Hubble biedt een speciaal beeld van de uitdijende gassen van het dubbelstersysteem Eta Carinae die rood gloeien, wit, en blauw. Dit is de afbeelding met de hoogste resolutie van Eta Carinae, gemaakt door de Hubble-ruimtetelescoop van NASA/ESA.

Stelt u zich slow-motion vuurwerk voor dat bijna twee eeuwen geleden begon te ontploffen en sindsdien niet meer is gestopt. Zo zou je dit dubbelstersysteem op 7500 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Carina (De scheepskiel) kunnen beschrijven. In 1838 onderging Eta Carinae een catastrofale uitbarsting genaamd de Grote Eruptie, snel escalerend om in 1844 in april van dat jaar de op één na helderste ster aan de hemel te worden. De ster is sindsdien vervaagd, maar deze nieuwe weergave van de Hubble-ruimtetelescoop van NASA/ESA laat zien dat het spectaculaire scherm nog steeds aan de gang is, en onthult details die nog nooit eerder zijn gezien.

Gewelddadige massa-ejecties zijn niet ongewoon in de geschiedenis van Eta Carinae; het systeem is verwoest door chaotische uitbarstingen, vaak delen van zichzelf de ruimte in schietend Maar de Grote Uitbarsting was bijzonder dramatisch. De grootste van de twee sterren is een massieve, onstabiele ster die het einde van zijn leven nadert, en wat astronomen meer dan anderhalve eeuw geleden zagen was, in feite, een geweldige bijna-doodervaring.

De resulterende golf van licht werd alleen overtroffen door Sirius, die bijna duizend keer dichter bij de aarde is, en maakte Eta Carinae een tijdlang tot een belangrijke navigatiester voor zeelieden in de zuidelijke zeeën. Deze close call stopte net voor het vernietigen van Eta Carinae, en de lichtintensiteit nam geleidelijk af. Onderzoekers die de ster vandaag bestuderen, kunnen nog steeds de handtekening van de Grote Uitbarsting op zijn omgeving zien; de enorme haltervorm wordt gevormd door het stof en gas en andere filamenten die tijdens de uitzetting de ruimte in werden geslingerd. Deze hete gloeiende wolken staan ​​bekend als de Homunculusnevel, en zijn sinds de lancering in 1990 een doelwit van Hubble.

In feite, de vluchtige ster is gedurende meer dan 25 jaar door bijna elk instrument op Hubble in beeld gebracht. Astronomen hebben waargenomen dat het kosmische drama zich in een steeds hogere resolutie afspeelt. Deze nieuwste afbeelding is gemaakt met Hubble's Wide Field Camera 3 om warm magnesiumgas in kaart te brengen dat gloeit in ultraviolet licht (weergegeven in blauw).

Wetenschappers weten al lang dat het buitenste materiaal dat tijdens de uitbarsting van 1840 werd weggeslingerd, werd verwarmd door schokgolven die werden gegenereerd toen het instortte op materiaal dat eerder door de ster werd uitgestoten. Het team dat deze nieuwe afbeelding maakte, verwachtte licht van magnesium te vinden afkomstig van de gecompliceerde reeks filamenten die te zien zijn in het licht van gloeiende stikstof (weergegeven in rood). In plaats daarvan, een geheel nieuwe lichtgevende magnesiumstructuur werd gevonden in de ruimte tussen de stoffige bipolaire bellen en de buitenste schokverwarmde stikstofrijke filamenten.

"We hebben een grote hoeveelheid warm gas ontdekt dat is uitgestoten bij de Grote Eruptie, maar nog niet is gebotst met het andere materiaal rond Eta Carinae, " verklaarde Nathan Smith van Steward Observatory aan de Universiteit van Arizona, hoofdonderzoeker van het Hubble-programma. "Het grootste deel van de emissie bevindt zich waar we een lege holte verwachtten. Dit extra materiaal is snel, en het 'verhoogt de ante' in termen van de totale energie van een toch al krachtige stellaire ontploffing."

Deze nieuw onthulde gegevens zijn belangrijk om te begrijpen hoe de uitbarsting begon, omdat het de snelle en energetische uitstoting vertegenwoordigt van materiaal dat mogelijk door de ster is uitgestoten kort voor de uitdrijving van de rest van de nevel. Astronomen hebben meer waarnemingen nodig om precies te meten hoe snel het materiaal beweegt en wanneer het werd uitgeworpen.

Een ander opvallend kenmerk van de afbeelding zijn de strepen die zichtbaar zijn in het blauwe gebied buiten de bel linksonder. Deze strepen verschijnen op de plek waar de lichtstralen van de ster door de stofwolken heen prikken die langs het oppervlak van de bel zijn verspreid. Waar het ultraviolette licht het dichte stof raakt, het laat een lange dunne schaduw achter die verder reikt dan de kwab in het omringende gas. "Het patroon van licht en schaduw doet denken aan zonnestralen die we in onze atmosfeer zien wanneer zonlicht langs de rand van een wolk stroomt, hoewel het fysieke mechanisme dat Eta Carinae's licht creëert anders is, " merkte teamlid Jon Morse van het BoldlyGo Institute in New York op.

Deze techniek om in ultraviolet licht naar warm gas te zoeken, zou kunnen worden gebruikt om andere sterren en gasnevels te bestuderen, zeggen de onderzoekers.

"We hadden Hubble tientallen jaren gebruikt om Eta Carinae te bestuderen in zichtbaar en infrarood licht, en we dachten dat we een behoorlijk volledig verslag hadden van het uitgeworpen puin. Maar dit nieuwe ultraviolet-lichtbeeld ziet er verbazingwekkend anders uit, onthullend gas dat we niet zagen in zichtbaar licht of infraroodbeelden, Smith zei. "We zijn opgewonden door het vooruitzicht dat dit type ultraviolette magnesiumemissie ook eerder verborgen gas kan blootleggen in andere soorten objecten die materiaal uitstoten, zoals protosterren of andere stervende sterren; en alleen Hubble kan dit soort foto's maken".

De oorzaken van de grote uitbarsting van Eta Carinae blijven het onderwerp van speculatie en debat. Een recente theorie suggereert dat Eta Carinae, die ooit wel 150 zonnen kan hebben gewogen, begon als een drievoudig systeem, en de massa-ejectie van de jaren 1840 werd geactiveerd toen de primaire ster een van zijn metgezellen verslond, die meer dan tien keer de massa van onze zon de ruimte in schiet. Hoewel de exacte omstandigheden van die adembenemende lichtflits voorlopig een mysterie blijven, astronomen zijn er zekerder van hoe deze kosmische lichtshow zal eindigen. Het vuurwerk van Eta Carinae is gedoemd om zijn finale te bereiken wanneer het explodeert als een supernova. zelfs zijn laatste krachtige uitbarsting aanzienlijk overtreft. Dit is misschien al gebeurd, maar de tsunami van licht van zo'n verblindende explosie zou 7500 jaar nodig hebben om de aarde te bereiken.