7500 años luz de distancia es un objeto que (casi) no necesita presentación: Eta Carinae. Si no has oído hablar de eso, deberías seguir más a Space Magazine. Eta Carinae es un objeto bien conocido y a menudo estudiado en astronomía, en parte porque es propenso al tipo de arrebatos violentos que realmente llaman tu atención.
La humanidad comenzó su relación con los arrebatos de Eta Carinae en 1838, cuando los astrónomos, y cualquier otra persona en el lugar correcto de la Tierra, vieron cómo el sistema de doble estrella experimentaba una explosión de energía cataclísmica llamada Gran Erupción. Por supuesto, ese estallido en realidad ocurrió unos 7500 años antes de eso, con la luz llegando a la Tierra en 1838.
En 1844, Eta Carinae era la segunda estrella más brillante del cielo, solo superada por Sirio, que está 1000 veces más cerca de la Tierra. Durante un tiempo, Eta Carinae fue una importante estrella de navegación para la gente de mar en el sur. Básicamente, la estrella que se porta mal se está haciendo pedazos, expulsando cantidades de su materia al espacio con cada erupción. Se desvaneció desde 1844, pero gracias al Hubble, podemos verlo con gran detalle.
Las espectaculares erupciones no son eventos insignificantes en la vida de esta estrella doble. El más grande de la pareja se está acercando al final de su vida, y la erupción de 1844 puede haber sido una de sus agonía. Básicamente lo estamos viendo morir, aunque los eventos se retrasan unos 7500 años. Los astrónomos dicen que la erupción hace 150 años casi destruyó la estrella más grande, pero en lo que respecta a los fuegos artificiales, lo mejor probablemente esté por venir.
El drama estelar que se desarrolla en Eta Carinae es un objetivo irresistible para los astrónomos. Gracias al Hubble, pueden estudiar las consecuencias con gran detalle. Según un comunicado de prensa, la Gran Erupción dejó una firma en el gas y el polvo que rodeaban la estrella doble.
Cuando la estrella hizo erupción hace 150 años, el gas y el polvo que fue arrojado al espacio formaron una mancuerna. El par de nubes que forman la pesa se llama Nebulosa del Homúnculo. Hubble ha estado vigilando esa nebulosa desde su lanzamiento en 1990.
Las actualizaciones al Hubble a lo largo de los años significan que el venerable telescopio espacial ha podido obtener imágenes de Eta Carinae con mayor detalle. En la imagen recién lanzada, los astrónomos usaron una nueva técnica con la cámara de campo amplio Hubble 3 (WFC3) para trazar un poco de magnesio cálido y brillante en la nebulosa, que aparece en azul en la imagen infrarroja.
Algo inesperado en la nueva imagen.
Cuando Eta Carinae expulsó material en la Gran Erupción, se calentó por el impacto de estrellarse contra el material expulsado de la estrella doble en erupciones anteriores. Los astrónomos que produjeron esta nueva imagen del Hubble pensaron que encontrarían luz del magnesio proveniente del conjunto detallado de filamentos en la luz roja del nitrógeno brillante. Pero, en cambio, Hubble reveló una estructura completamente nueva de magnesio luminoso en el espacio entre las burbujas bipolares y los filamentos externos ricos en nitrógeno calentados por choque.
“Hemos descubierto una gran cantidad de gas caliente que se expulsó en la Gran Erupción pero que aún no ha chocado con el otro material que rodea a Eta Carinae,"Explicó Nathan Smith del Observatorio Steward de la Universidad de Arizona, investigador principal del programa Hubble, en un comunicado de prensa. "La mayor parte de la emisión se encuentra donde esperábamos encontrar una cavidad vacía. Este material adicional es rápido y "sube la apuesta" en términos de la energía total de una explosión estelar ya poderosa.”
Por supuesto, esto es más que solo imágenes bonitas, lanzadas a tiempo para que los canadienses celebren el Día de Canadá (1 de julio) o para que los estadounidenses celebren el Día de la Independencia (4 de julio). Hay algo de ciencia seria detrás de esto.
La imagen está ayudando a los astrónomos a ver cómo comenzó la Gran Erupción. Muestra la expulsión rápida y enérgica de material que pudo haber sido expulsado por la estrella poco antes de la expulsión del resto de la nebulosa entre 1838 y 1844. Pero los astrónomos deben seguir observando Eta Carinae para obtener mediciones precisas de la rapidez con que el material es en movimiento y cuando fue expulsado.
Aún más detalle
Hay rayas de luz estelar que perforan la superficie de la burbuja polvorienta en la región azul en la esquina inferior izquierda. Dondequiera que la luz ultravioleta golpee el polvo denso, deja sombras largas y delgadas que se extienden hacia el gas circundante.
Según el miembro del equipo Jon Morse, del Instituto BoldlyGo en Nueva York, "El patrón de luces y sombras recuerda a los rayos de sol que vemos en nuestra atmósfera cuando la luz del sol pasa por el borde de una nube, aunque el mecanismo físico que crea la luz de Eta Carinae es diferente.”
Esta imagen es el resultado de una nueva técnica, donde la luz ultravioleta se usa para buscar gas caliente. Los investigadores detrás de esta imagen dicen que pueden usarla para estudiar otras nebulosas gaseosas y estrellas, y tal vez encontrar nuevos detalles en objetos que ya han sido estudiados con otras técnicas.
“Habíamos usado el Hubble durante décadas para estudiar Eta Carinae en luz visible e infrarroja, y pensamos que teníamos una cuenta bastante completa de sus escombros expulsados. Pero esta nueva imagen de luz ultravioleta se ve asombrosamente diferente, revelando gas que no vimos en las imágenes de luz visible o infrarroja,”Dijo Smith. "Estamos entusiasmados con la posibilidad de que este tipo de emisión ultravioleta de magnesio también pueda exponer gases previamente ocultos en otros tipos de objetos que expulsan material, como protostars u otras estrellas moribundas; y solo el Hubble puede tomar este tipo de fotos”.
Pasado misterioso, futuro no tan misterioso
Todavía hay mucho misterio en torno a Eta Carinae. Los astrónomos no pueden decir exactamente qué provocó la Gran Erupción. Una teoría es que, para empezar, el sistema de doble estrella era en realidad un sistema de triple estrella.
En esa teoría, había tres estrellas, por simplicidad llamadas A, B y C. A y B eran las dos estrellas más grandes, y C era más pequeña y orbitaba a las otras dos a una distancia mayor. A es el más masivo, y cerca del final de su vida comenzó a hincharse, vertiendo la mayor parte de su material en B, su compañero binario.
Después de alimentarse de este material, B aumentó hasta aproximadamente 100 masas solares y se volvió extremadamente brillante. A fue despojado de su hidrógeno externo dejando solo un núcleo de helio. Toda esta transferencia masiva cambió el equilibrio gravitacional del sistema, y A se alejó de su ahora gigantesco compañero.
Entonces A y la C más pequeña quedaron atrapados gravitacionalmente, y A se movió hacia afuera mientras C era arrastrada hacia adentro. La estrella C fue golpeada gravitacionalmente por la ahora enorme B, y despojada de su material exterior, que formó un disco de material alrededor de C.
Entonces, B habría consumido la pequeña C, causando la Gran Erupción y enviando hasta diez veces la masa de nuestro Sol volando al espacio, formando la estructura nebulosa que ahora vemos.
Eso deja a A en una órbita alargada, y cada 5,5 años pasa a través de la envoltura externa de B, creando ondas de choque que podemos ver en los rayos X.
Por ahora, los astrónomos no están seguros de qué causó la Gran Erupción. Pero el futuro de Eta Carinae no es tan incierto.
Según los astrónomos, Eta Carinae terminará su exhibición de fuegos artificiales intermitentes con un número final de parada: una supernova. Y eso superará con creces cualquiera de sus arrebatos anteriores.
Nadie puede decir con certeza cuándo sucederá eso. De hecho, nadie puede decir que ya no ha sucedido. Como estamos a 7500 años luz de distancia de todo eso, esa luz ya puede estar en camino hacia nosotros, y Eta Carinae ya podría estar muerta.
Más:
- Comunicado de prensa: Hubble captura fuegos artificiales cósmicos en ultravioleta
- Entrada de Wikipedia: Eta Carinae
- Hubblesite.org: PROBANDO LOS ÚLTIMOS GASPS DE LA ESTRELLA CONDENADA ETA CARINAE
- Hubblesite.org: ESCENARIO PARA EL RESULTADO DE ETA CARINAE