Колись на південному небі існувала величезна сузір'я – Корабель Арго. І всі зірки в ньому були пронумеровані по своїй яскравості літерами грецького алфавіту – від альфи (α) – до омеги (ω). Як у будь-якому з сузір'їв. Зараз немає сенсу шукати його на зоряних картах: у 1752 році член французької і російської академій наук Нікола Луї де Лакайль (Abbé Nicolas-Louis De la Caille; 1713-1762), працював на мисі Доброї Надії, вирішив, що одне велике сузір'я – це перебір, а Арго – це анахронізм. Він розділив його на три – Кіль, Корми і Вітрила і додав нове сузір'я – Компас. Так і вийшло, що в сузір'ї Кіля є α і β (α Кіля до того ж – найяскравіша зірка всього Південної півкулі – Канопус), але немає, наприклад, γ. Була в цьому сузір'ї і ця зірка. А точніше – зірка η на відстані 7500-8000 світлових років від Землі. Або Eta Carinae – на латині. До цих пір в деяких інтернет-ЗМІ можна прочитати про «цю Карину», яка може погубити все живе. Але про все по порядку …

Загадкова спалах

Так ось, якщо б знав той, хто ранжирував зірки по яскравості … За поведінкою η Кіля астрономи стежать уже 400 років. Приблизно 220 років вона вела себе більш-менш спокійно – міняючи свій блиск в межах двох величин – від 2-ї до 4-ї. Тобто змінюючи свою яскравість «всього» в шість разів. Однак з 1820 року яскравість почала швидко зростати. Давши два локальних максимуму в 1827 і 1833 роках, у квітні 1843 зірка «видала» яскравість в мінус перший зоряну величину, ставши найяскравішою зіркою південного неба і другий за яскравістю на небі після Сіріуса. Якщо рахувати від четвертої зоряної величини, яскравість її збільшилася рівно в 100 разів (просто за визначенням цього самого поняття – п'ять зоряних величин дорівнюють якраз стократної різниці по яскравості). Цю спалах помітили не тільки астрономи. Як нещодавно стало відомо, η Кіля потрапила навіть у творчість Буронга – племені австралійських аборигенів – під ім'ям ворони Колловгуллоурік.

Перше, що можна подумати, – спалахнула наднова. Однак нічого подібного не сталося. Наднові «горять» дуже недовго, і після спалаху на їх місці залишається або нейтронна зірка, або чорна діра. Ця ж зірка, вибачте за каламбур, сяяла кілька років. Після цього блиск зірки почав падати, і до 1870 року її блиск стабілізувався на рівні в 50-100 разів менше яскравому, ніж було до спалаху, 7-8m. Між 1887 і 1895 роками сталася ще один спалах, але набагато менша – блиск різко підскочив на одну зоряну величину і знову опустився до 8m. З 1940 року блиск зірки знову почав рости. Зараз вона знову видно неозброєним оком жителям південного півкулі як маленька зірочка 4-5m.

Цікавіше вцього, що η Кіля і зараз володіє шаленою світністю. Для того, щоб показати, який саме, доведеться зробити одне невелике відступ. Зрозуміло, що дуже яскрава зірка може бути такою тому, що вона дуже яскрава сама по собі, або тому, що вона знаходиться близько до нас. Взяти наше Сонце – пересічний жовтий карлик, а як світить! Тому астрономи придумали поняття абсолютної зоряної величини. Беремо будь-яку зірку, поміщаємо її на відстань десять парсек від Землі (1 пс = 3,26 світлових року) – і дивимося, як її видно. Наприклад, наше Сонце, яке має абсолютну зоряну величину -26,7 m, з такої відстані взагалі було б, ледь видно – між четвертою та п'ятою зоряною величиною. Так ось, у нашої героїні абсолютна зоряна величина … барабанний дріб … -12 m. Тобто на відстані в 32,6 світлових року η Кіля світила б нам точно так само, як повний Місяць.

Чому ж зараз зірка така слабка? Справа в тому, що спалах призвела до утворення химерної туманності Гомункулус, яку стало видно в телескопи з 1900 року. Вона закриває від нас зірку, і велика частина випромінювання η Кіля поглинається туманністю і потім переизлучается в інфрачервоному діапазоні.

Залишки Великого вибуху

Знімок цієї туманності, зроблений телескопом Hubble, вважається одним із шедеврів астрофотографії. Пил, полова в полярних напрямках зі швидкістю 650 км / с, встигла розширитися до двох третин світлового року. Її маса – близько 0,04 маси Сонця. Насправді – це дуже і дуже багато, приблизно в тисячу разів більша за масу всіх планет Сонячної системи. Якщо прийняти стандартну величину співвідношення пилу і газу в міжзоряному просторі, то виходить, що за Велике виверження зірка разом скинула з себе відразу кілька мас Сонця (здебільшого у вигляді газу). Оцінки астрономів різні, хтось говорить про двох-чотирьох масах Сонця, а хтось – і про десять.

Скільки ж насправді важить ця химерна зірка, якщо вона може собі дозволити скинути з себе десяток Сонць і залишитися однією з найяскравіших зірок? Знову ж таки, за оцінками перевипромінювання в інфрачервоному діапазоні, «важить» наша героїня не менше ста, а то й ста п'ятдесяти мас Сонця. Це одна з найважчих зірок у нашій Галактиці. Крім того, зараз астрономи схиляються до того, щоб визнати, що η Кіля – подвійна зірка і окрім дивного нестабільного компаньйона в системі присутній і «звичайний» гігант з масою близько тридцяти сонячних.

Порівняно недавно вдалося відкрити ще один тип залишків Великого виверження. Виявилося, що із зірки крізь туманність Гомункулус виходять якісь струни, або нитки, на кінці яких знаходяться снаряди. Астрономи називають їх стрінгами, не перекладаючи з англійської, і на молодежних конференціях можна навіть почути, що у Eta Carinae (з латині теж не переводять) з-під спідниці вилітають стринги. Студентам подобається.

Власне, струни – це холонуче речовина, зірване з щільних газових куль, які були просто по балістичних траєкторіях викинуті при Великому виверженні. Швидкості цих куль жахливі – 1% від швидкості світла, 3000 км / с. Що це? Зародки планет-гігантів? У такому випадку ми можемо спостерігати народження міжзоряних планет.

Але і це ще не все про нашу зірку. У 1997 році було встановлено, що зірка випускає ультрафіолет в дуже вузькому діапазоні частот, а це вже дуже схоже на випромінювання лазера. Взагалі, і інфрачервоні лазери і мікрохвильові мазери – дуже рідкісне явище астрофізичне, а відкритий у сузір'ї Кіля природний ультрафіолетовий лазер – перший у своєму роді.

Що таке LBV?

Так що ж являє собою наша η Кіля? Астрономи відносять її до дуже рідкісного класу найбільш масивних зірок – яскраві блакитні змінні, або LBV (luminous blue variable). Сказати, що такі зірки рідкісні – означає не сказати взагалі нічого. До недавнього часу ми знали твердо тільки три такі зірки в нашій Галактиці – η Кіля, Р Лебедя та AG Кіля. Зараз їх відомо не більше десятка в нашій Галактиці і приблизно стільки ж – у сусідніх.

Навіть у тій галактиці, в якій їх шукати зручніше за все, – в M33, яку ми бачимо «плазом», а не з ребра, як багато хто спіральні галактики, або під кутом, як туманність Андромеди, їх до недавнього часу було відомо тільки п'ять, відкритих знаменитим Хабблом (тоді ще людиною, а не телескопом). Честь знахідки ще двох – за російськими астрономами Сергієм Фабрикою, Ольгою Шолуховой і Азаматом Валєєвим з Спеціальної астрономічної обсерваторії РАН. Остання новина – це відкриття зірки LBV співробітником Державного астрономічного інституту ім. Штернберга Василем Гварамадзе. Він знайшов зірку MN 112 у інфрачервоних оглядах телескопа Spitzer серед зірок з круговими туманностями. Подальші спостереження Сергія Фабрики і Ольги Шолуховой на телескопі БТА в САТ РАН показали – перед нами нова LBV в нашій Галактиці. MN112 – повний спектральний двійник P Лебедя.

Чому ж вони такі рідкісні? По-перше, це дуже і дуже масивні зірки, яких самих по собі дуже мало – адже живуть вони недовго, лише кілька мільйонів років, після чого спалахують надновими. А по-друге, за сучасними уявленнями, LBV – це тільки одна зі стадій життя таких гігантів. І триває вона лише кілька десятків тисяч років. Не дивно, що на мільярди зірок нашої Галактики LBV – одиниці.

Що ж головне у властивостях LBV? Перше – це інтенсивний зоряний вітер – дуже активний витоку речовини з їх поверхніти навіть у «спокійному» стані. Розрахунки показують, що в добу зі «спокійною» η Кіля тікає близько однієї земної маси речовини. Друге – це переходи з більш спокійного режиму, коли зірка тьмяніше і гаряче, в еруптивні (від латинського слова eruptio – виверження, цим прикметником частіше користуються вулканологи і геологи) – коли зірка яскравіше і холодніше, а втрата речовини різко посилюється.

Що піде за фазою LBV? Тут думки розходяться. Прийнято вважати, що після закінчення стадії LBV зірка випалює весь свій водень і стає так званої зіркою Вольфа-Райе, яка менше в розмірах, з великим вмістом гелію і зоряний вітер на якій швидше. Ну, а після стадії Вольфа-Райе – спалах наднової і чорна діра у фіналі. Втім, є думка, що деякі зірки Вольфа-Райе – це «сплячі» і замасковані LBV. Можуть ставати надновими і самі LBV – достовірно відома одна LBV в іншій галактиці, яка спалахнула в якості наднової.

Виникає питання – якщо стане наднової (або вже стала – ми ж не знаємо, світло йде 7500 років) наша η Кіля, не знищить чи її спалах нашу планету? Швидше за все, ні – відповідають астрономи. Справа в тому, що основні викиди самого жорсткого гамма-випромінювання під час спалахів наднових повинні йти в напрямку полюсів колишньої зірки. А напрям полюсів Eta Carinae нам відомо – саме в їхньому напрямку поширюється туманність Гомункулус. Повз нас, на щастя. Тим більше, що не кожна наднова дає гамма-сплески. А спалахи «звичайних» наднових на відстані більше 100 парсек (325 світлових років) нам не небезпечні.

За матеріалами: vokrugsveta.ru

Tweet

РОЗРОБКА ВЕБ-САЙТІВ, ПРОСУВАННЯ В ІНТЕРНЕТІ