Eta Carinae (η Carinae või η Car) on ülihea hüperhiiglaslik täht Carina tähtkujus, umbes 7500–8000 valgusaasta kaugusel Päikesest. See on üks heledamaid ja energiailma kõige aktiivsemaid mitmetähesüsteeme meie galaktikas, mistõttu on ta tähtis uurimisobjekt massiivsete tähtede elu ja surma mõistmiseks.

Süsteemi koostis ja orbiitika

Süsteemis on vähemalt kaks tähte. Peamine komponent on helendav sinine muutuja (LBV) — väga massiivne ja ebastabiilne tähesüsteemi liige, mille algne mass võis olla umbes 150 Päikesemassi. Selle peamise tähe massist on hinnanguliselt lahkunud juba palju — kindlasti vähemalt ~30 Päikesemassi, tõenäoliselt veelgi rohkem ajaloos toimunud massieralduste ja purskete tõttu. Süsteemi kaaslane on kuum ja massiivne täht, mille massi hinnangud on ligikaudu 30 Päikesemassi; see võib olla väga hele O-tüüpi või varjatud Wolf–Rayet’i tüüpi täht.

Kahe tähe orbiit on väga ekstsentriline ja perioodiks on ligikaudu 5,5 aastat. Orbiidi ajal tiirlevad tähed teineteise ümber ja nende tõsine lähenemine põhjustab teravat muutust süsteemi väljundis, näiteks X-kiirguse tugevuse muutusi — see on üks peamisi viise, kuidas astronoomid kaaslast uurivad, kuna kummagi tähte otsene optiline vaatlus on Homunculuse udukogust ja tolmust raskendatud.

Homunculuse udukogud ja Suur Puhang

Eta Carinae paikneb Homunculuse udukogus, mis on tihe ja bipolarne (dumbellikujuline) gaasi- ja tolmupilv, mis tekkis peamiselt 1800. aastate keskpaiga suure purske ehk nii‑öelda „Suur Puhangu” tulemusena. Selle ajal sai Eta Carinae ajutiselt väga heledaks — ta võis paista palja silmaga kui üks heledamaid tähti taevas. Homunculusesse paisati hinnanguliselt mõni kuni kümned Päikese massid materjali (punkteerumine varieerub sõltuvalt mõõtmistest), moodustades iseloomuliku kahe lobusega strukturi ning tolma, mis varjab keskset tähte optiliselt.

Valguse ja energia spekter

Eta Carinae on erakordselt hele: süsteemi koguvalgus on üle viie miljoni korra suurem kui Päikesel. Süsteem kiirgab intensiivselt eri lainepikkustel — nähtav sisu, infrapunasoe (tolma ja kuuma gaasi tõttu), raadiolaineid ja tugevat röntgenikiirgust. Röntgenikiirguse perioodilised kõikumised (iga ~5,5 aasta järel) on seotud tähe tuulte kokkupõrgetega: mõlemad tähed paiskavad väga intensiivseid tuuli, mis vastastikku kokku saavad ja kuumenevad, tekitades tugevat röntgenikiirgust.

Asukoht taevakaardil ja vaatlemine

Eta Carinae ja tema Homunculuse udukogud asuvad suuremas Carina udukogus. Süsteem on peamiselt lõunapoolkeral nähtav: ta ei tõuse üle horisondi ega ole vaadeldav kõrgetest põhjapoolsetest laiuskraadidest (ligikaudu põhja pool +30° laiusest jääb see nähtamatuks või madalal lõunataevas). Parimad võimalused seda süsteemi uurida on mõõdukate kuni lõunapoolsete laiuskraadide alt paiknevatest observatooriumitest või kosmoseteleskoopidega.

Tähtis objekt teaduses ja tulevikuootused

Eta Carinae on astronoomidele väärtuslik näide väga massiivsete tähtede hilisest arengufaasist, eriti selle kohta, kuidas massi kaotamine, eruptsioonid ja binaarse koostöö mõjutavad lõpp-peatust. Tema ajalugu ja tugevad massieraldused annavad võimaluse uurida, kuidas tihe ümbritsev materjal muudab tulevase plahvatuse nähtavust ja spektrit.

Oma massi ja arenguetapi tõttu eeldatakse, et Eta Carinae plahvatab tulevikus supernoovana. Millal see täpselt juhtub — mõne tuhande või miljoni aasta jooksul — on aga ebakindel. Kuna ümber tähe on juba tihe ja ebaühtlane materjaliümbris, võib tulevane plahvatus anda erilise allkirja (näiteks tüübi IIn spektrit), mis erineb tavalistest supernoovadest. Täpsed lõpplahendused (näiteks kas tekib väga hele „hypernoova” või kaasneb tugeva kiirguse‑/neutronitähe või musta augu teke) sõltuvad veel mitmest tegurist ja on aktiivse uurimise objektiks.

Kokkuvõte

  • Eta Carinae on väga massiivne, heledaid pursetega kohtlev hüperhiiglaslik täht süsteem Carina tähtkujus, ~7500–8000 valgusaasta kaugusel.
  • Süsteemis on peamine LBV ja kuum massiivne kaaslane (~30 Päikesemassi); süsteem on ümbritsetud Homunculuse udukoguga, mis tekkis 19. sajandi Suure Puhangu ajal.
  • Tema kokkuvõttev heledus on üle viie miljoni korra suurem kui Päikesel ja ta kiirgab intensiivselt eri lainepikkustel; tulevikus võib ta plahvatada supernoovana.