Eta Carinaes har studerats under lång tid

Eta Carinae i stjärnbilden Kölen på södra stjärnhimlen är en av de märkligaste stjärnorna i Vintergatan. Den första observationen av stjärnan rapporterades redan 1677 av Halley, mera känd genom Halleys komet. Vid de observationer som gjordes fram till mitten av 1800-talet upptäckte man att stjärnan visade en varierande ljusstyrka.

Astronomen John Herschel (1792-1871), son till William Herschel (1738-1822) som upptäckte Uranus, vistades i Sydafrika på 1830-talet för att rita en karta av södra stjärnhimlen. Han noterade att Eta Carinae ökade drastiskt i ljusstyrka i slutet av 1837 för att sedan försvagas igen. Samma fenomen hade tidigare observerats 1827 och 1832.

Nästa stora förändring kom 1843, men då lyste Eta Carinae upp som aldrig tidigare. Den blev den näst starkaste stjärnan på himlen, endast överträffad av Sirius. Då ska man ha i åtanke att Eta på 7500 ljusårs avstånd ligger ungefär 800 gånger längre bort än Sirius. Orsaken till den otroliga "upplysningen" var ett gigantiskt utbrott, the Great Eruption, som stjärnan mot alla odds lyckades överleva. Stora mängder materia - kanske 5-10 solmassor - slungades ut med höga hastigheter, upp till flera hundra kilometer i sekunden. Under de följande 170 åren har materien från detta utbrott skapat den timglasliknande kontur som man ser på dagens Hubblebilder. Stjärnan är nu knappast synbar för blotta ögat på grund av den omgivande materien, men den strålar fortfarande ut lika mycket energi på 6 sekunder som solen gör på ett helt år.

Alltsedan det stora utbrottet på 1840-talet har flera mindre utbrott ägt rum. Dessa visar sig bland annat som små bubblor, belägna i en ekvatorsskiva runt stjärnan. Eta Carinae har liknats vid en våldsam, och i viss mån, regelbunden gejser, som trots en förhöjd aktivitet ungefär vart femte år överlever sina konvulsioner. Med moderna teleskop har man visat att regelbundenheten är mycket exakt och att den tyder på en dubbelstjärna med en omloppsperiod på 5,52 år. De två stjärnorna kommer under en kort tid mycket nära varandra (periastron) - endast 2-3 sol-jordavstånd - och man har trott att tidvatteneffekter gett upphov till utbrotten. Räknar man bakåt i 5.5 års intervall innefattas även det stora utbrottet i denna regelbundenhet. Ser man på de observerade utbrotten på 1830-talet så uppvisar de också en period på cirka 5 år. Det är fortfarande oklart hur den stora stjärnan överlevt dessa attacker, framför allt det stora utbrottet på 1840-talet. Nya beräkningar visar att det är snarare instabila förhållanden i det inre av stjärnan än just tidvatteneffekter som orsakade det stora utbrottet.

Med undantag av några mindre utbrott i slutet av 1800-talet har stjärnan varit ganska stabil i ljusstyrka fram till 1950-talet. Sedan dess har den emellertid börjat öka igen och så sent som 1998-99 fördubblades dess ljusstyrka.

Området närmast centralstjärnan har varit föremål för intensiva studier de senaste 10 åren framför allt med bilder och data från HST. Med markteleskop hade man tidigare med en speciell avbildningsteknik hittat lysande bubblor strax utanför stjärnan och frågan var huruvida dessa var jätteplaneter eller självlysande gasmoln. De optiska egenskaperna hos HST gjorde det möjligt att närmare studera detta. Bubblorna visade sig vara gasmoln som kastats ut från stjärnan och lagt sig i ekvatorsskivan. Ljuset från bubblorna var precis som i fallet med nebulosor stjärnljus som omvandlats till ljus vid specifika frekvenser (spektrallinjer). Frekvenserna bestämdes av de grundämnen som finns i bubblorna och som sänder ut ljuset. I Lund gjorde vi ingående analyser av dessa bubblor eftersom deras ljus i dubbel bemärkelse reflekterade vad som hände i den svårobserverade stjärnan.