Hubble menangkap bintang raksasa panas di ambang kehancuran – bersinar dengan kecemerlangan sejuta matahari

Bintang yang menderu itu memuntahkan gelembung gas bercahaya yang memusingkan

AG Carinae raksasa biru yang perkasa bukanlah bintang alami Anda. Salah satu bintang paling terang di wilayah kami Bima Sakti Galaksi AG Carinae sangat panas, berkilau dengan sejuta matahari. Anda membutuhkan tabir surya jika tinggal di dekat bintang. Bintang itu 70 kali lebih berat dari matahari kita dan membakar bahan bakar dengan sangat cepat.

Kekayaannya berarti bintang raksasa itu menjalani kehidupan di jalur cepat. Mencurahkan banyak energi berdampak negatif pada raksasa bintang. Ia rentan terhadap kejang, ukurannya membesar seperti balon udara dan melemparkan lapisan luar materialnya ke luar angkasa. Satu atau lebih letusan raksasa 10.000 tahun yang lalu menciptakan kerak debu dan gas yang indah dan mengembang seperti yang kita lihat di sini. Bintang seperti ini jarang terjadi: ada kurang dari 50 di gugus lokal galaksi tetangga kita.

Itu Teleskop Luar Angkasa Hubble Ambil foto big bang ini untuk merayakan ulang tahun ke-31 peluncuran Earth’s Orbiting Observatory ke luar angkasa.

Merayakan ulang tahun ke-31 peluncurannya NASATeleskop Luar Angkasa Hubble Pada 24 April 1990, para astronom mengarahkan observatorium terkenal itu ke “bintang terkenal” yang terang, salah satu bintang paling terang yang pernah terlihat di galaksi kita, dikelilingi oleh lingkaran gas dan debu yang berpendar. Ilmuwan Proyek Hubble, Dr. Jennifer Weisman, membawa kita pada tur foto baru yang mengejutkan ini, menjelaskan kesehatan teleskop saat ini dan meringkas beberapa kontribusi Hubble untuk astronomi dari tahun lalu. Kredit: Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA

Untuk merayakan ulang tahun ke-31 peluncuran Teleskop Luar Angkasa Hubble NASA, para astronom mengarahkan observatorium terkenal itu ke “bintang terkenal” yang terang, salah satu bintang paling terang yang terlihat di galaksi kita, dikelilingi oleh lingkaran gas dan debu yang berpendar.

Harga kemewahan Star Beast adalah “live on the edge”. Bintang, yang disebut AG Carinae, melakukan tarik-menarik antara gravitasi dan radiasi untuk menghindari penghancuran diri.

Selubung gas dan debu yang mengembang yang mengelilingi bintang itu berukuran sekitar lima tahun cahaya, yang setara dengan jarak dari sini ke bintang terdekat setelah Matahari, Proxima Centauri.

Struktur kolosal itu tercipta dari satu atau lebih letusan dahsyat sekitar 10.000 tahun yang lalu. Lapisan luar bintang itu terlempar ke angkasa – seperti teko mendidih yang muncul di tutupnya. Materi yang dikeluarkan kira-kira 10 kali massa Matahari kita.

Gambar-gambar ini adalah sekumpulan eksposur terpisah yang diperoleh dengan instrumen WFC3 / UVIS di Teleskop Luar Angkasa Hubble. Beberapa filter digunakan untuk mengambil sampel pita panjang gelombang yang sempit. Hasil warna dari penetapan corak (warna) berbeda untuk setiap gambar monokrom (skala abu-abu) yang terkait dengan filter individual. Kredit: NASA, ESA, STScI

Letusan ini adalah kehidupan khas dari jenis bintang langka yang disebut varian biru bercahaya, yang merupakan fase kejang pendek dalam kehidupan singkat seorang bintang super terang yang hidup dengan cepat dan mati muda. Bintang-bintang ini termasuk yang terbesar dan paling terang yang pernah diketahui. Mereka hanya hidup beberapa juta tahun, dibandingkan dengan sekitar 10 miliar tahun usia matahari kita. AG Carinae berumur beberapa juta tahun dan ditemukan 20.000 tahun cahaya di dalam Bima Sakti.

Varian biru cerah menunjukkan kepribadian ganda: Dia tampaknya menghabiskan bertahun-tahun dalam kebahagiaan yang tenang dan kemudian meledak dalam ledakan yang kacau. Raksasa ini adalah bintang yang ekstrim, sangat berbeda dari bintang biasa seperti Matahari kita. Faktanya, AG Carinae diperkirakan mencapai 70 kali massa matahari kita dan bersinar dengan kecemerlangan sejuta matahari.

“Saya suka mempelajari jenis bintang ini karena saya tertarik dengan ketidakstabilan mereka.” “Mereka melakukan sesuatu yang aneh,” kata Kerstin Weiss, varian biru bercahaya di Ruhr University di Bochum, Jerman.

Visualisasi ini dimulai dengan perspektif luas konstelasi Carinae dan mendekati pandangan Teleskop Luar Angkasa Hubble tentang bintang masif AG Carinae. Salah satu bintang paling terang di galaksi kita, AG Carinae terkena ledakan yang mengeluarkan nebula kecil gas dan debu. Urutan tersebut kemudian beralih dari gambar Hubble 2D ke model 3D yang menunjukkan struktur nebula di sekitarnya. Model 3D didasarkan pada gambar Hubble dan data spektroskopi gerakan nebula. Emisi dari gas terionisasi bersinar merah, sedangkan debu memantulkan cahaya bintang dan tampak putih kebiruan. Penghargaan: Video: NASA, ESA, STScI, Leah Hustak (STScI), Frank Summers (STScI), Alyssa Pagan (STScI), Joseph DePasquale (STScI), Greg T. Bacon (STScI), Musik: Joseph DePasquale (STScI)

Ledakan besar seperti yang menghasilkan nebula terjadi sekali atau dua kali selama masa hidup variabel biru cerah. Bintang variabel bercahaya biru mengeluarkan materi hanya jika dalam bahaya hancur sendiri sebagai supernova. Karena bentuknya yang besar dan suhu yang sangat panas, bintang variabel biru cerah seperti AG Carinae berjuang terus-menerus untuk menjaga stabilitas.

Ini adalah kompetisi adu panco antara tekanan radiasi dari dalam bintang yang didorong keluar dan gravitasi mendorong ke dalam. Pertandingan kosmik ini menghasilkan perluasan dan kontraksi bintang. Tekanan luar kadang-kadang menghasilkan kemenangan pertempuran, dan bintang itu mengembang sedemikian besar sehingga meledak dari lapisan luarnya, seperti gunung berapi yang meletus. Tapi ledakan ini hanya terjadi saat sebuah bintang diambang kehancuran. Setelah bintang mengeluarkan materi, ia menyusut ke ukuran normalnya, mengendap kembali, dan menjadi tidak aktif untuk sementara waktu.

Seperti banyak varian biru cerah lainnya, AG Carinae tetap tidak stabil. Itu mengalami lebih sedikit ledakan yang tidak sekuat yang menciptakan nebula saat ini.

Meskipun AG Carinae sekarang diam, sebagai bintang super panas, ia terus memancarkan radiasi panas dan angin bintang yang kuat (aliran partikel bermuatan). Aliran ini terus membentuk nebula kuno, mengukir struktur kompleks saat gas yang mengalir bertabrakan dengan nebula luar yang bergerak lambat. Angin bergerak dengan kecepatan 670.000 mph (1 juta km / jam), sekitar 10 kali lebih cepat daripada nebula yang meluas. Seiring waktu, angin panas menangkap materi yang dikeluarkan dari pendingin, mendorongnya menjauh dari bintang. Efek ‘sapuan salju’ ini menghilangkan rongga di sekitar bintang.

Zat merah adalah gas hidrogen yang berpijar dengan gas nitrogen. Materi merah tersebar di titik kiri atas saat angin menembus wilayah materi yang lemah dan menelan ruang.

Ciri yang paling mencolok, disorot dengan warna biru, adalah struktur berbentuk kecebong berserabut dan gelembung miring. Struktur ini adalah kelompok debu yang diterangi oleh pantulan cahaya bintang. Ciri-ciri berbentuk kecebong, yang paling menonjol di kiri dan bawah, adalah gumpalan debu padat yang diukir oleh angin bintang. Penglihatan tajam Hubble mengungkapkan struktur yang tampak halus ini dengan sangat detail.

Foto itu diambil dalam cahaya tampak dan ultraviolet. Sinar ultraviolet memberikan pandangan yang sedikit lebih jelas tentang struktur debu berserabut yang memanjang ke arah bintang. Hubble sangat cocok untuk mendeteksi sinar ultraviolet karena rentang panjang gelombang ini hanya dapat dilihat dari luar angkasa.

Bintang masif, seperti AG Carinae, penting bagi astronom karena dampaknya yang luas terhadap lingkungannya. Program terbesar dalam sejarah Hubble – The UV Heritage Library of Young Stars as Core Standards (ULLYSES) – mempelajari sinar ultraviolet bintang-bintang muda dan cara mereka membentuk lingkungannya.

Bintang variabel biru terang jarang ditemukan: kurang dari 50 yang diketahui intergalaksi di grup galaksi rumah kita yang bertetangga. Bintang-bintang ini menghabiskan puluhan ribu tahun dalam fase ini, sekejap mata dalam waktu kosmik. Banyak yang diperkirakan akan mengakhiri hidup mereka dalam ledakan supernova raksasa, yang memperkaya alam semesta dengan unsur-unsur yang lebih berat daripada besi.

Hubble Trivia

• Pada 24 April 1990, Teleskop Luar Angkasa Hubble NASA meluncurkan lebih dari 1,5 juta pengamatan dari hampir 48.000 benda langit.
• Pada usia 31 tahun, teleskop telah membuat lebih dari 181.000 orbit di sekitar planet kita, dengan total 4,5 miliar mil.
• Pengamatan Hubble telah menghasilkan lebih dari 169 terabyte data, tersedia untuk peneliti generasi sekarang dan masa depan.
• Para astronom yang menggunakan data Hubble telah menerbitkan lebih dari 18.000 makalah ilmiah, dan lebih dari 900 di antaranya diterbitkan pada tahun 2020.

Teleskop Luar Angkasa Hubble adalah proyek kerjasama internasional antara NASA dan Badan Antariksa Eropa (European Space Agency). Teleskop dioperasikan oleh Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland. Institut Sains Teleskop Luar Angkasa (STScI) di Baltimore, Maryland, melakukan operasi sains Hubble. STScI dioperasikan untuk NASA oleh Association of Universities for Astronomy Research di Washington, DC