Homunculus-tågen. (NASA, ESA, N. Smith/University of Arizona, J. Morse/BoldlyGo Institute) En stjerne, der eksploderede i lysstyrke for næsten 200 år siden, kan nu udforskes i strålende detaljer med flere bølgelængder. I en ny video modellerede et team af videnskabsmænd Homunculus-tågen omkring stjernen Eta Carinae i tre dimensioner, hvilket muliggjorde indsigt i denne utrolige begivenhed.
Det binære system Eta Carinae begyndte at bryde ud i slutningen af 1830'erne og blev en af de klareste stjerner på nattehimlen i årevis i begyndelsen af 1840'erne. Den gas og støv, som dette udbrud kastede ud i rummet omkring binæren, er kendt som Homunculus-tågen, hvis gradvise udvidelse tilslørede stjernen, så den slet ikke længere kunne ses med det blotte øje.
Den fascinerende bi-lobede form af Homunculus-tågen kan hjælpe os til bedre at forstå udbruddene af massive dobbeltstjerner, og hvordan sådanne tåger udbreder sig gennem rummet. Med kun 7.500 lysår væk er det et af de nærmeste eksempler på denne type system, så vi har studeret det meget.
De nye modeller er en fortsættelse af disse sonder ind i den gigantiske struktur. Hubble- og Chandra-observationer har afsløret detaljer i synlig, ultraviolet og røntgenstråling, mens Spitzer-rumteleskopet har bidraget med infrarøde bølgelængder af den bredere Carina-tåge til en holistisk rekonstruktion.
'Teamet gjorde et så fantastisk stykke arbejde med at repræsentere de volumetriske lag, at seerne umiddelbart og intuitivt kan forstå den komplekse struktur omkring Eta Car,' sagde astronom Frank Summers , ledende visualiseringsforsker ved Space Telescope Science Institute (STScI).
'Vi kan ikke kun fortælle historien om det store udbrud, men også fremvise den resulterende tåge i 3D.'
Fordi regionen er så støvet, er det udfordrende at få et meget detaljeret greb om selve stjernerne. Vi ved, at der er mindst to stjerner, begge blå kæmper. Den ene er omkring 100 gange Solens masse, den anden mellem 30 og 80 gange Solens masse. De kredser om hinanden en gang hvert 5,5 år.
Sådanne stjerner er ret kortlivede og vil periodisk bryde ud gennem deres korte liv. Men det store udbrud i 1840'erne var mere beslægtet med en supernova, hvilket fik astronomer til at tro, at systemet oprindeligt var en treenighed, og måske var udbruddet resultatet af to stjerner af de tre kolliderer og smelter sammen . Det ville forklare et par udestående spørgsmål, herunder hvordan en af stjernerne kan være så meget mere massiv end den anden.
I øjeblikket er Eta Carinae igen synlig for det blotte øje (afhængig af niveauet af lysforurening). Astronomer mener, at den kan ende sit liv i en massiv supernova, som igen kunne se dannelsen af en stjernemasse sort hul .
Da vi ikke ved meget om selve stjernerne, er binærens fremtid dog svær at forudsige. Derudover kan stjerner i tætte stjernebinære filer destabilisere hinanden og forstyrre det normale hændelsesforløb.
Det betyder, at Eta Carinae ikke kun kan hjælpe os med at forstå massive stjerner, men det er også et vindue til det mærkelige ved massive tætte binære filer. Forskere kan også bruge dataene til at generere fysiske måder at udforske tågen på. Dette er ikke kun et læringsværktøj; nogle gange kan det at gøre kosmiske fænomener tilgængelige for vores andre sanser, såsom hørelse eller berøring, føre til ny indsigt.
'Vi kan tage disse modeller som den til Eta Car og bruge dem i 3D-print og augmented reality-programmer,' sagde visualiseringsforsker Kim Arcand af Chandra X-ray Center. 'Det betyder, at flere mennesker kan lægge hænderne på dataene – bogstaveligt og virtuelt – og det giver bedre læring og engagement.'
Du kan udforske Eta Carinae mere detaljeret på Universe Unplugged-webstedet .