Hubble captura fuegos artificiales cósmicos en ultravioleta.

Fuegos artificiales cósmicos en ultravioleta.

Los telescopios, incluido el Hubble, han monitoreado el sistema estelar Eta Carinae durante más de dos décadas. Ha sido propenso a arrebatos violentos, incluido un episodio en la década de 1840 durante el cual el material expulsado formó las burbujas bipolares que se ven aquí. Ahora, utilizando la cámara de campo ancho 3 del Hubble para explorar la nebulosa en luz ultravioleta, los astrónomos han descubierto el brillo de magnesio incrustado en gas caliente (que se muestra en azul) en lugares donde no lo habían visto antes. El magnesio luminoso se encuentra en el espacio entre las burbujas bipolares polvorientas y los filamentos externos ricos en nitrógeno calentados por choque (que se muestran en rojo). Las rayas visibles en la región azul fuera del lóbulo inferior izquierdo son una característica sorprendente de la imagen. Estas rayas se crean cuando los rayos de luz de la estrella asoman entre los grupos de polvo dispersos a lo largo de la superficie de la burbuja. Dondequiera que la luz ultravioleta golpea el denso polvo, deja una sombra larga y delgada que se extiende más allá del lóbulo hacia el gas circundante. Eta Carinae reside a 7500 años luz de distancia. Crédito: NASA, ESA, N. Smith (Universidad de Arizona, Tucson) y J. Morse (Instituto BoldlyGo, Nueva York)

Hubble ofrece una vista especial de un sistema de doble estrella. Los gases de expansión de Eta Carinae brillan en rojo, blanco y azul. Esta es la imagen de mayor resolución de Eta Carinae tomada por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA.

Hubble ofrece una vista especial del sistema de doble estrella. Los gases de expansión de Eta Carinae brillan en rojo, blanco y azul. Esta es la imagen de mayor resolución de Eta Carinae tomada por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA.

Imagine los fuegos artificiales en cámara lenta que comenzaron a explotar hace casi dos siglos y no se han detenido desde entonces. Así es como podrías describir este sistema de doble estrella ubicado a 7500 años luz de distancia en la constelación de Carina (La Quilla del Barco). En 1838, Eta Carinae sufrió un arrebato catastrófico llamado Gran Erupción, que se convirtió rápidamente en la segunda estrella más brillante del cielo en 1844 en abril de ese año. La estrella se ha desvanecido desde entonces, pero esta nueva vista desde el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA muestra que la espectacular exhibición aún está en curso, y revela detalles que nunca se han visto antes.

Las expulsiones masivas violentas no son infrecuentes en la historia de Eta Carinae; El sistema ha sido destruido por erupciones caóticas, que a menudo arruinan partes de sí mismo en el espacio, pero la Gran Erupción fue particularmente dramática. La más grande de las dos estrellas es una estrella masiva e inestable que se acerca al final de su vida, y lo que los astrónomos presenciaron hace más de un siglo y medio fue, de hecho, una experiencia estelar cercana a la muerte.

La oleada de luz resultante solo fue superada por Sirius, que está casi mil veces más cerca de la Tierra, y durante un tiempo convirtió a Eta Carinae en una importante estrella de navegación para los navegantes en los mares del sur. Esta llamada cercana se detuvo justo antes de destruir a Eta Carinae, y la intensidad de la luz disminuyó gradualmente. Los investigadores que estudian la estrella hoy todavía pueden ver la firma de la Gran Erupción en su entorno; La enorme forma de pesa está formada por el polvo y el gas y otros filamentos que fueron lanzados al espacio en la expulsión. Estas nubes brillantes son conocidas como la Nebulosa del Homúnculo, y han sido un objetivo del Hubble desde su lanzamiento en 1990.

De hecho, la estrella volátil ha sido fotografiada por casi todos los instrumentos en el Hubble durante más de 25 años. Los astrónomos han observado el drama cósmico en una resolución cada vez mayor. Esta última imagen se creó utilizando la cámara de campo ancho 3 del Hubble para mapear el gas de magnesio cálido que brilla en la luz ultravioleta (se muestra en azul).

Los científicos han sabido por mucho tiempo que el material externo desechado en la erupción de la década de 1840 se ha calentado por las ondas de choque generadas cuando se estrelló contra el material expulsado previamente de la estrella. El equipo que capturó esta nueva imagen esperaba encontrar luz de magnesio proveniente de la compleja serie de filamentos que se veían a la luz de nitrógeno brillante (que se muestra en rojo). En su lugar, se encontró una nueva estructura luminosa de magnesio en el espacio entre las burbujas bipolares polvorientas y los filamentos externos ricos en nitrógeno y calentados por choque.

"Hemos descubierto una gran cantidad de gas caliente que fue expulsado en la Gran Erupción, pero aún no ha chocado con el otro material que rodea a Eta Carinae", explicó Nathan Smith, del Observatorio Steward en la Universidad de Arizona, investigador principal del Hubble. programa. “La mayoría de las emisiones se ubican donde esperamos encontrar una cavidad vacía. "Este material extra es rápido y" sube la apuesta "en términos de la energía total de una explosión estelar ya poderosa".

Este nuevo dato revelado es importante para comprender cómo comenzó la erupción, ya que representa la expulsión rápida y enérgica de material que puede haber sido expulsado por la estrella poco antes de la expulsión del resto de la nebulosa. Los astrónomos necesitan más observaciones para medir exactamente qué tan rápido se está moviendo el material y cuándo fue expulsado.

El telescopio espacial Hubble de la NASA/ESA.

Otra característica sorprendente de la imagen son las rayas visibles en la región azul fuera de la burbuja inferior izquierda. Estas rayas aparecen donde los rayos de luz de la estrella asoman a través de los grupos de polvo dispersos a lo largo de la superficie de la burbuja. Donde sea que la luz ultravioleta golpee el denso polvo, deja una sombra larga y delgada que se extiende más allá del lóbulo hacia el gas circundante. "El patrón de luz y sombra recuerda a los rayos de sol que vemos en nuestra atmósfera cuando la luz del sol pasa a través del borde de una nube, aunque el mecanismo físico que crea la luz de Eta Carinae es diferente", señaló el miembro del equipo Jon Morse del Instituto BoldlyGo en Nueva York .

Según los investigadores, esta técnica de búsqueda en luz ultravioleta de gas caliente podría utilizarse para estudiar otras estrellas y nebulosas gaseosas.

“Habíamos usado el Hubble durante décadas para estudiar Eta Carinae con luz visible e infrarroja, y pensamos que teníamos una descripción bastante completa de los escombros expulsados. "Pero esta nueva imagen de luz ultravioleta se ve sorprendentemente diferente, revelando un gas que no vimos en imágenes de luz visible o infrarroja", dijo Smith. "Estamos entusiasmados con la perspectiva de que este tipo de emisión de magnesio ultravioleta también pueda exponer gas previamente escondido en otros tipos de objetos que expulsan material, como protoestrellas u otras estrellas moribundas; y solo el Hubble puede tomar este tipo de fotos ".

Las causas de la Gran Erupción de Eta Carinae siguen siendo objeto de especulación y debate. Una teoría reciente sugiere que Eta Carinae, que en algún momento pesó hasta 150 soles, comenzó como un sistema triple, y la eyección de masa en la década de 1840 se activó cuando la estrella primaria devoró a uno de sus compañeros, disparando más de diez veces la masa de nuestro sol en el espacio. Mientras que las circunstancias exactas de ese estallido de luz que se detienen en la demostración siguen siendo un misterio por ahora, los astrónomos están más seguros de cómo concluirá este espectáculo de luz cósmica. La exhibición de fuegos artificiales de Eta Carinae está destinada a alcanzar su final cuando explota como una supernova, superando en gran medida incluso a su última explosión poderosa. Puede que esto ya haya ocurrido, pero el tsunami de luz de una explosión tan cegadora tardaría 7500 años en llegar a la Tierra.

Imágenes anteriores de Eta Carinae del Telescopio Espacial Hubble:

Más información.

El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la ESA y la NASA.

Crédito de la imagen: NASA, ESA, N. Smith (Universidad de Arizona, Tucson) y J. Morse (Instituto BoldlyGo, Nueva York).

Contactos.

Bethany Downer.

ESA / Hubble, responsable de información pública
Garching bei München, Alemania
Correo electrónico: bethany.downer@partner.eso.org

• Publicado en Hubble el 1 de julio del 2.019, enlace publicación.

Comentarios