I stjernebildet Carina, ligger det mest lysende og mystiske stjernesystemet innen 10.000 lysår. De to massive stjernene, bedre kjent som Eta Carinae, brøt ut to ganger i løpet av 19th Århundre av grunner til at astronomer fremdeles ikke forstår, og nærmer seg nå punktet hvor man snart kan detoneres som en supernova.
Astronomer fra 225th møte i American Astronomical Society veide inn for denne supermassive showoff tidligere i dag. Nye funn inkluderer 3D-trykte modeller som avdekker funksjoner som aldri er sett før stjernenes interaksjon.
Men først, la oss orientere oss bedre med dette unnvikende systemet. Den lysere, primære stjernen har omtrent 90 ganger solens masse og overskinner den fem millioner ganger. Egenskapene til den mindre, følgesvennstjernen er fortsatt sterkt omstridt. Begge stjernene produserer kraftige gassutstrømninger som kalles stjernevind. Selv om disse vindene omslutter stjernene og blokkerer all innsats for direkte å observere dem, er gassen varm og tett nok til å avgi observerbare røntgenstråler.
Røntgenutslippet endrer seg imidlertid dramatisk når stjernene når sitt punkt med nærmeste tilnærming, eller periastron. Når stjernene nærmer seg hverandre, lyser deres røntgenutgang gradvis opp, og når et maksimum når stjernene er så nær Mars som solen. Men like forbi periastron, faller røntgenbildene plutselig når følgesstjernen raskt beveger seg rundt den primære stjernen.
Nå har et forskerteam utviklet en 3D-simulering som ser på 11 års verdi og tre periastron-passasjer, fra flere NASA-satellitter og bakkebaserte teleskoper.
I følge teamets modell har vindene fra hver stjerne forskjellige egenskaper. Primærstjernens vind er ekstremt langsom og blåser ut en million miles i timen, mens den varmere følgesvennstjernens vind er mye raskere og klokker inn med en hastighet som er seks ganger større. Den primære stjernens vind er også ekstremt tett, og fører bort den tilsvarende massen til solen vår hvert tusen år, mens følgesvennens vind bærer 100 ganger mindre materiale.
Men forskerteamet stoppet ikke der. "Ved å bruke en kommersiell 3D-skriver ... har vi funnet en måte å 3D-skrive ut utdataene fra datasimuleringene våre av Eta Car," sa Thomas Madura, også fra NASA Goddard Space Flight Center. "Og så vidt vi vet, er dette verdens første 3D-utskrifter av en superdatasimulering av et komplekst astrofysisk system."
Den trykte modellen kan deles i to seksjoner: den tette vinden fra primærstjernen og den mer spisse vinden fra følgesstjernen. Å kutte modellen i to avslører derfor hulrommet skåret av ledsagerens vind i den primære stjernens vind.
"Som et resultat av å gjøre dette 3D-utskriftsarbeidet, oppdaget vi faktisk disse fingerlignende fremspringene som strekker seg radialt ut av spiralvind-kollisjonen," sa Madura. "Dette er funksjoner som vi ikke en gang visste at eksisterte" før dette. De er sannsynligvis et resultat av fysiske ustabiliteter som oppstår når den raske vinden kolliderer med den tregere vinden, som egentlig er en vegg av gass.
Begge de massive stjernene i Eta Carinae kan en dag avslutte livet i supernovaeksplosjoner. “For stjerner bestemmer masse deres skjebne. Men for massive stjerner bestemmer massetap deres skjebne, sier Michael Corcoran fra NASA Goddard Space Flight Center.
Selv om stjernene fortsetter å miste masse i høye hastigheter, er det ingen holdepunkter som tyder på en forestående bortgang av noen av stjernene.
