Eden od petih spektrografov PHOENIX Eta Carinae. Kredit slike: Gemini Observatory/AURA. Kliknite za povečavo
In Carinae je nenavadna spremenljiva zvezda le 8000 svetlobnih let oddaljena od Zemlje. Je približno 100-krat bolj masivno od našega Sonca – enega najbolj masivnih znanih – in sije približno 5 milijonov krat močneje od Sonca. Obdan je z nenavadnim oblakom materiala, znanim kot meglica Homunculus, za katero astronomi verjamejo, da je nastala z zaporednimi eksplozijami na površini zvezde. Observatorij Gemini je odkril udarni val širitve materiala, ki se premika skozi vesolje s hitrostjo 500 km/sekundo (310 milj/s).
Čeprav je bila meglica Homunculus okoli masivne zvezde Eta Carinae že vrsto let predmet intenzivnega preučevanja, je vedno zadržana, da bi razkrila svoje najgloblje skrivnosti. Vendar pa je bilo pomembno poglavje v nedavni evoluciji te edinstvene zvezde razkrito, ko je Nathan Smith (Univerza v Koloradu) uporabil infrardeči spektrograf PHOENIX visoke ločljivosti na teleskopu Gemini South za opazovanje bipolarne meglice, ki obdaja Eta Carinae.
Spektroskopija z več režami je Smithu omogočila, da rekonstruira tako geometrijo kot hitrostno strukturo širitvenega plina v meglici na podlagi obnašanja molekularne linije vodika H2 pri 2,1218 mikronov in atomske linije ioniziranega železa [Fe II] pri 1,6435 mikronov. .
Analiza spektra PHOENIX kaže zelo dobro definirano strukturo lupine, ki se balistično širi s približno 500 kilometri na sekundo. »Debela« topla notranja prašna lupina, ki jo sledi emisija [Fe II], je obdana s hladnejšo in gostejšo zunanjo lupino, ki jo spremlja močna emisija H2. Čeprav je zunanja ovojnica H2 izjemno tanka in enotna, vsebuje približno 11 sončnih mas plina in prahu, ki so bili izvrženi v obdobju manj kot petih let. Spektri Gemini kažejo, da lahko gostota v zunanji lupini doseže 107 delcev na cm3.
Prostorsko-kinematična struktura emisije H2 na stisnjenem pasu meglice pomaga razložiti nenavadne in zapletene strukture, ki jih vidimo na drugih slikah visoke ločljivosti. Trenutna oblika meglice Homunculus je dveh dobro opredeljenih polarnih rež, ki ju začrta zunanja masivna lupina iz plina in prahu. Smith navaja, da ti podatki Dvojčkov/PHOENIX kažejo, da je bila večina izgubljene mase med velikim izbruhom sredi devetnajstega stoletja omejena na visoke zemljepisne širine zvezde, pri čemer je skoraj vsa mehanska energija uhajala med 45 stopinjami in polom.
'Razporeditev mase v meglici kaže, da je njena oblika neposredna posledica asferične eksplozije same zvezde, namesto da bi jo okoli pasu stisnilo okolico,' je dejal Smith.
Za več podrobnosti preberite »Struktura homunkulusa: I. Odvisnost oblike in zemljepisne širine od zemljevidov hitrosti H2 in [Fe II] Eta Carinae«, Nathan Smith, The Astrophysical Journal, v tisku ali na astro-ph/0602464 .
Originalni vir: Observatorij Gemini
