Chandra ontdekt nieuwe details over de ‘grote uitbarsting’ van Eta Carinae

Met behulp van gegevens van de Chandra röntgentelescoop volgen astronomen de uitdijing van de röntgennevel rond Eta Carinae, een helder dubbelstersysteem bestaande uit twee massieve sterren (90 zonsmassa resp. 30 zonsmassa). In het midden van de 19^de eeuw zagen astronomen dat Eta Carinae een enorme uitbarsting onderging. Dit werd de “Grote Uitbarsting” genoemd.

De “Grote Uitbarsting”, een gigantische uitbarsting van het binaire systeem Eta Carinae in het midden van de 19^de eeuw, is een van de meest indrukwekkende galactische gebeurtenissen in de moderne geschiedenis van de astronomie.

Vanaf 1838 werd het systeem ongeveer 4 magnitudes helderder in zichtbaar licht (en werd het, ondanks zijn afstand van 7500 lichtjaar, de op een na helderste ster aan de hemel) voordat het weer in de vergetelheid raakte.

Deze gebeurtenis ging gepaard met een grote uitstoot van materiaal (tussen 10 en 45 zonsmassa), waardoor de bipolaire stoffige nevel ontstond die tegenwoordig bekend staat als de Homunculusnevel.

Een heldere ring van röntgenstralen rond de Homunculusnevel werd ongeveer 50 jaar geleden gevonden en eerder al door Chandra bestudeerd.

De nieuwe opname van Chandra, plus een gedetailleerd beeld dat wordt gegenereerd door gegevens bij elkaar op te tellen, onthult belangrijke aanwijzingen over de vluchtige geschiedenis van Eta Carinae, waaronder de snelle uitdijing van de ring en een voorheen onbekende zwakke schil van röntgenstralen daarbuiten.

Deze zwakke röntgenschil is door astronomen geïnterpreteerd als de explosiegolf van de Grote Uitbarsting in de jaren ‘1840 en het vertelt een belangrijk deel van het achtergrondverhaal dat anders niet bekend zou zijn geweest.

Omdat de nieuw ontdekte buitenste röntgenschil een vergelijkbare vorm en oriëntatie heeft als ede Homunculusnevel denken de onderzoekers dat de beide structuren een gemeenschappelijke oorsprong hebben.

Het idee is dat materiaal ruim vóór de Grote Uitbarsting van 1843 – ergens tussen 1200 en 1800 – uit Eta Carinae werd weggeblazen. Ze baseren dit op de beweging van gasklonten die eerder te zien waren in gegevens van de Hubble Space Telescope.

Later scheurde de snelle explosiegolf van de Grote Uitbarsting door de ruimte, botste ermee en verhitte de klonten tot miljoenen graden waardoor de heldere röntgenring ontstond. De explosiegolf is nu voorbij de hele reis gereisd.

De vorm van deze zwakke röntgenschil is een plotwending, aldus de onderzoekers. Het laat zien dat de zwakke schil, de Homunculusnevel en de heldere binnenring waarschijnlijk allemaal afkomstig zijn van uitbarstingen van het stersysteem.

Volgens de onderzoekers wordt het verhaal van Eta Carinae steeds interessanter want alles wijs erop dat Eta Carinae een zeer krachtige explosie heeft overleefd die normaal gesproken een ster zou vernietigen. De onderzoekers kunnen niet wachten op de volgende batch gegevens om erachter te komen welke andere verrassingen Eta Carinae nog meer in petto heeft.

De resultaten worden in het tijdschrift de Astrophysical Journal gepubliceerd.

Artikel: Michael F. Corcoran et al. 2023. The Expansion of the X-Ray Nebula Around η Car. ApJ 937, 122; doi: 10.3847/1538-4357/ac8f27

Eerste publicatie: 27 september 2023
Bron: sci-news