Opóźniona relacja z wybuchu Eta Carinae
19 Lut 2012r. w Astronomia napisał/a Dominika JasińskaAstronomowie obserwują opóźnioną transmisję wybuchu niestabilnego układu podwójnego gwiazd Eta Carinae, który był widoczny na Ziemi 170 lat temu.
Wybuch, nazywany Wielką Erupcją (ang. Great Eruption), po raz pierwszy zwrócił uwagę obserwatorów nieba w roku 1837 i był obserwowany przez kolejne 21 lat. Niestety tamtejsi astronomie nie dysponowali zaawansowanym technologicznie sprzętem obserwacyjnym, co uniemożliwiło im dokładne zbadanie aktywności tego układu podwójnego.
Na szczęście część światła z erupcji dociera do Ziemi właśnie teraz. To zapewnia dzisiejszym astronomom możliwość wykonania dokładnej i szczegółowej analizy wybuchu sprzed lat. Niesforne światło nie zmierzało w kierunku Ziemi. Jednak chmury pyłu oddalone od burzliwych gwiazd zmieniły jego bieg i przekierowały je w stronę niebieskiej planety. Efekt ten to tzw. "echo świetlne" (ang. light echo). Pośrednie światło odbyło długą podróż, dlatego też dotarło do Ziemi dopiero 170 lat po zaobserwowaniu bezpośredniego światła z wybuchu.
Obserwacje echa świetlnego z Eta Carinae dają zupełnie nowy obraz zachowania silnych, masywnych gwiazd na skraju wybuchu. Obrazy pobliskiej, wybuchającej gwiazdy ujawniają zupełnie nieoczekiwane wyniki, zmuszające astronomów do modyfikacji fizycznych modeli wybuchu.
Lider badaczy z STSI (ang. Space Telescope Science Institute) w Baltimore, Armin Rest, wyjaśnia, że w czasach gdy zaobserwowano wybuch, nie dysponowano żadnymi kamerami zdolnymi do zapisu zdarzeń. Tłumaczy również, że wszystko co wiemy o wybuchu Eta Carinae, pochodzi od naocznych świadków zdarzenia. Współczesne obserwacje wykonane są po latach od właściwego wybuchu. To tak, jakby natura zostawiła kamerę nadzorująca zdarzenia, których ludzie byli świadkami, a które dopiero teraz zaczynamy oglądać. Całość możemy prześledzić rok po roku, obserwując kolejne etapy wybuchu.
Eta Carinae znajduje się 7500 lat świetlnych od Ziemi. Jest to jeden z największych i najjaśniejszych systemów gwiazd w Drodze Mlecznej. Chociaż ten charakterystyczny duet słynie z wybuchów, to jednak Wielka Erupcja była największym, jaki dotąd zaobserwowano. Podczas tego 20-letniego epizodu Eta Carinae znacznie pojaśniała i mogła pochwalić się tytułem drugiej co do jasności gwiazdy nocnego nieba. Przed epickim wydarzeniem gwiezdna para była 140 razy masywniejsza niż nasze Słońce.
Eta Carinae znajduje się stosunkowo blisko, dlatego astronomowie wykorzystali wiele teleskopów, w tym Kosmiczny Teleskop Hubble'a (ang. Hubble Space Telescope), by udokumentować swoje eskapady. Zespół badaczy prowadził obserwacje w zakresie światła widzialnego oraz obserwacje spektroskopowe z teleskopów naziemnych.
Mgławica Carina
Kolorowa fotografia przedstawia mgławicę Carina (wraz z oznaczoną w górnej części zdjęcia gwiazdą Eta Carinae). Biało-czarne fotografie przedstawiają kolejne etapy wybuchu.
Podczas badań naukowcy po raz pierwszy użyli spektroskopii do analizy echa świetlnego z burzliwych gwiazd. Dzięki wykorzystaniu spektroskopii naukowcy mogą przechwycić "odciski palców" gwiazd, które dostarczają im szczegółowych informacji na temat zachowania, temperatury oraz prędkości wyrzuconej materii.
Opóźnienie transmisji daje astronomom niepowtarzalny wgląd w wybuch i odkrywa przed nimi kilka niespodzianek. Gwiazdy z tego burzliwego układu nie zachowują się tak jak inne gwiazdy w ich klasie. Eta Carinae jest bardzo duża, jasna i podatna na okresowe wybuchy. Temperatura wypływu z regionu centralnego Eta Carinae to ok. 4700oC. To znacznie mniej niż przy innych gwiazdach tego typu. Armin Rest twierdzi, że Eta Carinae to prawdziwy dziwak. Sądzi, że by wyjaśnić tajemnice Eta Carinae, naukowcy muszą wrócić do modeli i jeszcze raz dokładnie przeanalizować dane.
Zespół Armina Rest'a po raz pierwszy zaobserwował echo śwetlne podczas porównywania światła widzialnego z gwiezdnego duetu, zaobserwowanego w 2010 i 2011 roku 4-metrowym teleskopem Blanco, należącym do obserwatorium NOAO (ang. National Optical Astronomy Observatroy's) w Cerro Tololo.
Naukowcy zdobyli jednak inny zestaw obserwacji CTIO (ang. Cerro Tololo Inter-American Observatory) podjętych w 2003 roku przez astronoma Nathana Smitha z Uniwersytetu Arizona w Tucson, który znacznie ułatwił im zadanie.
Obrazy ujawniły światło, które odbiło się od chmury pyłu otaczającego układ gwiazdowy skazany na zagładę. Armin Rest przyznaje, że gdy dostrzegł echo świetlne, skakał z radości. Jak sam mówi, był zaskoczony, że udało mu się to dostrzec, ponieważ wybuch był znacznie słabszy niż wybuch supernowej, przy którym często obserwuje się echo świetlne.
Chociaż widok światła na zdjęciach wydaje się przenosić nas w czasie, to rzeczywiście jest on jedynie złudzeniem optycznym. Każdy błysk światła dociera do Ziemi w innym czasie zupełnie tak samo jak odgłosy echa, które odbijają się od różnych ścian wąwozu.
Zespół kontynuuje swoje badania, wspierając się obserwacjami spektroskopowymi z teleskopów Magellana należących do Instytucji Carnegie oraz du Pont, znajdujący się w obserwatorium Las Campanas w Chile. Badania te pomagają naukowcom odkodować światło zdobywając tym samym informacje na temat temperatury i prędkości wypływu. Obserwacje wykazały, że wyrzucony materiał porusza się z prędkością ponad 700 tysięcy kilometrów na godzinę.
Grupa Rest'a monitoruje zmiany w intensywności echa światła, używając teleskopów z projektu Las Cumbres Observatory Global Telescopes Networ w Australii. Następnie zespół porównuje swoje wyniki z danymi od astronomów sprzed 170 lat, które mówią o przygaszaniu i rozjaśnianiu się gwiazdy w ciągu 20-letniego wybuchu. Nowe pomiary wskazują na to, że w roku 1843 Eta Carinae osiągnęła swój szczyt jasności.
Zespół będzie nadal śledził Eta Carinae, ponieważ cały czas dociera do Ziemi światło z wybuchu. Rest twierdzi, ze w ciągu najbliższych miesięcy naukowcy powinni zarejestrować światło związane z nagłym pojaśnieniem gwiazdy w roku 1844. Astronomowie mają nadzieję, że uda się im uchwycić światło z wybuchu pochodzące z różnych kierunków, co pozwoli im uzyskać pełny obraz erupcji.
Na szczęście część światła z erupcji dociera do Ziemi właśnie teraz. To zapewnia dzisiejszym astronomom możliwość wykonania dokładnej i szczegółowej analizy wybuchu sprzed lat. Niesforne światło nie zmierzało w kierunku Ziemi. Jednak chmury pyłu oddalone od burzliwych gwiazd zmieniły jego bieg i przekierowały je w stronę niebieskiej planety. Efekt ten to tzw. "echo świetlne" (ang. light echo). Pośrednie światło odbyło długą podróż, dlatego też dotarło do Ziemi dopiero 170 lat po zaobserwowaniu bezpośredniego światła z wybuchu.
Obserwacje echa świetlnego z Eta Carinae dają zupełnie nowy obraz zachowania silnych, masywnych gwiazd na skraju wybuchu. Obrazy pobliskiej, wybuchającej gwiazdy ujawniają zupełnie nieoczekiwane wyniki, zmuszające astronomów do modyfikacji fizycznych modeli wybuchu.
Lider badaczy z STSI (ang. Space Telescope Science Institute) w Baltimore, Armin Rest, wyjaśnia, że w czasach gdy zaobserwowano wybuch, nie dysponowano żadnymi kamerami zdolnymi do zapisu zdarzeń. Tłumaczy również, że wszystko co wiemy o wybuchu Eta Carinae, pochodzi od naocznych świadków zdarzenia. Współczesne obserwacje wykonane są po latach od właściwego wybuchu. To tak, jakby natura zostawiła kamerę nadzorująca zdarzenia, których ludzie byli świadkami, a które dopiero teraz zaczynamy oglądać. Całość możemy prześledzić rok po roku, obserwując kolejne etapy wybuchu.
Eta Carinae znajduje się 7500 lat świetlnych od Ziemi. Jest to jeden z największych i najjaśniejszych systemów gwiazd w Drodze Mlecznej. Chociaż ten charakterystyczny duet słynie z wybuchów, to jednak Wielka Erupcja była największym, jaki dotąd zaobserwowano. Podczas tego 20-letniego epizodu Eta Carinae znacznie pojaśniała i mogła pochwalić się tytułem drugiej co do jasności gwiazdy nocnego nieba. Przed epickim wydarzeniem gwiezdna para była 140 razy masywniejsza niż nasze Słońce.
Eta Carinae znajduje się stosunkowo blisko, dlatego astronomowie wykorzystali wiele teleskopów, w tym Kosmiczny Teleskop Hubble'a (ang. Hubble Space Telescope), by udokumentować swoje eskapady. Zespół badaczy prowadził obserwacje w zakresie światła widzialnego oraz obserwacje spektroskopowe z teleskopów naziemnych.
Mgławica Carina
Kolorowa fotografia przedstawia mgławicę Carina (wraz z oznaczoną w górnej części zdjęcia gwiazdą Eta Carinae). Biało-czarne fotografie przedstawiają kolejne etapy wybuchu.
Podczas badań naukowcy po raz pierwszy użyli spektroskopii do analizy echa świetlnego z burzliwych gwiazd. Dzięki wykorzystaniu spektroskopii naukowcy mogą przechwycić "odciski palców" gwiazd, które dostarczają im szczegółowych informacji na temat zachowania, temperatury oraz prędkości wyrzuconej materii.
Opóźnienie transmisji daje astronomom niepowtarzalny wgląd w wybuch i odkrywa przed nimi kilka niespodzianek. Gwiazdy z tego burzliwego układu nie zachowują się tak jak inne gwiazdy w ich klasie. Eta Carinae jest bardzo duża, jasna i podatna na okresowe wybuchy. Temperatura wypływu z regionu centralnego Eta Carinae to ok. 4700oC. To znacznie mniej niż przy innych gwiazdach tego typu. Armin Rest twierdzi, że Eta Carinae to prawdziwy dziwak. Sądzi, że by wyjaśnić tajemnice Eta Carinae, naukowcy muszą wrócić do modeli i jeszcze raz dokładnie przeanalizować dane.
Zespół Armina Rest'a po raz pierwszy zaobserwował echo śwetlne podczas porównywania światła widzialnego z gwiezdnego duetu, zaobserwowanego w 2010 i 2011 roku 4-metrowym teleskopem Blanco, należącym do obserwatorium NOAO (ang. National Optical Astronomy Observatroy's) w Cerro Tololo.
Naukowcy zdobyli jednak inny zestaw obserwacji CTIO (ang. Cerro Tololo Inter-American Observatory) podjętych w 2003 roku przez astronoma Nathana Smitha z Uniwersytetu Arizona w Tucson, który znacznie ułatwił im zadanie.
Obrazy ujawniły światło, które odbiło się od chmury pyłu otaczającego układ gwiazdowy skazany na zagładę. Armin Rest przyznaje, że gdy dostrzegł echo świetlne, skakał z radości. Jak sam mówi, był zaskoczony, że udało mu się to dostrzec, ponieważ wybuch był znacznie słabszy niż wybuch supernowej, przy którym często obserwuje się echo świetlne.
Chociaż widok światła na zdjęciach wydaje się przenosić nas w czasie, to rzeczywiście jest on jedynie złudzeniem optycznym. Każdy błysk światła dociera do Ziemi w innym czasie zupełnie tak samo jak odgłosy echa, które odbijają się od różnych ścian wąwozu.
Zespół kontynuuje swoje badania, wspierając się obserwacjami spektroskopowymi z teleskopów Magellana należących do Instytucji Carnegie oraz du Pont, znajdujący się w obserwatorium Las Campanas w Chile. Badania te pomagają naukowcom odkodować światło zdobywając tym samym informacje na temat temperatury i prędkości wypływu. Obserwacje wykazały, że wyrzucony materiał porusza się z prędkością ponad 700 tysięcy kilometrów na godzinę.
Grupa Rest'a monitoruje zmiany w intensywności echa światła, używając teleskopów z projektu Las Cumbres Observatory Global Telescopes Networ w Australii. Następnie zespół porównuje swoje wyniki z danymi od astronomów sprzed 170 lat, które mówią o przygaszaniu i rozjaśnianiu się gwiazdy w ciągu 20-letniego wybuchu. Nowe pomiary wskazują na to, że w roku 1843 Eta Carinae osiągnęła swój szczyt jasności.
Zespół będzie nadal śledził Eta Carinae, ponieważ cały czas dociera do Ziemi światło z wybuchu. Rest twierdzi, ze w ciągu najbliższych miesięcy naukowcy powinni zarejestrować światło związane z nagłym pojaśnieniem gwiazdy w roku 1844. Astronomowie mają nadzieję, że uda się im uchwycić światło z wybuchu pochodzące z różnych kierunków, co pozwoli im uzyskać pełny obraz erupcji.
Źródło: HST News Center
Fotografia: NASA, NOAO oraz A.Rest (STScI)
Miniatura: NOAO, AURA, NSF, and N. Smith (University of Arizona)
Opracowanie: Dominika Jasińska
Fotografia: NASA, NOAO oraz A.Rest (STScI)
Miniatura: NOAO, AURA, NSF, and N. Smith (University of Arizona)
Opracowanie: Dominika Jasińska
Komentarze użytkowników
( DODAJ SWÓJ )
Nikt jeszcze nie napisał komentarza do tego materiału.Napisz komentarz
Odpowiedz na pytanie zadane w sondzie.
Zjawiska oraz wydarzenia w nadchodzącym miesiącu.
Zagłosuj lub zgłoś swoją stronę.
Ostatnio pisaliście:
Twoje Imię
15.08.2020, 08:58