Eta Carinae – Supernova impostoare

Pe la mijlocul anilor 1800, astronomii din emisfera sudică ce urmăreau cerul nopții au observat ceva ciudat: timp de câțiva ani, o stea până atunci obscură denumită Eta Carinae a devenit din ce în ce mai strălucitoare, întrecând toate celelalte stele în luminozitate – cu excepția lui Sirius, după care s-a stins încet, timp de un deceniu, devenind prea puțin luminoasă pentru a putea fi văzută cu ochiul liber.

Ce s-a întâmplat? Astronomii din secolul 19 au fost martorii unei supernove?

„Nu chiar”, spune Megan Kiminki, un doctorand al Universității din Arizona, Departamentul de Astronomie. „Eta Carinae este ceea ce noi numim o supernovă mincinoasă. Steaua a devenit foarte luminoasă deoarece a aruncat o mulțime de materiale, dar ea era încă acolo.”

Într-adevăr, pe la mijlocul secolului 20, Eta Carinae a început din nou să strălucească.

Urma „Marii Erupții” de la mijlocul anilor 1800, ușor vizibilă printr-un telescop mic din emisfera sudică a făcut-o celebră pe Eta Carinae printre obiectele din univers, fiind cunoscută, în special, pentru frumusețea ei bizară. Un nor de praf și gaz incandescent în formă de clepsidră învăluie steaua și partenerul său. Cunoscută sub numele de nebuloasa Homunculus, norul este format din materiale stelare aruncate în spațiu cu peste 3 milioane de kilometri pe oră în timpul Marii Erupții.

Analizând cu atenție imaginile nebuloasei luate de Telescopul Spațial Hubble al NASA, Kiminki și echipa ei au fost surprinși să descopere că Marea Erupție a fost doar cel mai recent eveniment dintr-o serie de explozii masive lansate de stelele sistemului încă din secolul al 13-lea. De fapt, mișcările de materie au arătat că au existat alte două erupții separate, una la mijlocul secolului 13 și a doua în prima jumătate a secolului 16.

„De la prima observare a sa în secolul al 19-lea și până la cele mai recente date obținute de telescoapele moderne, Eta Carinae continuă să ne bulverseze”, spune Smith. „Cea mai mare problemă, nerezolvată nici până acum, a fost cauza principală a erupției sale, iar acum descoperim că au existat mai multe erupții anterioare! Este ca și cum reconstituim istoria erupției unui vulcan prin dezgroparea straturilor de lavă.”

Cu toate că strălucirea gazelor nebuloasei împiedică astronomii să obțină o imagine clară a ceea ce este în interiorul acesteia, ei și-au dat seama că Eta Carinae este un sistem binar de două stele foarte masive care se orbitează reciproc, la fiecare 5,5 ani. Ambele sunt mult mai mari decât Soarele nostru și cel puțin una dintre ele se apropie de sfârșitul duratei sale de viață.

„Acestea sunt stele foarte mari”, spune Kiminki. „Au un miez dens și straturi foarte pufoase. Dacă ați înlocui soarele nostru cu cea mai mare dintre cele două stele ale sistemului binar, care are aproximativ 90-100 mase solare, aceasta ar ajunge până la orbita lui Marte.”

Deoarece nebuloasa Homunculus este unul dintre cele mai cunoscute și fotografiate sisteme stelare, ea a fost o țintă populară ale observațiilor astronomice. Opt imagini, captate de telescopul Hubble pe parcursul a două decenii s-au dovedit a fi o mină de aur pentru Kiminki și echipa sa.

„Am observat că este foarte dificil să aliniem imaginile”, spune Kiminki. „Deoarece alinierea se face utilizând puncte fixe, am văzut că o mulțime de puncte din jurul acestui sistem sunt în mișcare. Și ne-am decis să aruncăm o privire mai atentă.”

Prin alinierea imaginilor nebuloasei echipa a fost în măsură să urmărească mișcarea a mai mult de 800 de ”picături” de gaze naturale ejectate de-a lungul timpului de Eta Carinae și au stabilit o dată probabilă de erupție pentru fiecare.

„Am descoperit că una dintre erupțiile anterioare a fost în mod similar simetrică, dar la un unghi total diferit de axa Marii Erupții”, explică Kiminki. „Chiar mai surprinzător a fost faptul că cea mai veche erupție a fost unilaterală, sugerând că au fost implicate două stele, pentru că ar fi foarte puțin probabil ca o stea să arunce în aer materiale doar într-o singură direcție.”

 Deși surprinzătoare, descoperirile reprezintă un mare pas înainte pentru astronomii care încearcă să înțeleagă ce cauzează frecventele izbucniri.

„Nu știm cu adevărat ce se întâmplă acolo”, spune Kiminki. „Dar, știind că Eta Carinae a erupt de cel puțin trei ori, ne spune că aceste erupții au o cauză sau un mecanism comun, deoarece este improbabil ca fiecare erupție să fie cauzată de un eveniment diferit. Chiar dacă încă nu ne-am dat seama de mecanismul fizic de bază care a provocat erupția din secolul al 19-lea, acum știm că nu este un eveniment singular”, spune Smith. „Este mai greu de înțeles, dar ne ajută să aprofundăm modul în care stele foarte masive mor. Stele ca Eta Carinae refuză aparent să moară în liniște.”

 Deoarece lumina are nevoie de 7.000 de ani pentru a călători de la Eta Carinae spre Terra, multe se vor fi întâmplat între timp, spune Kiminki. „Eta Carinae ar putea fi deja supernovă, dar aceasta am afla-o doar peste 7000 de ani.”

Ștefan Chirilean

[sursa]