In deze moderne tijd zijn we gewend om later een favoriet programma te vangen. Ooit vertrouwden we op een bijzondere klant, de 're-run' genaamd - hetzelfde programma dat later werd uitgezonden. Een herhaling kan echter niet plaatsvinden als het gaat om een astronomiegebeurtenis ... Of toch? Oh, je zult dit geweldig vinden!
Al in 1837 had Eta Carinae een evenement dat ze de 'Grote Uitbarsting' noemden. Het was een uitbarsting die zo krachtig was dat hij 21 jaar lang zichtbaar was in de zuidelijke nachtelijke hemel. Hoewel het kon worden gezien, geschetst en vastgelegd voor het nageslacht van de astronomie, gebeurde één ding niet - en dat was studeren met moderne wetenschappelijke instrumenten. Maar deze grote dubbele ster stond op het punt een nog grotere dubbele opname te maken, aangezien het licht van de uitbarsting verder weg van de aarde en verder ging naar enkele stofwolken. Nu, 170 jaar later, is de "Grote Uitbarsting" weer bij ons teruggekomen in een effect dat bekend staat als een lichte echo. Vanwege het langere pad duurde deze re-run slechts 17 decennia om opnieuw te spelen!
"Toen de uitbarsting 170 jaar geleden op aarde werd waargenomen, waren er geen camera's die de gebeurtenis konden opnemen", legt de leider van de studie, Armin Rest van het Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland, uit. 'Alles wat astronomen tot nu toe hebben geweten over de uitbarsting van Eta Carinae is afkomstig van ooggetuigenverslagen. Moderne observaties met wetenschappelijke instrumenten werden gemaakt jaren nadat de uitbarsting daadwerkelijk plaatsvond. Het is alsof de natuur een bewakingstape van de gebeurtenis heeft achtergelaten, die we nu pas beginnen te bekijken. We kunnen het jaar na jaar volgen om te zien hoe de uitbarsting is veranderd. '
Als een van de grootste en helderste systemen in de Melkweg, is Eta Carinae ongeveer 7.500 lichtjaar van de aarde verwijderd. Tijdens de uitbarsting wierp het elke 20 jaar dat het actief was ongeveer één zonnemassa af en werd het de op één na helderste ster aan de hemel. Gedurende die tijd vormden de kenmerkende dubbele lobben. Als we zo'n gebeurtenis zouden kunnen bestuderen, zouden we de levens van krachtige, massieve sterren aan de vooravond van vernietiging enorm kunnen begrijpen. Omdat het zo dichtbij is, is Eta ook de belangrijkste kandidaat voor spectroscopische onderzoeken, wat ons inzicht heeft gegeven in zijn gedrag, inclusief de temperatuur en snelheid van het uitgeworpen materiaal.
Maar er is meer ...
Eta Carinae zou mogelijk bekender kunnen zijn vanwege zijn 'wangedrag'. In tegenstelling tot sterren in zijn klasse, is Eta meer een Luminous Blue Variable - een zeer heldere ster die bekend staat om periodieke uitbarstingen. De temperatuur van de uitstroom uit het centrale gebied van Eta Carinae is bijvoorbeeld ongeveer 8500 graden Fahrenheit (5000 Kelvin), wat veel koeler is dan die van andere uitbarstende sterren. 'Deze ster lijkt echt een vreemde eend in de bijt', zei Rest. "Nu moeten we teruggaan naar de modellen en kijken wat er moet veranderen om daadwerkelijk te produceren wat we meten."
Door de ogen van de Blanco 4-meter telescoop van het Amerikaanse National Optical Astronomy Observatory bij het Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO) in Chili, zagen Rest en het team voor het eerst de licht echo in 2010 en vervolgens opnieuw in 2011 terwijl ze waarnemingen van zichtbaar licht vergeleken . Van daaruit vergeleek hij het snel met een andere set CTIO-waarnemingen die in 2003 door astronoom Nathan Smith van de Universiteit van Arizona in Tucson werd genomen en de 20 jaar oude puzzel in elkaar legde. Wat hij zag was ronduit verbazingwekkend ...
"Ik sprong op en neer toen ik de lichte echo zag", zei Rest, die lichte echo's van krachtige supernova-ontploffingen heeft bestudeerd. "Ik had niet verwacht dat ik de lichte echo van Eta Carinae zou zien, omdat de uitbarsting zoveel zwakker was dan een supernova-explosie. We wisten dat het waarschijnlijk geen materiaal was dat door de ruimte beweegt. Om zoiets dichtbij de ruimte te zien, zou tientallen jaren aan observaties nodig zijn. We zagen de beweging echter gedurende een jaar. Daarom dachten we dat het waarschijnlijk een lichte echo was. "
Hoewel de beelden met de tijd lijken te bewegen, is dit slechts een 'optische illusie' omdat elk pakket lichtinformatie op een ander tijdstip aankomt. Vervolgobservaties omvatten meer spectroscopie die de snelheid en temperatuur van de uitstroom aangeeft - waarbij uitgestoten materiaal werd geklokt met een snelheid van ongeveer 445.000 mijl per uur (meer dan 700.000 kilometer per uur) - een snelheid die overeenkwam met voorspellingen van computermodellen. De groep van Rest heeft ook veranderingen in de lichtecho-intensiteit gecatalogiseerd met behulp van de Faulkes Telescope South van het Las Cumbres Observatory Global Telescope Network in Siding Spring, Australië. Hun resultaten werden vervolgens vergeleken met de historische metingen tijdens de feitelijke gebeurtenis en de bevindingen met betrekking tot de maximale helderheid kwamen overeen!
Je kunt er zeker van zijn dat het team deze re-run nauwlettend blijft volgen. 'We zouden binnen zes maanden weer licht moeten zien als gevolg van een nieuwe toename van licht in 1844,' zei Rest. "We hopen licht van de uitbarsting vanuit verschillende richtingen op te vangen, zodat we een volledig beeld kunnen krijgen van de uitbarsting."
Oorspronkelijke verhaalbron: HubbleSite News Release. Voor verder lezen: Nature Science Paper door A. Rest et al.
