Ένα από τα πέντε φασματογράφο PHOENIX της Eta Carinae. Κάντε κλικ για μεγέθυνση
Το Eta Carinae είναι ένα ασυνήθιστο μεταβλητό αστέρι μόλις 8.000 έτη φωτός μακριά από τη Γη. Είναι περίπου 100 φορές πιο ογκώδες από τον Ήλιο μας - ένα από τα πιο γνωστά - και λάμπει περίπου 5 εκατομμύρια φορές πιο φωτεινό από τον Ήλιο. Περιβάλλεται από ένα ασυνήθιστο σύννεφο υλικού γνωστό ως Νεφέλωμα Homunculus, το οποίο οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι δημιουργήθηκε από διαδοχικές εκρήξεις στην επιφάνεια του αστεριού. Το Παρατηρητήριο Gemini αποκάλυψε ένα σοκ κύματος του διαστελλόμενου υλικού που κινείται στο διάστημα στα 500 km / δευτερόλεπτο (310 μίλια / δευτερόλεπτο).
Αν και το νεφέλωμα Homunculus γύρω από το τεράστιο αστέρι Eta Carinae αποτελεί αντικείμενο έντονης μελέτης εδώ και πολλά χρόνια, ήταν πάντα απρόθυμο να αποκαλύψει τα εσωτερικά μυστικά του. Ωστόσο, ένα σημαντικό κεφάλαιο στην πρόσφατη εξέλιξη αυτού του μοναδικού αστεριού αποκαλύφθηκε όταν ο Nathan Smith (Πανεπιστήμιο του Κολοράντο) χρησιμοποίησε τον υπέρυθρο φασματογράφο υψηλής ανάλυσης PHOENIX στο τηλεσκόπιο Gemini South για να παρατηρήσει το διπολικό νεφέλωμα που περιβάλλει την Eta Carinae.
Η φασματοσκοπία πολλαπλών σχισμών επέτρεψε στον Smith να ανακατασκευάσει τόσο τη γεωμετρία όσο και τη δομή ταχύτητας του διογκούμενου αερίου στο νεφέλωμα με βάση τη συμπεριφορά της μοριακής γραμμής υδρογόνου H2 στα 2.1218 μικρά και την ατομική γραμμή ιονισμένου σιδήρου [Fe II] στα 1.6435 μικρά .
Η ανάλυση του φάσματος PHOENIX δείχνει μια πολύ καλά καθορισμένη δομή κελύφους που επεκτείνεται βαλλιστικά σε περίπου 500 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο. Ένα «παχύ» θερμό εσωτερικό κέλυφος σκόνης που εντοπίζεται από την εκπομπή [Fe II] περιβάλλεται από ένα ψυχρότερο και πυκνότερο εξωτερικό περίβλημα που εντοπίζεται από ισχυρές εκπομπές H2. Παρόλο που το εξωτερικό H2 δέρμα είναι εξαιρετικά λεπτό και ομοιόμορφο, περιέχει περίπου 11 ηλιακές μάζες αερίου και σκόνης που εκτοξεύονται για περίοδο μικρότερη των πέντε ετών. Τα φάσματα Gemini δείχνουν ότι η πυκνότητα στο εξωτερικό κέλυφος μπορεί να φτάσει τα 107 σωματίδια ανά cm3.
Η χωρο-κινηματική δομή των εκπομπών Η2 στην τρυπημένη μέση του νεφελώματος βοηθά στην εξήγηση των ασυνήθιστων και περίπλοκων δομών που παρατηρούνται σε άλλες εικόνες υψηλής ανάλυσης. Το τρέχον σχήμα του νεφελώματος Homunculus έχει δύο καλά καθορισμένους πολικούς λοβούς που περιγράφονται από ένα εξωτερικό τεράστιο κέλυφος αερίου και σκόνης. Ο Smith δηλώνει ότι αυτά τα δεδομένα Gemini / PHOENIX δείχνουν ότι το μεγαλύτερο μέρος της μάζας που χάθηκε κατά τη Μεγάλη Έκρηξη στα μέσα του δέκατου ένατου αιώνα περιοριζόταν στα υψηλά γεωγραφικά πλάτη του άστρου, με σχεδόν όλη τη μηχανική ενέργεια να διαφεύγει μεταξύ 45 μοιρών και του πόλου.
«Η κατανομή της μάζας στο νεφέλωμα δείχνει ότι το σχήμα του είναι άμεσο αποτέλεσμα μιας ασφαιρικής έκρηξης από το ίδιο το αστέρι, αντί να πιέζεται στη μέση από το περιβάλλον περιβάλλον υλικό», δήλωσε ο Smith.
Για περισσότερες λεπτομέρειες διαβάστε «Η Δομή του Ομόλογου: Ι. Εξάρτηση σχήματος και Latitutude από τους χάρτες ταχύτητας H2 και [Fe II] της Eta Carinae», του Nathan Smith, The Astrophysical Journal, στον τύπο ή στο astro-ph / 0602464.
Αρχική πηγή: Παρατηρητήριο Δίδυμων