Egy hiperóriás csillag és társa

1394

A déli égbolton szabad szemmel is megfigyelhető η (éta) Carinae a
Tejútrendszer nagyon különleges csillaga. Legalább 100 naptömegnyi
anyagával ez a kék hiperóriás galaxisunk egyik legnagyobb tömegű
csillaga. Energiakibocsátása ötmilliószor nagyobb, mint a Napé, azaz
hat másodperc (!) alatt több fényt
bocsát ki, mint a Nap egy egész év alatt. A 19. század közepén
időszakosan az éjszakai égbolt
második legfényesebb csillagává fényesedett néhány évre, amikor a
Sirius után a következő legfényesebb csillag volt. 32 fényév távolságból még ma is
a telihold fényességével ragyogna, azonban még 7500 fényéves valódi
távolsága mellett is könnyen észrevehető távcső nélkül. A 19. századi,
„Nagy Kitörésként” is ismert időszak alatt legalább egy
tucat Napnak megfelelő tömeget dobott ki magából, mégis túlélte a
kataklizmát.

Közvetett
bizonyítékok alapján sok csillagász már régóta gyanította, hogy az η
Carinae közelében egy társcsillag rejtőzik. 1997-ben A. Damineli
(Sao Paolo-i Egyetem) elsőként hívta fel a figyelmet arra, hogy
az η
Carinae rendszer optikai spektruma 5,5 évenként változásokon
megy át, amit egy elliptikus pályán mozgó társcsillag
elfedésével magyarázott. Az ezt követő, röntgentartományban végzett
mérések megerősítették az elképzelést, azzal kiegészítve a képet, hogy amikor a két égitest
megközelíti egymást,
a két csillagból
kiáramló csillagszelek vad kölcsönhatásba lépnek. Ilyenkor a csillagok
2–3 Cs.E. távolságra közelítik meg egymást, és ez a távolság elég
kicsiny ahhoz, hogy a csillagszelek összeütközzenek, az anyag pedig
röntgentartományban sugározni
kezdjen. A keringés során a főcsillag időnként eltakarja társát, amit
az ultraibolya tartományban tapasztalható fénycsökkenésként
észlelhetünk.

A
társcsillag létezésének igazolását
megnehezítette, hogy az egész rendszert hatalmas mennyiségű por veszi
körül, illetve a főcsillag fénye túlragyogja a feltételezett halvány
társat. Emellett a két objektum látszó távolsága mindössze 10
milliomod ívmásodperc, amit a mai technikával lehetetlen közvetlen
képként felbontani. R. C. Iping (Catholic University of America) és
kutatócsoportja arról számolt be az Astrophysical Journal által
közlésre elfogadott cikkükben, hogy ultraibolya tartományban végzett
mérésekkel először detektálták közvetlenül a társcsillagot. A csoport a
FUSE (Far
Ultraviolet Spectroscopic Explorer) ultraibolya űrtávcső által felvett
spektrumokban azt találta, hogy 2003 júniusában az η Carinae távoli ultraibolya sugárzása hirtelen eltűnt.
Ennek legkézenfekvőbb magyarázata az, hogy a társcsillag a főcsillag mögé
került. Az eltűnés időpontja tökéletesen egybevágott a
kettőscsillag-modell által jósolttal. Ugyanekkor a Hubble
Űrtávcső STIS műszere is hasonló jelenséget észlelt a kevésbé távoli ultraibolyában, alátámasztva a FUSE eredményeit.

Az η Carinae társcsillaga igen elnyúlt pályát fut
be, amely majdnem merőleges a mi látóirányunkra. A főcsillag elnyúlt alakja az erős csillagszél-kibocsátást jelzi. (Forrás: Sky and Telescope)

A
megfigyelések szerint a társcsillag ultraibolya spektruma némi egyezést
mutat az ún.  Wolf–Rayet-csillagokkal.
Ezek lényegében olyan nagytömegű csillagok magjai, amelyek külső
rétegeik nagy részét elvesztették erőteljes
csillagszelük által. Az is lehetséges, hogy normális O típusú
csillagról van szó, de az biztos, hogy ha az adatok értelmezése helyes,
akkor a kísérő csillag
legalább 25000 K felszíni hőmérsékletű, tömege pedig akár 30 naptömeg
is lehet. A helyzetet némiképp
bonyolítja, hogy egyes szakértők szerint a színképben megfigyelt
változásokat a főkomponens csillagszelének instabilitásai is
okozhatják. Abban azonban mindenki egyetért, hogy bármi történt is,
annak köze volt az η Carinae kettősségéhez.

Forrás: Sky and Telescope

Hozzászólás

hozzászólás