ไขปริศนาของดวงดาว "Undead" หรือไม่?

บุคคลที่สามที่ซ่อนอยู่อาจประกาศการระเบิดที่ผิดปกติของ Eta Carinae

คลื่นกระแทกขนาดใหญ่: การระเบิดของ Star Syssem Eta Carinae นั้นดุร้ายเหมือนซูเปอร์โนวา แต่ดาวยังคงอยู่รอด ©หอดูดาวราศีเมถุน / AURA / NSF, Lynette Cook
อ่านออกเสียง

การระเบิด "เป็นไปไม่ได้": จริงๆแล้วดาว Eta Carinae ไม่น่าจะมีอยู่จริงอีกต่อไปเพราะเขามีประสบการณ์กับซูเปอร์โนวาเมื่อ 170 ปีก่อน - ดูเหมือนว่า อย่างไรก็ตามดาวยังมีชีวิตรอดจากการระเบิดครั้งใหญ่นี้ ทำไมนักดาราศาสตร์จึงค้นพบในขณะนี้ ตามนี้จะต้องมีพันธมิตรระดับสามในระบบนี้ซึ่งรวมกับ Eta Carinae และทำให้เกิดการระเบิดเพื่อให้ "เป็นไปไม่ได้" ที่แข็งแกร่ง

มันเป็นเหตุการณ์บนท้องฟ้าที่น่าทึ่ง: เมื่อประมาณ 170 ปีที่แล้ว Eta Carinae ดาวเด่นที่ก่อนหน้านี้ค่อนข้างประสบกับการระเบิดอย่างมาก มันสร้างระบบดาวคู่ที่อยู่ห่างไกลออกไป 7, 500 ปีแสงระหว่างปี 1837 ถึง 1859 เป็นดาวที่สว่างที่สุดดวงที่สองในท้องฟ้ายามค่ำคืน ในการระเบิดครั้งนี้มวลดวงอาทิตย์มากกว่าสิบดวงถูกโยนลงในอวกาศในวันนี้พวกเขากลายเป็นเนบิวลารูปทรงดัมเบลล์

ดาวที่ไม่ต้องการตาย

แปลกเท่านั้น: การระเบิดครั้งประวัติศาสตร์ปล่อยพลังงานออกมามากเท่ากับซูเปอร์โนวาเท่านั้น แต่ด้วยสิ่งนี้ดาวมักจะถูกทำลายอย่างสมบูรณ์เหลือเพียงดาวนิวตรอนหรือหลุมดำ ไม่เช่นนั้นกับ Eta Carinae: เห็นได้ชัดว่าไม่มีแรงกดดันจากการระเบิดขนาดใหญ่ทั้งคู่ดาวฤกษ์ - ดาวยักษ์ประมาณ 90 เท่าของมวลดวงอาทิตย์

เป็นไปได้อย่างไร? จนถึงตอนนี้สิ่งนี้ยังคงเป็นปริศนา แม้ว่านักดาราศาสตร์ในศตวรรษที่สิบเก้าได้บันทึกการระเบิดแล้ว แต่กล้องโทรทรรศน์ของพวกมันก็ยังทรงพลังไม่เพียงพอที่จะแสดงรายละเอียด วันนี้นักวิจัยมีเครื่องมือ แต่สัญญาณไฟจากการระเบิดได้ผ่านโลกของเรามานานแล้วหรือไม่?

วัสดุที่พุ่งออกมาในระหว่างการระเบิดก่อให้เกิดเนบิวลา homunculus รูปดัมเบล© N. Smith (U. Arizona) / NASA

สัญญาณไฟที่มีความล่าช้า

การได้รับโชคชะตาในจักรวาลได้ช่วยให้นักดาราศาสตร์ "เดินทางข้ามเวลา" กลับไปสู่การระเบิด เนื่องจากองค์ประกอบของรังสีบางส่วนของภัยพิบัติในเวลานั้นสะท้อนจากฝุ่นละอองระหว่างดวงดาวและถูกโยนกลับไปกลับมาหลายครั้ง เป็นผลให้ "เสียงสะท้อนแสง" เหล่านี้เพิ่งมาถึงโลก และนาธานสมิ ธ จากมหาวิทยาลัยแอริโซนาและเพื่อนร่วมงานของเขาสามารถวิเคราะห์ได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่ทันสมัย แสดงผล

“ เสียงสะท้อนแสงเป็นสิ่งที่ดีที่สุดในการเดินทางข้ามเวลา” สมิ ธ กล่าว "พวกเขาให้โอกาสเราในการไขปริศนาของดาวฤกษ์ลึกลับดวงนี้" ในเวลาเดียวกันนักวิจัยสามารถเปรียบเทียบข้อมูลจากเสียงสะท้อนแสงล่าช้ากับวัสดุที่ถูกปล่อยออกมาในเวลานั้น และในวันนี้เป็นเนบิวลา Homunculus

พลังงานมาจากไหน?

การวิเคราะห์ใหม่เผย: การระเบิดของ Eta Carinae ขว้างวัสดุที่ 150 และ 600 กิโลเมตรต่อวินาทีสู่อวกาศ แต่ก็มีบางอย่างด้วยความเร็วสูง 10, 000 ถึง 20, 000 กิโลเมตรต่อวินาที "มิฉะนั้นเราจะเห็นความเร็วสูงเช่นนี้ในการระเบิดของซุปเปอร์โนวาเมื่อดาวฤกษ์ถูกทำลาย" สมิ ธ กล่าว นี่เป็นการยืนยันว่าการระเบิดของเวลานั้นรุนแรงมากผิดปกติ

แต่ระเบิดแบบไหนล่ะ? และ Eta Carinae จะสามารถเอาชนะเธอได้อย่างไร? “ มีบางสิ่งที่ต้องอัดพลังงานเข้าไปในดาวในระยะเวลาอันสั้น” สมิ ธ กล่าว คำอธิบายที่ง่ายที่สุดน่าจะเป็นคลื่นกระแทกที่ออกจากดาวฤกษ์แล้วเร่งวัตถุให้มีความเร็วสูง

ประวัติและเส้นทางของการระเบิดใน Eta Carinae: Stern B ดูดคู่หูของเขาและเติบโตเป็นมวลดวงอาทิตย์ประมาณ 100 ดวง การถ่ายโอนจำนวนมากนี้ทำให้ระบบไม่เสถียรและดึงฮีเลียมที่เหลืออยู่ออกไปด้านนอกดึงดาว C เข้าด้านในซึ่งมันชนกับ B NASA, ESA และ A. Feild (STScI)

การควบรวมกิจการกับบุคคลที่สามในลีก

วิธีการแก้ปัญหาของ R couldtsel สามารถให้การรวมดาวหลักของ Eta Carinae กับหนึ่งในสามซึ่งตอนนี้กลายเป็นหุ้นส่วนนักดาราศาสตร์เสียชีวิต ดังนั้นก่อนที่จะเกิดการระเบิดครั้งใหญ่ดาวฤกษ์ขนาดใหญ่สองดวงก็จะเข้ามาใกล้ได้ ดาวชั้นในทั้งสองค่อยๆเข้ามาใกล้จนวัตถุหนึ่งดูดวัสดุอื่น

หลังจากเวลาผ่านไปเพียงแค่ฮีเลียมนิวเคลียสยังคงเป็นดาวชั้นในดวงเดียวในขณะที่คู่ของเขาเติบโตขึ้นเป็นดาวมอนสเตอร์ตัวจริงที่มีมวลประมาณ 100 เท่าดวงอาทิตย์ จากนั้นก็มีความปั่นป่วนแรงโน้มถ่วงซึ่งเหวี่ยงแกนกลางของดาวที่ดูดออกไปด้านนอกในขณะที่ดาวชั้นนอกดวงก่อนหน้าลอยเข้าด้านใน สิ่งนี้ก่อให้เกิดหายนะ: ดาววงนอกอดีตชนเข้ากับ "monster star" และมันก็ระเบิดออกมา

เนื่องจากการควบรวมกิจการมีวัสดุและพลังงานเพียงพอที่จะออกจากส่วนที่เหลือแม้จะมีการปลดปล่อยมวลดวงอาทิตย์มากกว่าสิบดวง สิ่งที่รอดชีวิตมาได้คือดาวขนาดใหญ่ที่ถูกสร้างขึ้นในช่วงการรวมตัวของระเบิดและนิวเคลียสดาวที่ถูกเหวี่ยงออกไปด้านนอก (ประกาศรายเดือนของสมาคมดาราศาสตร์แห่งชาติปีพ. ศ. 2561)

(สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศหอดูดาวราศีเมถุน 07.08.2018 - NPO)