Massive Sterne können ihre Umgebung zerstören, heiße Winde auslösen und Strahlung abgeben. Mit einer Masse, die über 100-mal schwerer als die Sonne und einer millionenfach helleren Leuchtkraft als die Sonne ist, gilt Eta Carinae als einer der größten und hellsten Sterne unserer Galaxie.
Das rätselhafte Objekt bewegt sich auf einer dünnen Linie zwischen Sternstabilität und turbulenten Explosionen. Aber jetzt ist ein Team internationaler Astronomen zunehmend besorgt darüber, dass es zu Instabilität und Ausbruch neigt.
Im 19. Jahrhundert warf der Stern zwei Jahrzehnte lang auf mysteriöse Weise ungewöhnlich helles Licht ab, als der „Große Ausbruch“ bekannt wurde, dessen Ursachen noch zur Debatte stehen. John Herschel und andere sahen zu, wie Eta Carinaes Helligkeit um die von Vega schwankte - konkurrierend mit einer Supernova-Explosion.
Wir kennen jetzt das vom Stern ausgestoßene Material in Form von zwei großen Globen. "Während des Ausbruchs warf der Stern mehr als 10 Sonnenmassen ab, die jetzt als umgebender bipolarer Nebel beobachtet werden können", sagte die Hauptautorin Dr. Andrea Mehner vom European Southern Observatory. Wie durch ein Wunder hat der Stern überlebt, aber seitdem hat sich der Nebel in den Weltraum ausgedehnt.
Eta Carinae wird seit mehr als 40 Jahren am South African Astronomical Observatory - einem 0,75 m langen Teleskop außerhalb von Kapstadt - beobachtet und liefert eine Fülle von Daten. Von Beginn der Beobachtungen 1976 bis 1998 sahen die Astronomen einen Anstieg über die J-, H-, K- und L-Bänder - Filter, die bestimmte Wellenlängenbereiche von Infrarotlicht durchlassen.
"Dieser Datensatz ist einzigartig für seine Konsistenz über einen Zeitraum von mehr als 40 Jahren", sagte Mehner gegenüber dem Space Magazine. "Es bietet uns die Möglichkeit, langfristige Änderungen im System zu analysieren, während sich Eta Carinae noch von seinem großen Ausbruch erholt."
Um den langfristigen Gesamtanstieg des Lichts zu verstehen, müssen wir uns eine neuere Entdeckung ansehen, die 2005 festgestellt wurde, als Wissenschaftler entdeckten, dass Eta Carinae tatsächlich zwei Sterne sind: ein massiver blauer Stern und ein kleinerer Begleiter. Die Temperatur stieg 15 Jahre lang an, bis der Begleiter dem massiven Stern sehr nahe kam und das Periastron erreichte.
Diese Erhöhung der Helligkeit ist wahrscheinlich auf einen allgemeinen Temperaturanstieg einiger Komponenten des Eta Carinae-Systems zurückzuführen (zu dem der massive blaue Stern, sein kleinerer Begleiter und die Gas- und Staubschalen gehören, die das System jetzt umhüllen).
Nach 1998 änderte sich der lineare Trend jedoch erheblich und die Helligkeit des Sterns stieg in den J- und H-Bändern viel schneller an. Es wird blauer, was in der Astronomie normalerweise bedeutet, dass es heißer wird.
Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass der Stern selbst heißer wird. Stattdessen sehen wir, wie Staub um den Stern herum schnell zerstört wird. Staub absorbiert blaues Licht. Wenn der Staub zerstört wird, kann mehr blaues Licht durch die das System umgebenden Nebelkugeln gelangen. Wenn dies der Fall ist, sehen wir den Stern wirklich so, wie er wirklich ist, ohne dass Staub bestimmte Wellenlängen seines Lichts absorbiert.
Während sich der Nebel langsam ausdehnt und sich der Staub daher auflöst, glauben die Autoren nicht, dass dies ausreicht, um die jüngste Aufhellung zu erklären. Stattdessen dreht sich Eta Carinae wahrscheinlich mit einer anderen Geschwindigkeit oder verliert mit einer anderen Geschwindigkeit an Masse. "Die beobachteten Veränderungen könnten bedeuten, dass der Stern instabiler wird und sich einer weiteren Eruptionsphase nähert", sagte Mehner gegenüber dem Space Magazine.
Vielleicht ist Eta Carinae auf dem Weg zu einem weiteren „großen Ausbruch“. Nur die Zeit kann es verraten. In einem Bereich, in dem die meisten Ereignisse in einem Zeitraum von Millionen von Jahren stattfinden, ist dies eine großartige Gelegenheit, die Entwicklung des Systems auf menschlicher Zeitskala zu beobachten. Und wenn Eta Carinae Mitte dieses Jahres das Periastron erreicht, werden Dutzende von Teleskopen ihr Licht sammeln, in der Hoffnung, eine plötzliche Wendung der Ereignisse zu sehen, die uns helfen könnten, dieses exotische System zu erklären.
Das Papier wurde zur Veröffentlichung in Astronomy & Astrophysics angenommen und steht hier zum Download zur Verfügung.
