Mezinárodní tým astronomů využil schopnosti interferometru VLTI (Very Large Telescope Interferometer) k zobrazení hvězdného systému Eta Carinae v dosud nejvyšším rozlišení. Podařilo se jim tak pozorovat nové, nečekané struktury v okolí této dvojhvězdné soustavy, včetně oblasti mezi hvězdami, kde se extrémní rychlostí střetávají hvězdné větry proudící z jednotlivých stálic. Detailní nový pohled do tohoto mimořádného hvězdného systému by mohl přinést lepší pochopení vývoje velmi hmotných hvězd.

Astronom Gerd Weigelt (Max Planck Institute for Radio Astronomy, MPIfR, Bonn) a jeho tým použili interferometr VLTI (Very Large Telescope Interferometer) pracující na observatoři Paranal v Chile k získání unikátního záběru hvězdného systému Eta Carinae v srdci mlhoviny Carina (Carina Nebula).

Tento kolosální systém se skládá z dvojice hmotných hvězd, které obíhají kolem sebe. Díky vysoké aktivitě vytvářejí obě stálice silný hvězdný vítr, který se šíří do okolního prostoru rychlostí až 10 milionů kilometrů za hodinu. Oblast mezi hvězdami, kde se jejich hvězdné větry střetávají, je velmi bouřlivým prostředím. Až dosud však astronomové neměli možnost ji zkoumat.

Dvojhvězda Eta Carinae je díky svému obrovskému výkonu schopna způsobit dramatické jevy. V roce 1830 bylo v systému pozorováno mohutné zjasnění. Dnes víme, že bylo způsobeno aktivitou větší složky, která do svého okolí v krátkém období vyvrhla značné množství plynu a prachu. Vznikly tak dnes dobře nápadné protilehlé laloky v okolí dvojhvězdy, které jsou známy jako mlhovina Homunkulus (Homunculus Nebula, česky bývá tento útvar označován jako mlhovina Človíček). Při kolizi hvězdných větrů rychle proudících proti sobě se částice zahřívají na velmi vysokou teplotu až milion stupňů a vzniká intenzivní rentgenové záření.

MOHLO BY VÁS ZAJÍMAT:   Život v soustavě TRAPPIST-1 může ohrožovat vlastní hvězda

Centrální oblast, kde k přímé kolizi dochází, je však poměrně malá – asi tisíckrát menší než mlhovina Homunkulus – proto žádné přístroje na Zemi ani ve vesmíru nebyly dosud schopny tento prostor zkoumat podrobně. Členové týmu využili mimořádného rozlišení interferometeru VLTI v kombinaci s přístrojem AMBER, aby do hloubi této oblasti poprvé nahlédli. Díky kombinaci signálů z trojice pomocných dalekohledů (Auxiliary Telescopes) interferometru VLTI bylo dosaženo mimořádného zvýšení rozlišovací schopnosti ve srovnání s možnostmi jednoho hlavního dalekohledu (VLT Unit Telescope) systému VLT. Vědci tak získali dosud nejdetailnější snímek okolí dvojhvězdy Eta Carinae, který přinesl, pokud jde o vnitřní  strukturu mlhoviny, neočekávané výsledky.

Nový záběr detailně zachycuje strukturu, která se nachází mezi  hvězdami systému Eta Carinae. V místě, kde se bouřlivý hvězdný vítr menší, avšak teplejší, hvězdy setkává s hustějším větrem proudícím od chladnější složky páru, nalezli vědci podivnou vějířovitou strukturu.

To, o čem jsme dlouho snili, se konečně stalo skutečností. Nyní jsme schopni pořídit mimořádně detailní snímky v infračervené oblasti. VLTI nám nabízí unikátní příležitost zlepšit naše chápání fyzikálních procesů u Eta Carinea, ale i jiných důležitých objektů,“ říká Gerd Weigelt.

Kromě zobrazování umožnila spektrální pozorování celé oblasti změřit rychlost hvězdného větru. Díky získaným údajům mohli astronomové vytvořit přesnější počítačový model vnitřní struktury tohoto fascinujícího hvězdného systému. Pomůže jim pochopit, jakým způsobem extrémně hmotné hvězdy při svém vývoji ztrácejí hmotu.

Člen výzkumného týmu Dieter Schertl (MPIfR) nastiňuje další postup při výzkumu: „Nové přístroje pro VLTI jako jsou GRAVITY a MATISSE nám umožní získat interferometrické snímky s ještě větším rozlišením a v širším rozsahu vlnových délek. A právě rozšíření rozsahu potřebujeme k odvození fyzikálních vlastností mnoha astronomických objektů.“

Zdroj: Vědecká tisková zpráva ESO, foto: ESO/G. Weigelt, ESO, ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgment: Davide De Martin, ESO. Acknowledgement: VPHAS+ Consortium/Cambridge Astronomical Survey Unit,  video: NASA Goddard CI Lab, ESO, Digitized Sky Survey 2, A. Fuji, Nick Risinger (skysurvey.org), ESA/Hubble, T. Preibisch. Acknowledgement: VPHAS+ Consortium/Cambridge Astronomical Survey Unit. Music: Johan B. Monell (www.johanmonell.com)