À 7500 années-lumière de là, un objet qui n'a (presque) pas besoin d'être présenté: Eta Carinae. Si vous n'en avez pas entendu parler, vous devriez suivre Space Magazine davantage. Eta Carinae est un objet bien connu et souvent étudié en astronomie, en partie parce qu'il est sujet aux explosions violentes qui attirent vraiment votre attention.
L'humanité a commencé sa relation avec les explosions d'Eta Carinae en 1838, lorsque les astronomes et quiconque au bon endroit sur Terre ont vu le système à deux étoiles subir une explosion cataclysmique d'énergie appelée la Grande Éruption. Bien sûr, cette explosion s'est produite environ 7500 ans avant, avec la lumière atteignant la Terre en 1838.
En 1844, Eta Carinae était la deuxième étoile la plus brillante du ciel, juste derrière Sirius, qui est 1000 fois plus proche de la Terre. Pendant un certain temps, Eta Carinae était une star de la navigation importante pour les marins du sud. Fondamentalement, l'étoile qui se comporte mal se fait exploser en morceaux, éjectant des quantités de sa matière dans l'espace à chaque éruption. Il a disparu depuis 1844, mais grâce au Hubble, nous pouvons le voir en détail.
Les éruptions spectaculaires ne sont pas des événements insignifiants dans la vie de cette double étoile. Le plus gros de la paire approche de la fin de sa vie, et l'éruption de 1844 a peut-être été l'un de ses affres. Nous l'observons essentiellement mourir, bien que les événements soient retardés d'environ 7500 ans. Les astronomes disent que l'éruption d'il y a 150 ans a presque détruit la plus grande étoile, mais en ce qui concerne les feux d'artifice, le meilleur est probablement encore à venir.
Le drame stellaire qui se déroule à Eta Carinae est une cible irrésistible pour les astronomes. Grâce à Hubble, ils sont en mesure d'étudier les conséquences en détail. Selon un communiqué de presse, la Grande Éruption a laissé une signature sur le gaz et la poussière entourant la double étoile.
Lorsque l'étoile a éclaté il y a 150 ans, le gaz et la poussière projetés dans l'espace ont formé une forme d'haltère. La paire de nuages qui forment l'haltère s'appelle la nébuleuse de l'Homoncule. Hubble surveille cette nébuleuse depuis son lancement en 1990.
Les améliorations apportées au Hubble au fil des ans signifient que le vénérable télescope spatial a pu imager Eta Carinae de plus en plus en détail. Dans la nouvelle image, les astronomes ont utilisé une nouvelle technique avec la caméra grand champ 3 (WFC3) de Hubble pour cartographier du magnésium chaud et brillant dans la nébuleuse, qui apparaît en bleu sur l'image infrarouge.
Quelque chose d'inattendu dans la nouvelle image.
Quand Eta Carinae a éjecté du matériel dans la Grande Éruption, il a été chauffé par le choc de s'écraser sur le matériel éjecté de la double étoile lors des éruptions précédentes. Les astronomes qui ont produit cette nouvelle image de Hubble pensaient qu'ils trouveraient la lumière du magnésium provenant de l'ensemble détaillé des filaments dans la lumière rouge de l'azote incandescent. Mais à la place, Hubble a révélé une toute nouvelle structure de magnésium lumineux dans l'espace entre les bulles bipolaires et les filaments externes riches en azote chauffés par choc.
“Nous avons découvert une grande quantité de gaz chaud qui a été éjecté lors de la Grande Éruption mais qui n'est pas encore entré en collision avec les autres matériaux entourant Eta Carinae,»A expliqué Nathan Smith de Steward Observatory à l'Université de l'Arizona, chercheur principal du programme Hubble, dans un communiqué de presse. "La majeure partie de l'émission se situe là où nous nous attendions à trouver une cavité vide. Ce matériau supplémentaire est rapide, et il «fait monter les enchères» en termes d'énergie totale d'une explosion stellaire déjà puissante.”
Bien sûr, ce sont plus que de jolies images, publiées à temps pour que les Canadiens célèbrent la fête du Canada (1er juillet) ou que les Américains célèbrent la fête de l'indépendance (4 juillet). Il y a une science sérieuse derrière.
L'image aide les astronomes à voir comment la grande éruption a commencé. Il montre l'éjection rapide et énergique de matériel qui peut avoir été expulsé par l'étoile peu avant l'expulsion du reste de la nébuleuse entre 1838 et 1844. Mais les astronomes doivent continuer à surveiller Eta Carinae pour obtenir des mesures précises de la vitesse à laquelle le matériau est en mouvement et quand il a été éjecté.
Encore plus de détails
Il y a des stries de lumière stellaire perçant la surface de la bulle poussiéreuse dans la région bleue en bas à gauche. Partout où cette lumière ultraviolette frappe une poussière dense, elle laisse de longues ombres minces qui se prolongent dans le gaz environnant.
Selon Jon Morse, membre de l'équipe du BoldlyGo Institute à New York, «Le motif de la lumière et de l'ombre rappelle les rayons du soleil que nous voyons dans notre atmosphère lorsque la lumière du soleil passe au-delà du bord d'un nuage, bien que le mécanisme physique créant la lumière d'Eta Carinae soit différent.”
Cette image est le résultat d'une nouvelle technique, où la lumière ultraviolette est utilisée pour rechercher du gaz chaud. Les chercheurs derrière cette image disent qu'ils peuvent l'utiliser pour étudier d'autres nébuleuses gazeuses et étoiles, et peut-être trouver de nouveaux détails dans des objets qui ont déjà été étudiés avec d'autres techniques.
“Nous avions utilisé Hubble pendant des décennies pour étudier Eta Carinae à la lumière visible et infrarouge, et nous pensions avoir une description assez complète de ses débris éjectés. Mais cette nouvelle image de lumière ultraviolette est étonnamment différente, révélant un gaz que nous n'avons vu ni dans la lumière visible ni dans les images infrarouges,», A déclaré Smith. "Nous sommes enthousiasmés par la perspective que ce type d'émission de magnésium ultraviolet puisse également exposer des gaz précédemment cachés dans d'autres types d'objets qui éjectent du matériel, tels que des proto-étoiles ou d'autres étoiles mourantes; et seul Hubble peut prendre ce genre de photos”.
Un passé mystérieux, un avenir pas si mystérieux
Il y a encore beaucoup de mystère autour d'Eta Carinae. Les astronomes ne peuvent pas dire exactement ce qui a déclenché la Grande Éruption. Une théorie est que le système à double étoile était en fait un système à triple étoile au départ.
Dans cette théorie, il y avait trois étoiles, pour simplifier appelées A, B et C. A et B étaient les deux plus grandes étoiles, et C était plus petit et orbitait les deux autres à une plus grande distance. A est le plus massif, et vers la fin de sa vie, il a commencé à gonfler, déversant la plupart de ses matières dans B, son compagnon binaire.
Après s'être nourri de ce matériau, B a accumulé jusqu'à environ 100 masses solaires et est devenu extrêmement brillant. A a été débarrassé de son hydrogène externe ne laissant qu'un noyau d'hélium. Tout ce transfert de masse a changé l'équilibre gravitationnel du système, et A s'est éloigné de son compagnon désormais gargantuesque.
Ensuite, A et le plus petit C se sont pris par gravité, et A s'est déplacé vers l'extérieur tandis que C a été attiré vers l'intérieur. L'étoile C a été frappée par gravité par le désormais énorme B, et dépouillée de son matériau extérieur, qui a formé un disque de matériau autour de C.
Ensuite, B aurait consommé le minuscule C, provoquant la Grande Éruption et envoyant jusqu'à dix fois la masse de notre Soleil dans l'espace, formant la structure de la nébuleuse que nous voyons maintenant.
Cela laisse A sur une orbite allongée, et tous les 5,5 ans il passe à travers l'enveloppe extérieure de B, créant des ondes de choc que nous pouvons voir aux rayons X.
Pour l'instant, les astronomes ne sont pas certains de la cause de la Grande Éruption. Mais l'avenir d'Eta Carinae n'est pas si incertain.
Selon les astronomes, Eta Carinae mettra fin à son feu d'artifice intermittent avec un dernier numéro: une supernova. Et cela dépassera de loin toutes ses explosions précédentes.
Personne ne peut dire avec certitude quand cela se produira. En fait, personne ne peut dire que cela ne s’est pas déjà produit. Puisque nous sommes à 7500 années-lumière de tout cela, cette lumière est peut-être déjà en route vers nous, et Eta Carinae pourrait déjà être morte.
Plus:
- Communiqué de presse: Hubble capture des feux d'artifice cosmiques dans l'ultraviolet
- Entrée Wikipedia: Eta Carinae
- Hubblesite.org: SONDER LES DERNIERS GASPES DE LA STAR DOOMED ETA CARINAE
- Hubblesite.org: SCENARIO POUR ETA CARINAE OUTBURST
