Las muchas capas de Eta Carinae

Eta Carinae, ya lo sabemos, es una de las estrellas más extraordinarias de la galaxia. En 1843 sufrió una explosión comparable a una supernova, pero sobrevivió. A su alrededor se formó una notable nebulosa, el Homúnculo, que hemos visto expandirse al pasar los años. No sólo es una favorita de los aficionados, sino también de muchos especialistas en estrellas masivas. El Homúnculo, que en buena medida oculta la estrella que le dio origen, es hermoso y complejo, y ha sido estudiado en todas las longitudes de onda del espectro. Un video reciente muestra una visualización 3D basada en observaciones realizadas por los telescopios espaciales Hubble, Spitzer y Chandra, desde los rayos-X a la radiación infrarroja (en la cual Eta Car es el objeto más brillante del cielo).

Aunque no podemos ver directamente a Eta Car, la radiación que se filtra a través del Homúnculo nos ha enseñado mucho sobre ella. Sabemos que adentro hay no una estrella sino dos. Una de ellas es un mastodonte que pesa 30 veces más que el Sol. Pero es una pulga al lado de la estrella principal, la que explotó en el siglo XIX: un monstruo de 100 masas solares, una de las estrellas más pesadas del universo. Brilla millones de veces más que el Sol.

La causa de la Gran Erupción de Eta Carinae sigue siendo un misterio. Existen varias explicaciones posibles, por supuesto, los astrónomos no se van a quedar de brazos cruzados. Una posibilidad es que Eta Carinae haya sido inicialmente un sistema triple. La estrella principal actual se habría formado por la fusión de dos grandes estrellas muy cercanas entre sí, cayendo una sobre la otra empujadas por la más lejana tercera (que hoy es la estrella menor). Varias peculiaridades de la forma y las velocidades de distintas partes del Homúnculo pueden ser explicadas en este escenario. El modelo ganó cierta fortaleza el año pasado, con la publicación del resultado de una simulación. En el lenguaje corriente una simulación es una alteración de la causa o el objeto de algo, pero en las ciencias naturales significa un experimento matemático hecho en la computadora usando las leyes de la física. El resultado es asombroso, porque se produce un homúnculo muy parecido al verdadero, incluso rodeado por las muchas capas que mencionamos (que en otros escenarios corresponden a erupciones previas a la del siglo XIX). 

¿Sabremos algunas vez qué pasó realmente en 1843? Hace unos años escuché una conferencia de un experto brasileño, Augusto Daminelli, quien sostiene que dentro de unos 10 años la parte más densa de la nube que oculta a Eta Carinae se disipará, y la veremos en todo su esplendor. Seguramente las nuevas posibilidades de observación irán agregando piezas al rompecabezas de una de mis estrellas favoritas.

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El video de la reconstrucción 3D del Homúnculo es del canal de la NASA. La parte del principio (que me salteé arriba) muestra la posición de Eta Car en nuestro cielo austral.

Los papers, de los cuales tomé la ilustración del sistema triple y el video de la formación del Homúnculo, son:

Portegies Zwart & van den Heuvel, Was the nineteenth century giant eruption of Eta Carinae a merger event in a triple system?, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 456:3401-3412 (2016).

Hirai et al., Simulating the formation of Eta Carinae’s surrounding nebula through unstable triple evolution and stellar merger-induced eruption, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 503:4276-4296 (2021).