rapida ed energica del materiale che potrebbe essere stato espulso dalla stella poco prima dell'espulsione del resto della nebulosa tra il 1838 e il 1844. Ma gli astronomi devono continuare a guardare Eta Carinae per ottenere misurazioni accurate della velocità del materiale in movimento e quando è stato espulso.
Ancora più dettagli
Ci sono strisce di luce stellare che perforano la superficie della bolla polverosa nella regione blu in basso a sinistra. Ovunque quella luce ultravioletta colpisca una polvere densa, lascia lunghe ombre sottili che si estendono nel gas circostante.
Secondo il membro del team Jon Morse, del BoldlyGo Institute di New York, "Il modello di luce e ombra ricorda i raggi del sole che vediamo nella nostra atmosfera quando la luce del sole attraversa il bordo di una nuvola, sebbene il meccanismo fisico che crea la luce di Eta Carinae sia diverso.”
Questa immagine è il risultato di una nuova tecnica, in cui la luce ultravioletta viene utilizzata per la ricerca di gas caldo. I ricercatori dietro questa immagine affermano di poterlo usare per studiare altre nebulose e stelle gassose e forse trovare nuovi dettagli in oggetti che sono già stati studiati con altre tecniche.
“Abbiamo usato Hubble per decenni per studiare Eta Carinae in luce visibile e infrarossa, e pensavamo di avere un resoconto abbastanza completo dei suoi detriti espulsi. Ma questa nuova immagine di luce ultravioletta ha un aspetto sorprendentemente diverso, rivelando gas che non abbiamo visto in immagini a luce visibile o infrarossa,"Smith ha detto. “Siamo entusiasti della prospettiva che questo tipo di emissione di magnesio ultravioletto possa anche esporre gas precedentemente nascosto in altri tipi di oggetti che espellono materiale, come protostari o altre stelle morenti; e solo Hubble può fare questo tipo di foto”.
Misterioso passato, non così misterioso futuro
C'è ancora molto mistero attorno a Eta Carinae. Gli astronomi non possono dire esattamente cosa abbia scatenato la Grande Eruzione. Una teoria è che il sistema a doppia stella era in realtà un sistema a tre stelle per cominciare.
In quella teoria, c'erano tre stelle, per semplicità chiamate A, B e C. A e B erano le due stelle più grandi, e C era più piccola e orbitava le altre due a una distanza maggiore. A è il più massiccio e verso la fine della sua vita ha iniziato a gonfiarsi, scaricando gran parte del suo materiale in B, il suo compagno binario.
Dopo essersi nutrito di questo materiale, B ha ammassato fino a circa 100 masse solari ed è diventato estremamente luminoso. A è stato privato del suo idrogeno esterno lasciando solo un nucleo di elio. Tutto questo trasferimento di massa ha cambiato l'equilibrio gravitazionale del sistema e A si è allontanato dal suo compagno ormai gigantesco.
Quindi A e la C più piccola furono catturate gravitazionalmente, e A si spostò verso l'esterno mentre C veniva attratto verso l'interno. La stella C fu colpita gravitazionalmente dall'ormai enorme B e spogliata del suo materiale esterno, che formò un disco di materiale attorno a C.
Quindi, B avrebbe consumato la minuscola C, causando la Grande Eruzione e inviando fino a dieci volte la massa del nostro Sole che esplode nello spazio, formando la struttura della nebulosa che vediamo ora.
Ciò lascia A su un'orbita allungata e ogni 5,5 anni passa attraverso l'involucro esterno di B, creando onde d'urto che possiamo vedere ai raggi X.
Per ora, gli astronomi non sono sicuri di cosa abbia causato la Grande Eruzione. Ma il futuro di Eta Carinae non è così incerto.
Secondo gli astronomi, Eta Carinae terminerà il suo spettacolo pirotecnico intermittente con un numero finale di spettacolo: una supernova. E questo supererà di gran lunga qualsiasi delle sue precedenti esplosioni.
Nessuno può dire con certezza quando ciò accadrà. In effetti, nessuno può dire che non sia già successo. Dato che ci sono 7500 anni luce di distanza da tutto ciò, quella luce potrebbe già essere sulla nostra strada ed Eta Carinae potrebbe già essere morta.
Di Più:
- Comunicato stampa: Hubble cattura i fuochi d'artificio cosmici nell'ultravioletto
- Voce di Wikipedia: Eta Carinae
- Hubblesite.org: PROBING THE LAST GASPS OF THE DOOMED STAR ETA CARINAE
- Hubblesite.org: SCENARIO PER L'ESTRAZIONE DI ETA CARINAE
