Největší hvězda

Infračervená interferometrie provedená přístrojem VINCI na ESO VLT umožnila zobrazit vnitřní část systému Eta Carinae. Poprvé tak máme možnost zkoumat hvězdný vítr v okolí této vyjímečné hvězdy. Výsledky ukazují nestabilitu systému - díky rychlé rotaci hvězdy. Samotný hvězdný vítr je výrazně asymetrický.

Eta Carinae, nejzářivější hvězda v Galaxii, je podle všech měřítek Obr. Je stokrát hmotnější než Slunce a pět milionkrát svítivější. Tato hvězda prochází poslední fází svého života a je velmi nestabilní. Čas od času prodělává ohromné výbuchy. Poslední výbuch proběhl v roce 1841 a při něm vznikla nyní pozorovaná mlhovina. I přes svou vzdálenost (7 500 světelných let) se Eta Carinae stala druhou nejjasnější hvězdou na noční obloze, jasnější byl pouze Sirius.

Rozměry Eta Carinae nejlépe přiblíží srovnání se Sluneční soustavou. Eta by se rozkládala až za oběžnou dráhu Jupitera. Vnější vrstvy plynule přecházejí ve "sluneční" vítr - tlak záření je urychluje od povrchu hvězdy. Hvězdný vítr odnáší část materiálu tvořícího hvězdu. V případě Eta Carinae je ztráta významná (ročně 500 hmotností Země) a je těžké určit hranici mezi vnějšími vrstvami hvězdy a prostorem s hvězdným větrem.

Aparatury VINCI a NAOS-CONICA na ESO Paranal (Chile) nyní pomohly určit tvar oblasti s výrazným hvězdným větrem. Snímek ukazuje, že centrální oblast viditelná jako tečka je těsně obklopena mnoha svítícími kapkami.

K limitům

Ve snaze získat jasnější pohled se astronomvé obrátili k interferometrii. Tato technika využívá dva a více teleskopů k získání úlového rozlišení odpovídajícího teleskopu o stejném průměru jako je vzdálenost použitých teleskopů.

Ke sledování tak jasné hvězdy není třeba využí plného výkonu 8.2m VLT teleskopu. Ke sledování byly využity dva 35cm siderostaty vzdálené od sebe max. 62 metrů. V průběhu několika nocí byly oba teleskopy zaměřeny na Eta Carinae a světlo bylo svedeno do společného ohniska. Tam bylo možné měřit v různých směrech úhlové rozměry hvězdy.

Při pozorování bylo dosaženo maximálního prostorového rozlišení sestavy a byl rozlišen tvar vnějších vrstev Eta Carinae. Dosažené rozlišení dosáhlo 0.005 úhlových vteřin, což ve vzdálenosti Eta Carinae odpovídá 11AU, neboli průměru oběžné dráhy Jupitera. V pozemských měřítkách bychom ze vzdálenosti 2 000km mohli rozlišit rozdíl mezi vajíčkem a biliárovou koulí.

Neobvyklý tvar

Pozorování na hranici technických možností přineslo překvapení. Vítr v okolí hvězdy je neobvykle protažený: jedna osa je jeden a půlkrát delší než druhá! Další zajímavostí je orientace - "dlouhou osu" najdeme ve směru ve kterém byly vyvržena hmota tvořící mnohem větší "oblouhy" viditelné na prvním snímku.

Detektor VINCI určil hranici hvězdného větru, přesněji určil hranici, kde sluneční vítr Eta Carinae začíná být průhledný. Takto určená hranice je ve směru "delší osy" očividně silnější.

Podle hlavních teorií ztrácí hvězdy většinu své hmoty v okolí rovníku. V těchto oblastech hvězdnému větru pomáhá rotační rychlost hvězdy na rovníku. Pokud by se jednalo o tento případ, byla by rotační osa kolmá na pozorované oblaky. Teoreticky je nemožné aby "kruhová oblaka" byla umístěna jako loukotě v kole. Hmota vyvržená v roce 1841 by musela být rozložena do toru.

Podle Roy van Boekela dávají současná data smysl pouze pokud je hvězdný vítr z Eta Carinae protažený v oblasti pólů. Jedná se o obrácený stav než je běžná situace, kdy jsou hvězdy (a planety) díky rotaci zploštěny v okolí pólů.

Příští supernova

Tento neobvyklý tvar byl předpovězen teoretiky. Hlavním předpokladem je, že samotná hvězda ukrytá hluboko v okolním hvězdném větru je na pólech jako vždy zploštělá. Póly jsou v tu chvíli mnohem blíže jádru, kde dochází k termonukleárním reakcím. Proto je v polárních oblastech tlak záření mnohem větší než na rovníku. Hmota je tedy více "vytlačována" v okolí pólů a ne na rovníku.

Za předpokladu sprívnosti této hypotézy můžeme určit rotační rychlost Eta Carinae. Výsledná rotační rychlost vychází více než 90% maximální rychlosti (při ní by došlo k rozpadu hvězdy).

Eta Carinae prošla více výbuchy než tím v roce 1841, naposledy okolo roku 1890. Nelze určit, kdy nastane další výbuch. Jedinou jistotou zůstává, že ohromná hvězda se neuklidní.

Při současné rychlosti ztráty hmoty by se Eta Carinae "rozfoukala" za méně než 100 000 let. Mnohem pravděpodobnějším koncem je výbuch supernovy, která bude pravděpodobně pozorovatelná na denní obloze. K výbuchu dojde v astronomicky "krátké" době, pravděpodobně v příštích 10 - 20 000 letech.

Zdroj: ESO