Что, оказалось, вызвало эту вспышку? Астрономы 19-го века свидетельствовали некоторый странный тип сверхновой звезды, звезда, заканчивающая ее жизнь в катастрофическом взрыве?«Не совсем» говорит Меган Киминки, докторант в Отделе Аризонского университета Обсерватории Астрономии и Стюарда. «ЭТА Carinae – то, что мы вызываем самозванцем сверхновой звезды.
Звезда стала очень яркой, поскольку она сдула много материала, но это было все еще там».Действительно, в середине 20-го века ЭТА Carinae начала проясняться снова.
Последствие «Большого Извержения» середины 1800-х, которая теперь с готовностью видима через маленький телескоп, если Вы, оказывается, находитесь в южном полушарии, сделало ЭТА Carinae знаменитостью среди объектов во вселенной известный их причудливой красотой. Вздымающееся облако, имеющее форму песочных часов пылающего газа и пыли закутывает звезду и ее компаньона.
Известный как туманность Гомункула, облако состоит из звездного материала, который швыряют в космос во время Большого Извержения, дрейфуя далеко на уровне 2 миллионов миль в час.Тщательно анализируя изображения ЭТА Carinae, взятой с Космическим телескопом Хабблa НАСА, Kiminki и ее команда были удивлены обнаружить, что Большое Извержение было только последним в серии крупных вспышек, начатых звездной системой с 13-го века. Изданный в журнале Monthly Notices Королевского Астрономического Общества, бумага была создана в соавторстве Натаном Смитом, адъюнкт-профессором в Отделе UA Астрономии, и Меган Рейтер, которая получила ее степень доктора философии того же самого отдела в прошлом году и является теперь постдокторантом в Мичиганском университете.Темп расширения газа, который был далеко вне Гомункула, указал, что это перемещалось медленно и, должно быть, было изгнанными веками перед наблюдаемым 19-м веком, проясняясь.
На самом деле, движения внешнего материального пункта к двум отдельным извержениям в середине 13-го и середине 16-х веков.Для ученых, пытающихся соединять, что делает звездные системы, такие как тиканье ЭТА Carinae, результаты похожи на стереотипное дымящееся оружие в детективном романе.
«Из первых сообщений о его вспышке 19-го века до новых данных, полученных с продвинутыми возможностями на современных телескопах, ЭТА Carinae продолжает сбивать с толку нас», говорит Смит. «Самой важной нерешенной проблемой всегда была первопричина своего извержения, и теперь мы находим, что были многократные предыдущие извержения. Это немного похоже на восстановление истории извержения вулкана, обнаруживая древние потоки лавы».Хотя пылающие газы туманности Гомункула препятствуют тому, чтобы астрономы получили ясный взгляд на то, что внутри, они выяснили ту ЭТА Carinae, двоичная система счисления двух очень крупных звезд что орбита друг друга каждые 5.5 лет.
Оба намного больше, чем наше солнце и по крайней мере один из них приближаются к концу своей жизни.«Это очень большие звезды, которые кажутся очень изменчивыми, даже когда они не сдувают туманности», говорит Киминки. «У них есть плотные основные и очень пушистые конверты.
Если бы Вы заменили наше солнце большими из этих двух, у которых есть приблизительно 90-100 солнечных масс, оно могло очень хорошо простираться на орбиту Марса».Поскольку туманность Гомункула – такой культовый и визуально ошеломляющий объект, это была популярная цель астрономических наблюдений.
В общей сложности восемь изображений, взятых в течение двух десятилетий с Хабблом, оказались находкой сокровища для Kiminki и ее соавторов.Оригинальная цель программы наблюдения команды состояла в том, чтобы измерить надлежащие движения звезд и protostellar самолетов – быстрых потоков вопроса, изгнанного молодыми звездами во время формирования – в Туманности Киля, но те же самые данные также обеспечили сильный способ измерить движение обломков, изгнанных самой ЭТА Carinae.«Поскольку я выравнивал изображения, я заметил, что тот, который ЭТА Carinae в нем была более трудной выровнять», говорит Киминки. «Мы можем только использовать объекты в качестве пунктов выравнивания, которые не перемещаются, и я думал, ‘Ничего себе, много этого материала действительно перемещается’.
И затем мы решили бросить более близкий взгляд».Выравнивая изображения мультиэпохи туманности, команда смогла отследить движение больше чем 800 капель газовой ЭТА Carinae, изгонял со временем и получал вероятную дату изгнания каждого. Исследования показали, что туманность Гомункула и наблюдаемый 19-й век, проясняясь говорит только часть истории. Измерение скорости, с которой пучки изгнанного материала расширяются внешний в космос, показало, что они, должно быть, следовали из двух отдельных извержений, которые произошли приблизительно за 600 и 300 лет до Большого Извержения 19-го века.
В дополнение к возникновению вовремя, более старый материал также показал совсем другую геометрию от Гомункула, куда материал был изгнан из полюсов звезды и кажется симметричным о своей оси вращения.«Мы нашли, что одно из предшествующих извержений было столь же симметрично, но под полностью различным углом от оси Большого Извержения», объясняет Киминки. «Еще более удивительный был то, что самое старое извержение было очень односторонним, предположив, что две звезды были включены, потому что это будет очень маловероятно для одной звезды сдуть материал ко всего одной стороне».Хотя озадачивая, результаты – большой шаг вперед для астрономов, пытающихся понять то, что вызывает частые вспышки.«Мы действительно не знаем то, что продолжает ЭТА Carinae», говорит Киминки. «Но знание, что ЭТА Carinae прорвалась по крайней мере три раза, говорит нам, что безотносительно причин те извержения должны быть повторяющимся процессом, потому что не было бы вероятно, что каждое извержение вызвано различным механизмом».
«Даже при том, что мы все еще не выяснили основной физический механизм, который вызвал извержение 19-го века, мы теперь знаем, что это не одноразовое событие», говорит Смит. «Это делает его тяжелее, чтобы понять, но это – также критическая часть загадки того, как умирают очень крупные звезды. Звезды как ЭТА Carinae, по-видимому, отказываются идти спокойно в ночь».Извержения ЭТА Carinae обеспечивают уникальное понимание последних нестабильных фаз жизни очень крупной звезды.
Исследователи, которые изучают суперновинки, определили подкласс взрывов сверхновой звезды, которые, кажется, переносят сильные извержения незадолго до того, как они наконец взрываются. Смит отмечает, что ЭТА Carinae могла бы быть нашим самым близким примером этого.
Поскольку требуются легкие 7 000 лет, чтобы поехать от ЭТА Carinae до Земли, много, возможно, произошло тем временем, говорит Киминки. «ЭТА Carinae, возможно, пошла сверхновая звезда к настоящему времени, и мы не знали бы до 7 000 лет с этого времени».