Massieve sterren kunnen hun omgeving verwoesten door hete wind en ontploffende straling te ontketenen. Met een massa van meer dan 100 keer zwaarder dan de zon en een helderheid die een miljoen keer helderder is dan de zon, klokt Eta Carinae als een van de grootste en helderste sterren in ons sterrenstelsel.
Het raadselachtige object loopt een dunne lijn tussen stellaire stabiliteit en tumultueuze explosies. Maar nu maakt een team van internationale astronomen zich zorgen dat het neigt naar instabiliteit en uitbarsting.
In de 19e eeuw wierp de ster op mysterieuze wijze gedurende twintig jaar ongewoon fel licht af in een gebeurtenis die bekend werd als de 'Grote Uitbarsting', waarvan de oorzaken nog steeds ter discussie staan. John Herschel en anderen keken toe hoe de helderheid van Eta Carinae rond die van Vega schommelde - een rivaliserende supernova-explosie.
We kennen nu het door sterren uitgestoten materiaal in de vorm van twee grote bollen. "Tijdens de uitbarsting wierp de ster meer dan 10 zonsmassa's af, die nu kunnen worden waargenomen als de omringende bipolaire nevel", zegt hoofdauteur Dr. Andrea Mehner van de European Southern Observatory. Wonder boven wonder overleefde de ster, maar de nevel breidt zich sindsdien uit in de ruimte.
Eta Carinae wordt al meer dan 40 jaar waargenomen bij de Zuid-Afrikaanse astronomische sterrenwacht - een telescoop van 0,75 m buiten Kaapstad - en levert een schat aan gegevens op. Vanaf het begin van de waarnemingen in 1976 tot 1998 zagen astronomen een toename over de J-, H-, K- en L-banden - filters, die bepaalde golflengtebereiken van infrarood licht doorlaten.
"Deze dataset is uniek vanwege zijn consistentie over een tijdspanne van meer dan 40 jaar", vertelde Mehner aan Space Magazine. "Het biedt ons de mogelijkheid om veranderingen op lange termijn in het systeem te analyseren, aangezien Eta Carinae nog steeds herstelt van de grote uitbarsting."
Om de algehele toename van het licht op lange termijn te begrijpen, moeten we kijken naar een recentere ontdekking die in 2005 werd opgemerkt, toen wetenschappers ontdekten dat Eta Carinae eigenlijk twee sterren is: een massieve blauwe ster en een kleinere metgezel. De temperatuur steeg gedurende 15 jaar totdat de metgezel heel dicht bij de massieve ster kwam en het periastron bereikte.
Deze toename in helderheid is waarschijnlijk te wijten aan een algehele temperatuurstijging van een onderdeel van het Eta Carinae-systeem (waaronder de massieve blauwe ster, zijn kleinere metgezel en de schalen van gas en stof die het systeem nu omhullen).
Na 1998 veranderde de lineaire trend echter aanzienlijk en nam de helderheid van de ster veel sneller toe in de J- en H-banden. Het wordt blauwer, wat in de astronomie meestal betekent dat het warmer wordt.
Het is echter onwaarschijnlijk dat de ster zelf heter wordt. In plaats daarvan zien we dat het effect van stof rond de ster snel wordt vernietigd. Stof absorbeert blauw licht. Dus als het stof wordt vernietigd, kan er meer blauw licht door de vage bollen rond het systeem gaan. Als dit het geval is, zien we de ster echt zoals hij werkelijk is, zonder dat stof bepaalde golflengten van zijn licht absorbeert.
Terwijl de nevel langzaam uitzet en het stof daardoor verdwijnt, denken de auteurs niet dat het voldoende is om de recente verheldering te verklaren. In plaats daarvan roteert Eta Carinae waarschijnlijk met een andere snelheid of verliest massa in een ander tempo. "De waargenomen veranderingen kunnen betekenen dat de ster onstabieler wordt en mogelijk naar een andere uitbarstingsfase gaat", vertelde Mehner aan Space Magazine.
Misschien gaat Eta Carinae op weg naar een nieuwe 'grote uitbarsting'. De tijd zal het leren. Maar in een veld waar de meeste gebeurtenissen plaatsvinden op een tijdschaal van miljoenen jaren, is het een geweldige kans om het systeem te zien evolueren op een menselijke tijdschaal. En wanneer Eta Carinae halverwege dit jaar het periastron bereikt, zullen tientallen telescopen zijn licht verzamelen, in de hoop een plotselinge wending te zien die ons kan helpen dit exotische systeem te verklaren.
De paper is geaccepteerd voor publicatie in Astronomy & Astrophysics en kan hier worden gedownload.
