En av de fem PHOENIX spektrografene til Eta Carinae. Klikk for å forstørre
Eta Carinae er en uvanlig variabel stjerne bare 8000 lysår unna Jorden. Den er omtrent 100 ganger mer massiv enn solen vår - en av de mest kjente - og den skinner omtrent 5 millioner ganger lysere enn solen. Den er omgitt av en uvanlig sky av materiale kjent som Homunculus Nebula, som astronomene mener ble skapt av påfølgende eksplosjoner på stjernens overflate. Gemini-observatoriet har avslørt en sjokkbølge med utvidet materiale som beveger seg gjennom verdensrommet på 500 km / sekund (310 miles / s).
Selv om Homunculus-tåken rundt den enorme stjernen Eta Carinae har vært gjenstand for intens studie i mange år, har den alltid vært motvillig til å røpe sine innerste hemmeligheter. Et viktig kapittel i den nylige utviklingen av denne unike stjernen ble imidlertid avslørt da Nathan Smith (University of Colorado) brukte den høyoppløselige infrarøde spektrografen PHOENIX på Gemini South-teleskopet for å observere den bipolare tåken rundt Eta Carinae.
Multislit spektroskopi gjorde det mulig for Smith å rekonstruere både geometrien og hastighetsstrukturen til den ekspanderende gassen i nebulaen basert på oppførselen til molekylelinjen til hydrogen H2 ved 2.1218 mikron og atomlinjen til ionisert jern [Fe II] ved 1.6435 mikron .
Analyse av PHOENIX-spekteret viser en meget veldefinert skallstruktur som ekspanderer ballistisk med omtrent 500 kilometer per sekund. Et "tykt," varmt indre støvskall som spores av [Fe II] -utslipp er omgitt av et kjøligere og tettere ytre skall som spores av sterk H2-utslipp. Selv om den ytre H2-huden er bemerkelsesverdig tynn og jevn, inneholder den rundt 11 solmasser av gass og støv som kastes ut over en periode på mindre enn fem år. Gemini-spektrene viser at tettheten i det ytre skallet kan nå 107 partikler per cm3.
Den romlig-kinematiske strukturen av H2-utslipp ved den klemte midjen til tåken hjelper til med å forklare de uvanlige og komplekse strukturene som sees i andre bilder med høy oppløsning. Den nåværende formen til Homunculus-tåken er av to veldefinerte polare fliser skissert av et ytre massivt skall av gass og støv. Smith uttaler at disse Gemini / PHOENIX-dataene indikerer at mesteparten av massen som gikk tapt under den store utbruddet på midten av det nittende århundre var begrenset til stjernens høye breddegrad, med nesten all den mekaniske energien som rømte mellom 45 grader og polen.
"Massefordelingen i tåken indikerer at formen er et direkte resultat av en asfærisk eksplosjon fra selve stjernen, i stedet for å bli klemt i midjen av det omkringliggende sirkastellmaterialet," sa Smith.
For mer informasjon, les “The Structure of the Homunculus: I. Shape and Latitutude Dependence from H2 and [Fe II] hastighetskart over Eta Carinae,” av Nathan Smith, The Astrophysical Journal, i presse eller på astro-ph / 0602464.
Originalkilde: Gemini Observatory
