I stjärnbilden Carina ligger det mest lysande och mystiska stjärnsystemet inom 10 000 ljusår. De två massiva stjärnorna, bättre känd som Eta Carinae, utbröt två gånger under 19th Århundrade av orsaker astronomer fortfarande inte förstår, och närmar sig nu den punkt där man snart kan detoneras som en supernova.
Astronomer från 225th möte i American Astronomical Society vägde in på denna supermassiva showoff tidigare i dag. Nya fynd inkluderar 3D-tryckta modeller som avslöjar aldrig tidigare sett funktioner i stjärnorna interaktioner.
Men först, låt oss bättre orientera oss med detta undvikande system. Den ljusare, primära stjärnan har ungefär 90 gånger solens massa och överskrider den fem miljoner gånger. Egenskaperna hos den mindre, följeslagare stjärnan ifrågasätts fortfarande varmt. Båda stjärnorna producerar kraftfulla gasformiga utflöden som kallas stjärnvindar. Även om dessa vindar omsluter stjärnorna och blockerar alla ansträngningar för att direkt observera dem, är gasen varm och tät nog att avge observerbara röntgenstrålar.
Röntgenstrålningen förändras emellertid dramatiskt när stjärnorna når sin punkt närmaste tillvägagångssätt eller periastron. När stjärnorna närmar sig varandra lyser deras röntgenutgång gradvis och når maximalt när stjärnorna är lika nära Mars som solen. Men precis förbi periastron sjunker röntgenstrålarna plötsligt när följeslagaren stjärnar snabbt runt primärstjärnan.
Nu har ett forskargrupp utvecklat en 3D-simulering som tittar på 11 års värde och tre periastronpassager från flera NASA-satelliter och markbaserade teleskop.
Enligt teamets modell har vindarna från varje stjärna olika egenskaper. Primärstjärnans vindar är extremt långsamma, blåser ut en miljon mil per timme, medan den hetare följeslagarens stjärnvindar är mycket snabbare och klockar in med en hastighet som är sex gånger större. Primärstjärnens vindar är också extremt täta, och tar bort den ekvivalenta massan av vår sol varje tusen år, medan kompanjongens vind transporterar 100 gånger mindre material.
Men forskargruppen slutade inte där. "Med en kommersiell 3D-skrivare ... har vi hittat ett sätt att 3D-skriva ut utdata från våra datorsimuleringar av Eta Car," sa Thomas Madura, också från NASA Goddard Space Flight Center. "Och så vitt vi är medvetna är detta världens första 3D-utskrifter av en superdatorsimulering av ett komplext astrofysiskt system."
Den tryckta modellen kan delas upp i två sektioner: den täta vinden från primärstjärnan och den mer spänna vinden från följeslagaren. Skärning av modellen i hälften avslöjar därför kaviteten som ristas av följeslagarens stjärnvind i den primära stjärnvinden.
"Som ett resultat av att göra detta 3D-utskriftsarbete upptäckte vi faktiskt dessa fingerliknande utsprång som sträcker sig radiellt ut ur spiralvind-vindkollisionsområdet," sade Madura. "Det här är funktioner som vi inte ens visste att det fanns" före detta. De är sannolikt resultatet av fysiska instabiliteter som uppstår när den snabba vinden kolliderar med den långsammare vinden, som i huvudsak är en vägg av gas.
Båda de massiva stjärnorna i Eta Carinae kan en dag avsluta sina liv i supernovaexplosioner. ”För stjärnor bestämmer massan deras öde. Men för massiva stjärnor avgör massförlust deras öde, säger Michael Corcoran från NASA Goddard Space Flight Center.
Även om stjärnorna fortsätter att förlora massan i höga hastigheter, finns det inga bevis som tyder på en överhängande nedgång av någon av stjärnorna.
