I stjernebilledet Carina ligger det mest lysende og mystiske stjernesystem inden for 10.000 lysår. De to massive stjerner, bedre kendt som Eta Carinae, brød ud to gange i 19th Århundrede af grunde, som astronomer stadig ikke forstår, og nærmer sig nu det punkt, hvor man snart kan detoneres som en supernova.
Astronomer fra 225th møde i American Astronomical Society vejede ind over denne supermassive showoff tidligere i dag. Nye fund inkluderer 3D-trykte modeller, der afslører aldrig før set funktioner i stjernernes interaktion.
Men først skal vi bedre orientere os om dette undvikende system. Den lysere, primære stjerne har omkring 90 gange solens masse og overgår den fem millioner gange. Egenskaberne ved den mindre, ledsagende stjerne bestrides stadig varmt. Begge stjerner producerer kraftige gasudstrømninger kaldet stjernevind. Selvom disse vinde omslutter stjernerne og blokerer for alle bestræbelser på direkte at observere dem, er gassen varm og tæt nok til at udsende observerbare røntgenstråler.
Røntgenemissionen ændres imidlertid dramatisk, når stjernerne når deres punkt på nærmeste tilgang eller periastron. Når stjernerne nærmer sig hinanden, lyses deres røntgenudgang gradvist op og når et maksimum, når stjernerne er så tæt som Mars er ved solen. Men lige forbi periastron falder røntgenstrålene pludselig, når ledsagerstjernen hurtigt bevæger sig rundt i den primære stjerne.
Nu har et forskerteam udviklet en 3D-simulering, der ser på 11 års værdi af data og tre periastronpassager fra flere NASA-satellitter og jordbaserede teleskoper.
I henhold til holdets model har vindene fra hver stjerne forskellige egenskaber. Den primære stjernes vinde er ekstremt langsomme og blæser ud på en million miles i timen, mens den varmere ledsagerstjernens vinde er meget hurtigere og indkobles med en hastighed, der er seks gange større. Den primære stjernevind er også ekstremt tæt, og bærer den tilsvarende masse af vores sol hvert tusinde år, mens ledsagerens vind bærer 100 gange mindre materiale.
Men forskerteamet stoppede ikke der. "Ved hjælp af en kommerciel 3D-printer ... har vi fundet en måde at 3D-udskrive output fra vores computersimuleringer af Eta Car," sagde Thomas Madura, også fra NASA Goddard Space Flight Center. "Og så vidt vi ved, er dette verdens første 3D-udskrifter af en superdatasimulering af et komplekst astrofysisk system."
Den trykte model kan opdeles i to sektioner: den tætte vind fra den primære stjerne og den mere spændende vind fra ledsagerstjernen. Opdeling af modellen i halvdel afslører derfor hulrummet, der ledsages af ledsagerens vind i den primære stjernevind.
”Som et resultat af at udføre dette 3D-udskrivningsarbejde opdagede vi faktisk disse fingerlignende fremspring, der strækker sig radialt ud af spiralvind-kollisionsområdet,” sagde Madura. ”Dette er funktioner, som vi ikke engang vidste, at der eksisterede” forud for dette. Det er sandsynligvis resultatet af fysiske ustabiliteter, der opstår, når den hurtige vind kolliderer med den langsommere vind, som i det væsentlige er en mur af gas.
Begge de massive stjerner af Eta Carinae kan en dag ende deres liv i supernova-eksplosioner. ”For stjerner bestemmer masse deres skæbne. Men for massive stjerner bestemmer massetab deres skæbne, ”sagde Michael Corcoran fra NASA Goddard Space Flight Center.
Selvom stjernerne fortsat mister masse i høje hastigheder, er der ingen holdepunkter, der tyder på en overhængende død af begge stjerner.
