Das Violent Star Eta Carinae-Modell basiert auf Multiwellenlängen-Beobachtungen
Es war einst einer der hellsten Sterne am Himmel, der Mitte der 1840er Jahre für Seefahrer, die am südlichen Himmel navigierten, leicht sichtbar war. Aber der Star Eta Carinae geriet nach seinem kurzen Ausbruch schnell in Vergessenheit. Jetzt, über anderthalb Jahrhunderte später, NASA Weltraumobservatorien (Untersuchungen aus Infrarotlicht durch Röntgenstrahlen) haben es Astronomen und Künstlern ermöglicht, ein dreidimensionales Modell des Homunkulus-Nebels und der begleitenden Staub- und Gaswolken zusammenzubauen, die den bockigen Stern umhüllen. Die Geschichte der Großen Eruption von 1843 und die Geschichte des ausgestoßenen Nebels sind mehr als nur eine auffällige Visualisierung, sie sollen das astronomische Lernen bereichern, ein Hauptziel des NASA-Universums des Lernens.
Visualisierung erforscht den großen Ausbruch eines massereichen Sterns
Eine neue astronomische Visualisierung aus dem Universe of Learning der NASA zeigt die Multiwellenlängenemissionen (von Infrarotlicht bis Röntgenstrahlen) und dreidimensionale Strukturen rund um Eta Carinae, einen der massereichsten und eruptivsten Sterne in unserer Galaxie. Das Video „Eta Carinae: The Great Eruption of a Massive Star“ wurde heute veröffentlicht. (Siehe oben eingebettetes Video.)
Eta Carinae oder Eta Car ist berühmt für einen brillanten und ungewöhnlichen Ausbruch, der als „Große Eruption“ bezeichnet wird und in den 1840er Jahren beobachtet wurde. Dies machte ihn kurzzeitig zu einem der hellsten Sterne am Nachthimmel und setzte fast so viel sichtbares Licht frei wie eine Supernova-Explosion.
Der Stern überlebte den Ausbruch und verblasste langsam für die nächsten fünf Jahrzehnte. Die Hauptursache für diese Helligkeitsänderung ist ein kleiner Gas- und Staubnebel namens Homunculus-Nebel, der während der Explosion ausgestoßen wurde und das Licht des Sterns blockiert hat.
Beobachtungen mit der NASA Hubble-Weltraumteleskop und Chandra X-ray Observatory enthüllen die Details im sichtbaren, ultravioletten und Röntgenlicht. Astronomen und Künstler des Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore, Maryland, haben dreidimensionale Modelle entwickelt, um die Sanduhrform des Homunkulus und die ihn umgebenden Wolken aus leuchtendem Gas darzustellen. Das Ergebnis ist eine atemberaubende Tour durch die verschachtelten Emissionen, die die 2D-Bilder zum 3D-Leben erweckt.
„Das Team hat bei der Darstellung der volumetrischen Schichten eine so erstaunliche Arbeit geleistet, dass die Betrachter die komplexe Struktur rund um Eta Car sofort und intuitiv verstehen können“, sagte Frank Summers, leitender Visualisierungswissenschaftler bei STScI und Projektleiter. „Wir können nicht nur die Geschichte der Großen Eruption erzählen, sondern auch den entstandenen Nebel in 3D zeigen.“
Darüber hinaus ist Eta Car im Infrarotbereich extrem hell und seine Strahlung wirkt sich auf den viel größeren Carina-Nebel aus, in dem es sich befindet. In Zusammenarbeit mit den Beobachtungen des Spitzer-Weltraumteleskops der NASA war das Team in der Lage, Eta Car in den Kontext der blendenden Infrarotansicht der Sternentstehungsregion zu stellen.
„Das Infrarotbild von Spitzer lässt uns durch den Staub blicken, der unsere Sicht im sichtbaren Licht verdeckt, um die komplizierten Details und die Ausdehnung des Carina-Nebels um diesen brillanten Stern zu enthüllen“, kommentierte Robert Hurt, leitender Visualisierungswissenschaftler am Caltech/IPAC und Teammitglied.
Die Visualisierungs-Assets erweitern die Ziele des NASA-Universums des Lernens und fördern das Lernen über die Videosequenz hinaus. „Wir können diese Modelle wie das für Eta Car nehmen und sie in 3D-Druck- und Augmented-Reality-Programmen verwenden“, bemerkte Kim Arcand, leitende Wissenschaftlerin für Visualisierung am Chandra X-ray Center in Cambridge, Massachusetts. „Das bedeutet, dass mehr Menschen die Daten in die Hand nehmen können – buchstäblich und virtuell – und das führt zu einem besseren Lernen und Engagement.“
Eta Carinae ist einer der massereichsten bekannten Sterne. Diese außergewöhnlichen Stars neigen im Laufe ihres Lebens zu Ausbrüchen. Sie werden ihr Leben beenden, indem sie in a zusammenbrechen schwarzes Loch, wahrscheinlich begleitet von einer Supernova-Explosion. Eta Car ist eines der am nächsten gelegenen und am besten untersuchten Beispiele, um etwas über das energetische Leben und den Tod sehr massereicher Sterne zu lernen.
Möchten Sie mehr erfahren? Das Visualisierungsvideo und umfangreiche zugehörige Ressourcen, die einen bevorstehenden Universe of Learning-Online-Live-Chat mit Summers über die Visualisierung umfassen werden, finden Sie unter https://universeunplugged.ipac.caltech.edu/video/astroviz-eta-car.
Das Universe of Learning der NASA ist Teil des NASA Science Activation-Programms. Das Science Activation-Programm verbindet NASA-Wissenschaftsexperten, echte Inhalte und Erfahrungen und Community-Führungskräfte auf eine Weise, die den Geist aktiviert und ein tieferes Verständnis unserer Welt und darüber hinaus fördert. Das Universe of Learning der NASA nutzt seine direkte Verbindung zur Wissenschaft und den Experten hinter der Wissenschaft und bietet Ressourcen und Erfahrungen, die es Jugendlichen, Familien und lebenslang Lernenden ermöglichen, grundlegende Fragen der Wissenschaft zu erforschen, zu erfahren, wie Wissenschaft betrieben wird, und das Universum für sich selbst zu entdecken .
Die Materialien des NASA-Universums des Lernens basieren auf Arbeiten, die von der NASA im Rahmen der Kooperationsvereinbarung mit der Vergabenummer NNX16AC65A an das Space Telescope Science Institute in Zusammenarbeit mit Caltech/IPAC, Center for Astrophysics | unterstützt wurden Harvard & Smithsonian und Jet Propulsion Laboratory.