Fysiker i spänd väntan inför utbrott i Vintergatan

Eta Carinae är namnet på två stjärnor som omsluts av ett stort och ljusstarkt gasmoln, en nebulosa. Denna gas har kastats ut vid tidigare explosioner. Med ett tidsmellanrum på fem och ett halvt år kommer de två massiva stjärnorna i Eta Carinae så pass nära varandra som avståndet mellan jorden och solen.

En av de största stjärnorna

Nästa gång det sker är den 17 februari. När stjärnornas vindar kolliderar ändras det utskickade ljuset radikalt, så att forskarna kan ta reda på mer om de ingående stjärnornas egenskaper.

– Varje gång stjärnorna kommer så nära varandra skickar de ut ytterligare skal av gas. Stjärnornas dåvarande yttersta skal, som skickades ut för 170 år sedan, är det som vi nu ser som nebulosan, säger Henrik Hartman, fysiker och forskare vid Malmö universitet.

Av alla hundra miljarder stjärnor i Vintergatan är det bara en handfull som är av samma storlek som Eta Carinae i detta stadium. Den ligger 7500 ljusår från jorden i en annan del av galaxen, lyser en miljon gånger starkare än solen och sänder ut lika mycket ljus på sex sekunder som vår sol strålar på ett helt år. De både stjärnorna tros vara över 100 respektive 30 gånger större än solen.

Ljuset visar vad gasen består av

Inför den 17 februari följer Henrik Hartman och de andra forskarna i nätverket utvecklingen via nära dagliga observationer från teleskop runt om i världen, placerade i Sydamerikas öken, rymdteleskopet Hubble och på rymdstationen ISS. Henrik Hartman intresserar sig särskilt för det ljusspektrum som stjärnorna skickar ut och hur det växelverkar med atomerna närmast stjärnan.

– Med hjälp av ljuset kan vi få reda på vad gasen närmast stjärnorna består av. Vi är intresserade av själva processen när ljuset interagerar med atomerna, och också av den kemiska sammansättningen i de skal som skickas ut vid explosionen. Ljuset berättar vilka ämnen som bildas i de tyngsta stjärnorna och i vilken mängd. Det bidrar till kunskapen om universums kemiska utveckling, säger Henrik Hartman.

Våldsam explosion 1840

​Variationen i ljuset gör stjärnan till ett unikt laboratorium, där Malmöforskarna studerar atomer under förhållanden vi inte kan återskapa på jorden. Forskarna vill också studera hur stjärnor fungerar i slutstadiet. Man vet att stora stjärnor med kosmiska mått mätt inte lever så länge (några miljoner år), medan solen redan är drygt fyra miljarder år, och Eta Carinae befinner sig i slutfasen, förklarar Henrik Hartman.

Det går inte att säga hur stor explosionen 2020 blir. Vid den senaste 1840 lyste hela stjärnan upp vid en våldsam explosion som skickade ut de nu synliga gasbubblorna med den otroliga hastigheten av 500 km i sekunden. En supernova, eller en ännu större hypernova, är slutstadiet för stjärnan.

Vi vet inte hur stort utbrottet blir den här gången, men någon gång avslutas en stjärnas liv och den kollapsar. Eftersom tidsskalan är lång vet vi inte när Eta Carinae slutligen exploderar, men det är snart. I Vintergatan sker en supernova ungefär vart hundrade år, så det skulle förstås vara jättespännande att få uppleva, säger Henrik Hartman.

Kontakt:

Henrik Hartman, henrik.hartman@mau.se