Massiva stjärnor kan förstöra sina omgivningar, släppa loss heta vindar och spränga strålning. Med en massa som är mer än 100 gånger tyngre än solen och en ljusstyrka en miljon gånger ljusare än solen klockar Eta Carinae in som en av de största och ljusaste stjärnorna i vår galax.
Det gåtfulla föremålet går en tunn linje mellan stjärnstabilitet och tumultartade explosioner. Men nu växer ett team av internationella astronomer bekymrade över att det lutar sig mot instabilitet och utbrott.
På 1800-talet kastade stjärnan på mystiskt sätt ovanligt starkt ljus under två decennier i en händelse som blev känd som ”Stora utbrottet”, vars orsaker fortfarande är uppe till debatt. John Herschel och andra såg när Eta Carinaes ljusstyrka svängde runt Vegas ljus - och konkurrerade med en supernovaexplosion.
Vi känner nu till det stjärnsprutade materialet i form av två stora jordklot. "Under utbrottet kastade stjärnan bort mer än 10 solmassor, som nu kan observeras som den omgivande bipolära nebulosan," sade huvudförfattaren Dr. Andrea Mehner från European Southern Observatory. På mirakulöst sätt överlevde stjärnan, men nebula har expanderat ut i rymden sedan dess.
Eta Carinae har observerats vid det sydafrikanska astronomiska observatoriet - ett 0,75 m-teleskop utanför Kapstaden - i mer än 40 år, vilket ger en mängd data. Från början av observationer 1976 till 1998 såg astronomer en ökning över J-, H-, K- och L-bandet - filter, som tillåter vissa våglängdsintervall för infrarött ljus att passera igenom.
"Denna datauppsättning är unik för sin konsistens över en tidsperiod på mer än 40 år," berättade Mehner till Space Magazine. "Det ger oss möjlighet att analysera långsiktiga förändringar i systemet eftersom Eta Carinae fortfarande återhämtar sig från sin stora utbrott."
För att förstå den långsiktiga totala ökningen av ljus måste vi titta på en nyare upptäckt som noterades 2005 när forskare upptäckte att Eta Carinae faktiskt är två stjärnor: en massiv blå stjärna och en mindre följeslagare. Temperaturen ökade i 15 år tills följeslagaren kom mycket nära den massiva stjärnan och nådde periastron.
Denna ökning i ljusstyrka beror sannolikt på en övergripande temperaturökning för någon del av Eta Carinae-systemet (som inkluderar den massiva blå stjärnan, dess mindre följeslagare och skalen med gas och damm som nu omsluter systemet).
Efter 1998 förändrades dock den linjära trenden markant och stjärnans ljusstyrka ökade mycket snabbare i J- och H-bandet. Det blir blåare, vilket i astronomi vanligtvis betyder att det blir varmare.
Det är dock osannolikt att själva stjärnan blir varmare. Istället ser vi effekten av att damm runt stjärnan förstörs snabbt. Damm absorberar blått ljus. Så om dammet förstörs kommer mer blått ljus att kunna passera genom de fina globerna som omger systemet. Om detta är fallet, ser vi verkligen stjärnan som den verkligen är, utan att damm absorberar vissa våglängder i dess ljus.
Medan nebulosan expanderar långsamt och dammet därför försvinner, tycker författarna inte att det är tillräckligt för att redogöra för den senaste tidens lysande. Istället roterar Eta Carinae troligen med en annan hastighet eller förlorar massan i en annan takt. "De observerade förändringarna kan innebära att stjärnan blir mer instabil och kan gå mot en annan utbrott," berättade Mehner till Space Magazine.
Kanske är Eta Carinae på väg mot ytterligare en "stor utbrott." Svaret kommer med tiden. Men i ett fält där de flesta händelser inträffar på en tidsplan på miljoner år är det en utmärkt möjlighet att se systemet utvecklas på en mänsklig tidsskala. Och när Eta Carinae når periastron i mitten av detta år kommer tiotals teleskop att samla sitt ljus i hopp om att se en plötslig vändning av händelser som kan hjälpa oss att förklara detta exotiska system.
Uppsatsen har accepterats för publicering i Astronomy & Astrophysics och är tillgänglig för nedladdning här.
