Хаббл показав гігантську зірку на межі знищення

З нагоди 31-ї річниці запуску космічного телескопа "Хаббл" астрономи спрямували прославлену обсерваторію на блискучу "зірку-знаменитість", одну з найяскравіших зірок, яку видно у нашій галактиці, оточену сяючим гало газу і пилу. Ціна за розкішність зірки-монстра — "життя на межі". Зірка, яку називають AG Carinae, веде боротьбу поміж гравітацією та радіацією, щоб уникнути самознищення.

Про це розповідають в НАСА.

Оболонка з газу і пилу навколо зірки, що розширюється, має ширину близько п’яти світлових років, що дорівнює відстані звідси до найближчої зірки поза Сонцем, Проксими Центавра.

Величезна структура була створена з одного або декількох гігантських вивержень приблизно 10 000 років тому. Зовнішні шари зірки були здуті в космос — як кришка зіскакує з киплячого чайника. Викинутий матеріал приблизно у 10 разів перевищує масу нашого Сонця.

Ці проривні спалахи — звичайне дійство у житті рідкісної породи зірок, які називають яскравими блакитними змінними, коротка судомна фаза у короткому житті гламурної ультраяскравої зірки, яка живе швидко і вмирає молодою. Ці зірки є одними з наймасивніших і найяскравіших зірок. Вони живуть лише кілька мільйонів років у порівнянні з приблизно 10-мільярдним життям нашого Сонця. AG Carinae має кілька мільйонів років і знаходиться на відстані 20 000 світлових років у нашій галактиці Чумацький Шлях.

Яскраві блакитні змінні проявляють подвійну індивідуальність: вони, схоже що, проводять роки у спокійному блаженстві, а потім роздратовано вивергають спалах. Ці чудовиська — це зірки у крайності, набагато відрізняються від звичайних зірок, таких як наше Сонце. Насправді, за оцінками, AG Carinae до 70 разів масивніша за наше Сонце і сяє сліпучим блиском одного мільйона сонць.

"Мені подобається вивчати такі види зірок, тому що я зачарована їх нестабільністю. Вони роблять щось дивне", - сказала Керстін Вайс, експерт з яскравих блакитних змінних з Рурського університету в Бохумі, Німеччина.

Значні спалахи, такі як той, що породив туманність, трапляються один-два рази протягом життя яскравої блакитної змінної. Яскрава блакитна змінна зірка відкидає матеріал лише тоді, коли їй загрожує самознищення як наднової. Через свої масивні форми та надгарячі температури, яскраві блакитні змінні зірки, такі як AG Carinae, ведуть постійну боротьбу за збереження стабільності.

Це змагання з армреслінгу між тиском випромінювання всередині зірки, що виштовхує назовні, та гравітацією, що тисне всередину. Це космічне змагання призводить до того, що зірка розширюється і стискається. Тиск, спрямований назовні, іноді виграє битву, і зірка розширюється до таких величезних розмірів, що здуває свої зовнішні шари, як вулкан, що вивергається. Але цей спалах трапляється лише тоді, коли зірка знаходиться на межі розпаду. Після того, як зірка викидає матеріал, вона стискається до своїх нормальних розмірів, осідає назад і на деякий час затихає.

Як і багато інших яскравих блакитних змінних, AG Carinae залишається нестабільною. Вона пережила менші спалахи, які не були такими потужними, як той, що створив дану туманність.

Хоча AG Carinae зараз перебуває в стані спокою, як надгаряча зірка вона продовжує виливати пекуче випромінювання та потужний зоряний вітер (потоки заряджених частинок). Цей відтік продовжує формувати давню туманність, створюючи хитромудрі структури, коли газ, що відтікає, ляскає у зовнішню туманність, що рухається повільніше. Вітер рухається зі швидкістю один мільйон км/год, приблизно в 10 разів швидше, ніж туманність, що розширюється. З часом гарячий вітер наздоганяє викинутий холодніший матеріал, заорюється в нього і відштовхує його далі від зірки. Цей ефект "снігоочисника" очистив порожнину навколо зірки.

Це композитне зображення зроблене з окремих експозицій, отриманих приладом WFC3/UVIS космічного телескопу Хаббл. Для вибірки вузьких діапазонів довжин хвиль було використано кілька фільтрів. Колір є результатом присвоєння різних відтінків (кольорів) кожному монохроматичному (відтінки сірого) зображенню, пов’язаному з окремим фільтром. © NASA, ESA, STScI.

Червоний матеріал світиться газоподібним воднем, оздобленим азотом. Розсіяний червоний матеріал у верхніх лівих точках — там, де вітер прорвався крізь тонку область матеріалу і виніс його в космос.

Найвизначнішими рисами, виділеними синім кольором, є ниткоподібні структури у формі пуголовків та однобоких бульбашок. Ці структури являють собою скупчення пилу, освітлені відбитим світлом зірки. Пуголовко-подібні риси, найбільш помітні ліворуч і знизу, — це щільніші скупчення пилу, виліплені зоряним вітром. Гострий зір Хаббла дуже детально розкриває ці делікатні на вигляд структури.

Зображення було зроблено у видимому та ультрафіолетовому світлі. Ультрафіолетове світло дає трохи чіткіший вид ниткоподібних пилових структур, які простягаються аж до зірки. Хаббл ідеально підходить для спостережень ультрафіолетового світла, оскільки цей діапазон довжин хвиль можна спостерігати лише з космосу.

Масивні зірки, такі як AG Carinae, важливі для астрономів через їх далекосяжний вплив на навколишнє середовище. Найбільша програма в історії Хаббла — Бібліотека ультрафіолетового випромінювання молодих зірок у якості основних стандартів — вивчає ультрафіолетове світло молодих зірок та спосіб їхнього оточення.

Яскраві блакитні змінні зірки рідкісні: серед галактик у нашій локальній групі відомо менше 50-ти. Ці зірки проводять десятки тисяч років у цій фазі — моргання ока в космічному часі. Багато з них, як очікується, закінчать своє життя титанічними вибухами наднових, які збагачують Всесвіт важчими за залізо елементами.

© NASA's Goddard Space Flight Center

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.