Το άστρο Eta Carinae ή Ήτα Τρόπιδας

Άρθρο, Αύγουστος 2006

Στην κατηγορία των υπερβαρέων άστρων ανήκει και το άστρο Ήτα Τρόπιδας που βρίσκεται σε απόσταση 8.000 ετών φωτός από τη Γη. Περιβάλλεται δε από ένα ασυνήθιστο νέφος υλικού διαμέτρου 400 ετών φωτός, γνωστού ως Νεφέλωμα του Ανθρωπάκου (Homunculus Nebula ή NGC 3372. Το Νεφέλωμα αυτό οι αστρονόμοι το θεωρούν ότι δημιουργήθηκε από τις διαδοχικές εκρήξεις στην επιφάνεια του αστεριού. Το παρατηρητήριο των Διδύμων μας έχει αποκαλύψει το κύμα κλονισμού του υλικού που επεκτείνεται στο διάστημα με μια ταχύτητα 500 χλμ/δευτερόλεπτο.

Εικόνα του Eta Carinae στο κέντρο του Νεφελώματος του

Το άστρο Ήτα Τρόπιδας είναι ένα ασυνήθιστο μεταβλητό αστέρι από τα μεγαλύτερα που έχουμε δει στον ουρανό, με υλικά 120 φορές  περισσότερα από τα υλικά που έχει ο Ήλιος μας. Η λαμπρότητα του είναι περίπου 5 εκατομμύρια φορές περισσότερη από τον ήλιο, ώστε θα φαινόταν το ίδιο λαμπερό όσο φαίνεται και ο Ήλιος μας από απόσταση 300 δισεκατομμυρίων χιλιομέτρων, δηλαδή από απόσταση 2.000 φορές μεγαλύτερη από την απόσταση της Γης από τον Ήλιο.

Για πρώτη φορά η παρουσία του καταγράφηκε από τον Έντμουντ Χάλεϊ το 1677. Από το 1730 όμως και μετά η φωτεινότητα του Ήτα Τρόπιδας άρχισε να αυξομειώνεται, ενώ από το 1820 το άστρο άρχισε να αυξάνει συνεχώς  τη φωτεινότητα του, για να καταλήξει το 1827 σε άστρο 1ου μεγέθους. Η πρώτη αυτή μεγάλη αναλαμπή του δεν ήταν παρά η αρχή, γιατί αργότερα, το 1843, έφτασε να είναι τόσο λαμπρό όσο και ο Σείριος (το λαμπρότερο άστρο στον ουρανό με μέγεθος  σχεδόν -1). Ήταν εμφανές ότι τη χρονιά εκείνη το τεράστιο αυτό άστρο εκτόξευσε στο διάστημα τεράστιες ποσότητες από τα εξωτερικά του αέρια στρώματα. Αργότερα υπολογίστηκε ότι την περίοδο από το 1835 έως  το 1855 τα υλικά που εκτοξεύτηκαν από το Ήτα Τρόπιδας έφτασαν να είναι τρεις φορές  τα υλικά που έχει ο Ήλιος μας. Από τότε και μετά, πάντως, το Ήτα Τρόπιδας άρχισε να φθίνει σε φωτεινότητα καταλήγοντας σ' ένα αμυδρό άστρο αόρατο με γυμνό μάτι.

Τα τελευταία όμως  χρόνια το μυστηριώδες αυτό άστρο άρχισε και πάλι τα ίδια, αυξάνοντας σημαντικά τη φωτεινότητα του. Αυτή τη φορά όμως  οι αστρονόμοι είχαν στη διάθεση τους πολλά τηλεσκόπια, μεταξύ των οποίων και το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. Το 1994 οι φωτογραφίες  που πήρε το Hubble από την περιοχή εκείνη ήταν άκρως αποκαλυπτικές. Το άστρο αυτό καθαυτό είναι κρυμμένο σε ένα κουβούκλιο εκτινασσόμενων αερίων που προέρχονται από την αναλαμπή του 1843, ενώ από τους πόλους  του έχουν εκτοξευτεί δύο «λοβοί» υλικών που διαστέλλονται με ταχύτητα 2,5 εκατομμυρίων χιλιομέτρων την ώρα. Με μια τέτοια ταχύτητα ένα διαστημόπλοιο θα έφτανε από τη Γη στη Σελήνη σε λιγότερο από 10 λεπτά, ενώ στα περίπου 160 χρόνια που έχουν περάσει από την εκτόξευση τους βρίσκονται σήμερα σε απόσταση περίπου 6,5 τρισεκατομμυρίων χιλιομέτρων από το κεντρικό άστρο.

Εκτός όμως  από τις μεγάλες  εκτοξεύσεις που προέρχονται από τους αστρικούς πόλους οι φωτογραφίες  του Hubble μας  αποκάλυψαν επίσης και ένα μικρότερο δίσκο υλικών που έχει εκτοξευτεί από τον ισημερινό του άστρου. Στο δίσκο αυτό έχουν ανακαλυφθεί πολλά και παράξενα αντικείμενα. Μερικά από αυτά τρέχουν με ταχύτητα 150.000 χιλιομέτρων την ώρα ενώ άλλα υλικά διαστέλλονται με ταχύτητα μόνο 50.000 χιλιομέτρων την ώρα. Υπάρχουν όμως  και ορισμένοι πίδακες υλικών που κινούνται σαν σφαίρες  με ταχύτητα 5,5 εκατομμυρίων χιλιομέτρων την ώρα. Ένας από τους πίδακες αυτούς σπρώχνει στο διάβα του, σαν μια απόκοσμη μπουλντόζα, μεγάλες  ποσότητες αέριου αζώτου που είχαν μάλλον εκτοξευτεί νωρίτερα.

Παρ' όλο που στις φωτογραφίες  του Hubble οι μεγάλοι λοβοί των πολικών υλικών φαίνονται σχεδόν με μια «στερεά» μορφή, εν τούτοι το εσωτερικό τους είναι σχεδόν άδειο. Η όλη δομή τους όμως  μας επισημαίνει ότι το κεντρικό άστρο πρέπει να υπάρχει κάτι το εξαιρετικό, ένα φαινόμενο που δεν έχουμε δει ποτέ και πουθενά μέχρι τώρα. Πρόκειται για ένα φαινόμενο που είναι τελείως αποκομμένο από τα όργανα που διαθέτουμε, αφού τα εκτινασσόμενα υλικά έχουν καλύψει, σαν μια τεράστια κουκούλα, όλα όσα συμβαίνουν στο εσωτερικό τους.

Εάν το Ήτα Τρόπιδας βρισκόταν στη θέση που έχει ο Ήλιος, στο μικρότερο μέγεθός  του η εξωτερική του επιφάνεια θα έφτανε την τροχιά του πλανήτη Ερμή, θα είχε δηλαδή διάμετρο 120 εκατομμυρίων χιλιομέτρων, ενώ στη μέγιστη διάμετρο του θα έφτανε τα 450 εκατομμύρια χιλιόμετρα, δηλαδή θα έφτανε στην τροχιά του Άρη και τότε στο εσωτερικό του θα χωρούσαν 4ς τρισεκατομμύρια πλανήτες  σαν τη Γη. Υπολογίζεται μάλιστα ότι τη χρονιά της μέγιστης φωτεινότητάς  του (το 1843) η διάμετρος  του πρέπει να είχε φτάσει σε μέγεθος την τροχιά του Κρόνου, δηλαδή είχε διάμετρο ίση με περίπου 3 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα.

Η εκτόξευση όμως των υλικών του συνεχίζεται ακόμη και σήμερα, αφού, όπως και όλα τα άλλα άστρα, εκπέμπει κι αυτό μια συνεχή ροή υλικών με τη μορφή ενός υπέρπυκνου αστρικού ανέμου, παρόμοιου με τη ροή του ηλιακού ανέμου που εκπέμπει και το δικό μας  άστρο. Μόνο που στην περίπτωση του Ήτα Τρόπιδας η εκπομπή της ύλης αυτής φτάνει να είναι ίση με δυο φορές  τη μάζα της Γης μας κάθε ημέρα. Αν ο Ήλιος μας εκτόξευε την ίδια ποσότητα υλικών στο διάστημα με τον ίδιο ρυθμό, θα είχε «εξατμιστεί» σε περίπου 300 χρόνια. Όλα αυτά συμβαίνουν γιατί απλούστατα το όλο σύστημα του άστρου αυτού δεν είναι σίγουρο για το τι θέλει να κάνει. Οι διεργασίες του εσωτερικού του το κάνουν να πάλλεται, να φουσκώνει καινά ξεφουσκώνει περιοδικά, αντί να παραμένει σταθερό σε ένα μέγεθος όπως κάνει, προς το παρόν ο Ήλιος μας. Αυτό όμως  δεν μπορεί να γίνει στην περίπτωση του Ήτα Τρόπιδας γιατί απλούστατα το άστρο αυτό βρίσκεται ήδη στα πρόθυρα του θανάτου του.

Το τέλος της ζωής  του όμως θα φτάσει και γι' αυτό το άστρο όταν θα εκραγεί με τη μορφή μιας σουπερνόβα, που θα έχει αποτέλεσμα την κυριολεκτική διάλυση του άστρου. Μια παρόμοια έκρηξη σουπερνόβα θα συμβεί οπωσδήποτε και στον αστερισμό της Τρόπιδας όταν το άστρο που σήμερα αναγνωρίζεται με το έβδομο γράμμα της ελληνικής  αλφαβήτου (Ήτα) θα ανακοινώσει στο Σύμπαν το θεαματικό του θάνατο. Και τότε το μυστηριώδες άστρο Ήτα Τρόπιδας δεν θα υπάρχει πια, ενώ πάνω στον ουρανό και στο εγγύτατο μέλλον η έκρηξη αυτή θα κάνει το νυχτερινό ουρανό της Γης να λάμπει. Η ενέργεια που θα εκτοξευθεί τότε στο διάστημα θα είναι τόσο μεγάλη όση είναι και η ενέργεια που εκπέμπουν όλα τα άστρα του Γαλαξία μας - κάπου 200 δισεκατομμύρια άστρα - μαζί. Και ίσως τότε η τεράστια εκπομπή των ακτινών γάμμα, που θα προέλθουν από το εκρηγνυόμενο Ητα Τρόπιδας να επηρεάσει αρνητικά κάθε είδος ζωής πάνω στη Γη.

Home