VLT sjónauki ESO finnur óvenju skæra en staka ofurstjörnu
Sævar Helgi Bragason
25. maí 2011
Fréttir
Stjörnufræðingar hafa fundið óvenju skæra en staka ofurstjörnu í nálægri vetrarbraut sem er þremur milljón sinnum bjartari en sólin okkar.
Stjörnufræðingar hafa fundið einstaklega skæra en einangraða stjörnu í nálægri vetrarbraut sem er þremur milljón sinnum bjartari en sólin okkar. Hingað til hafa allar svipaðar „ofurstjörnur“ fundist í þyrpingum en þessi stjarna er ein á báti. Uppruni stjörnunnar er mönnum hulin ráðgáta: myndaðist hún ein og sér eða hefur hún þotið út úr þyrpingu? Hvor möguleikinn reynir á skilning stjörnufræðinga á myndun stjarna.
Alþjóðlegur hópur stjarnfræðinga [1] hefur notað Very Large Telescope ESO til að rannsaka vandlega stjörnuna VFTS 682 [2] í Stóra Magellanskýinu, lítilli nágrannavetrarbraut okkar. Með því að grannskoða ljós stjörnunnar með FLAMES mælitækinu á VLT hafa stjörnufræðingarnir komist að því að hún er 150 sinnum massameiri en sólin okkar. Hingað til hafa svo stórar stjörnur aðeins fundist við miðju stjörnuþyrpinga en VFT 682 er ein í geimnum.
„Það kom okkur mjög á óvart að finna svo massamikla stjörnu staka en ekki í stórri stjörnuþyrpingu“ segir Joachim Bestenlehner, aðalhöfundur greinar um rannsóknina og nemandi við Armagh stjörnustöðina á Norður Írlandi. „Uppruni stjörnunnar er á huldu.“
Stjarnan hafði áður fundist þegar björtustu stjörnurnar í og við Tarantúluþokuna í Stóra Magellanskýinu voru kortlagðar. Hún er á stóru svæði gass, ryks og ungra stjarna sem er virkasta stjörnumyndunarsvæðið í Grenndarhópnum [3]. Í fyrstu var VFTS 682 álitin heit, ung og björt en fremur venjuleg. Nýja rannsóknin með VLT hefur hins vegar sýnt fram á að rykský gleypa og dreifa stórum hluta orkunnar sem stjarnan gefur frá sér áður en hún berst til jarðar — hún er því í raun miklu bjartari en áður var talið og er meðal skærustu stjarna sem vitað er um.
Stjarnan gefur frá sér rautt og innrautt ljós sem borist getur í gegnum rykið á meðan grænt og blátt ljós, sem hafa styttri bylgjulengdir, dreifist meira og glatast. Afleiðingin er sú að stjarnan virðist rauðleit, jafnvel þótt hún væri bláhvít og björt ef rykið byrgði okkur ekki sýn.
VFTS 682 er ekki aðeins mjög björt heldur er hún líka mjög heit. Yfirborðshitastig hennar er um 50.000°C [4]. Hugsanlegt er að stjarnan endi því ekki sína stuttu ævi sem dæmigerð sprengistjarna, eins og algengast er í tilviki hámassastjarna, heldur sem langur gammablossi [5] sem er enn orkuríkari og björtustu sprengingar alheims.
Þótt VFTS 682 virðist ein á báti er hún ekki ýkja langt frá RMC 136 (oft nefnd R 136) sem er mjög stór stjörnuþyrping sem inniheldur nokkrar svipaðar „ofurstjörnur“ (eso1030) [6].
„Nýju niðurstöðurnar sýna að VFTS 682 er næstum eineggja tvíburi einnar björtustu ofurstjörnunnar í miðju R 136 þyrpingarinnar“segir Paco Najarro, stjörnufræðingur við CAB (INTA-CSIC á Spáni) og meðlimur rannsóknarhópsins.
Er hugsanlegt að VFTS 682 hafi myndast í þyrpingunni og kastast út úr henni? Slíkar „flóttastjörnur“ eru þekktar en allar miklu smærri en VFTS 682. Áhugavert væri að vita hvort slíkar þungavigtarstjörnur gætu hreinlega kastast út úr þyrpingu vegna þyngdaráhrifa frá öðrum stjörnum.
„Svo virðist sem auðveldara sé að mynda stærstu og skærustu stjörnurnar í stórum stjörnuþyrpingum“ segir Jorick Vink, annar meðlimur rannsóknarhópsins. „Og þótt það sé vel mögulegt, þá er erfiðara að skilja hvernig þessar skæru stjörnur gátu myndast einar á báti. Þetta gerir VFTS 682 virkilega heillandi.“
Skýringar
[1] Þeir Jorick Vink, Götz Gräfener og Joachim Bestenlehner við Armagh stjörnustöðina stóðu að mælingunum á VFTS 682.
[2] Nafnið VFTS er stytting á VLT-FLAMES Tarantula Survey sem er verkefni á vegum ESO undir forystu Christophers Evans frá Astronomy Technology Center í Edinburgh í Bretlandi.
[3] Grenndarhópurinn er lítill vetrarbrautahópur sem inniheldur Vetrarbrautina okkar og Andrómeduvetrarbrautina, Magellanskýin og margar aðrar smærri vetrarbrautir.
[4] Til samanburðar er yfirborðshitastig sólar um 5.500 gráður á Celsíus.
[5] Gammablossar eru meðal orkuríkustu atburða í alheiminum. Frá þeim berst háorkugeislun sem hægt er að mæla með gervitunglum á braut um jörðina. Gammablossar sem endast lengur en tvær sekúndur kallast langir blossar en þeir sem endast skemur eru kallaðir stuttir blossar. Langir blossar verða til þegar ungar, massamiklar stjörnur í hrinuvetrarbrautum springa. Stuttir blossar eru ekki jafnvel þekktir en eru taldir eiga rætur að rekja til samruna tveggja þéttra fyrirbæra eins og nifteindastjarna.
[6] Ef VFTS 682 er í sömu fjarlægð frá jörðinni og R 136 er hún um 90 ljósár frá miðju þyrpingarinnar. Sé fjarlægðin meiri gæti bilið milli þyrpingarinnar og stjörnunnar verið mun meiri.
Frekari upplýsingar
Sagt er frá þessum rannsóknum í greininni „The VLT-FLAMES Tarantula Survey III: A very massive star in apparent isolation from the massive cluster R136“ sem birtist í Astronomy & Astrophysics.
Í rannsóknahópnum eru Joachim M. Bestenlehner (Armagh Observatory á Bretlandi), Jorick S.Vink (Armagh), G. Gräfener (Armagh), F. Najarro (Centre of Astrobiology í Madríd á Spáni), C. J. Evans (UK Astronomy Technology Centre í Edinborg á Bretlandi), N. Bastian (Excellence Cluster Universe í Garching í Þýskalandi; University of Exeter á Bretlandi), A. Z. Bonanos (National Observatory of Athens í Grikklandi), E. Bressert (Exeter; ESO; Harvard Smithsonian Center for Astrophysics í Cambridge í Bandaríkjunum), P. A. Crowther (University of Sheffield á Bretlandi), E. Doran (Sheffield), K. Friedrich (Argelander Institute, University of Bonn í Þýskalandi), V.Hénault-Brunet (University of Edinburgh á Bretlandi), A. Herrero (University of La Laguna á Tenerife á Spáni; ESO), A. de Koter (University of Amsterdam; Utrecht University í Hollandi), N. Langer (Argelander Institute), D. J. Lennon (ESA; Space Telescope Science Institute í Baltimore í Bandaríkjunum), J. Maíz Apellániz (Institute of Astrophysics of Andalucia í Granada á Spáni), H. Sana (University of Amsterdam), I. Soszynski (Warsaw University á Póllandi) og W. D. Taylor (University of Edinburgh).
ESO, European Southern Observatory, stjörnustöð Evrópulanda á suðurhveli, er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og ein öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 15 landa: Austurríkis, Belgíu, Brasilíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Hollands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands. Með því að reisa og reka öflugustu stjörnuathugunarstöðvar heims leggur ESO grunninn að mikilvægum uppgötvunum stjörnufræðinga. Í Chile rekur ESO þrjár stjörnuathugunarstöðvar í heimsflokki: La Silla, Paranal og Chajnantor. Á Paranalfjalli starfrækir ESO Very Large Telescope, fullkomnustu stjörnusjónauka heims sem notaðir eru til athugana á sýnilegu ljósi og VISTA, stærsta kortlagningarsjónauka (survey telescope) veraldar. ESO er þátttakandi í ALMA, byltingarkenndum útvarpssjónauka og stærsta stjarnvísindaverkefni heims. ESO hyggur einnig á smíði 42 metra risasjónauka, European Extremely Large Telescope eða E-ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.
Tenglar
Tengiliðir
Sævar Helgi Bragason
University of Iceland
Reykjavík, Iceland
Cell: +354-896-1984
Email: [email protected]
Joachim M. Bestenlehner
PhD Student
Armagh Observatory, Northern Ireland, UK
Tel: +44 28 3751 2961
Cell: +44 75 9344 9888
Email: [email protected]
Dr Jorick S. Vink
Senior Research Astronomer
Armagh Observatory, Northern Ireland, UK
Tel: +44 28 3751 2971
Cell: +44 79 7922 7817
Email: [email protected]
Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey Telescopes Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Cell: +49 151 15 37 3591
Email: [email protected]
Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1117.
Tengd mynd
Hluti mjög virks stjörnumyndunarsvæðis í kringum Tarantúluþokuna í Stóra Magellanskýinu, nágranna Vetrarbrautarinnar. Í miðjunni er skæra en staka stjarnan VFTS 682 og neðar til hægri við hana er stóra stjörnuþyrpingin R 136. Uppruni VFTS 682 er á huldu — annað hvort þeyttist hún út úr R 136 eða myndaðist sjálfstætt. Stjarnan virðist rauðgul á þessari mynd. Myndin er sett saman úr myndum sem teknar voru í sýnilegu og innrauðu ljósi með Wide Field Imager á 2,2 metra MPG/ESO sjónaukanum á La Silla og 4,1 metra innrauða VISTA sjónanukanum á Paranal. Mynd: ESO/M.-R. Cioni/VISTA Magellanic Cloud Survey. Þakkir: Cambridge Astronomical Survey Unit
Sama og mynd og að ofan þar sem búið er að merkja inn stjörnuna VFTS 682 og stjörnuþyrpinguna R 136. Mynd: ESO/M.-R. Cioni/VISTA Magellanic Cloud Survey. Þakkir: Cambridge Astronomical Survey Unit
VLT sjónauki ESO finnur óvenju skæra en staka ofurstjörnu
Sævar Helgi Bragason 25. maí 2011 Fréttir
Stjörnufræðingar hafa fundið óvenju skæra en staka ofurstjörnu í nálægri vetrarbraut sem er þremur milljón sinnum bjartari en sólin okkar.
Stjörnufræðingar hafa fundið einstaklega skæra en einangraða stjörnu í nálægri vetrarbraut sem er þremur milljón sinnum bjartari en sólin okkar. Hingað til hafa allar svipaðar „ofurstjörnur“ fundist í þyrpingum en þessi stjarna er ein á báti. Uppruni stjörnunnar er mönnum hulin ráðgáta: myndaðist hún ein og sér eða hefur hún þotið út úr þyrpingu? Hvor möguleikinn reynir á skilning stjörnufræðinga á myndun stjarna.
Alþjóðlegur hópur stjarnfræðinga [1] hefur notað Very Large Telescope ESO til að rannsaka vandlega stjörnuna VFTS 682 [2] í Stóra Magellanskýinu, lítilli nágrannavetrarbraut okkar. Með því að grannskoða ljós stjörnunnar með FLAMES mælitækinu á VLT hafa stjörnufræðingarnir komist að því að hún er 150 sinnum massameiri en sólin okkar. Hingað til hafa svo stórar stjörnur aðeins fundist við miðju stjörnuþyrpinga en VFT 682 er ein í geimnum.
„Það kom okkur mjög á óvart að finna svo massamikla stjörnu staka en ekki í stórri stjörnuþyrpingu“ segir Joachim Bestenlehner, aðalhöfundur greinar um rannsóknina og nemandi við Armagh stjörnustöðina á Norður Írlandi. „Uppruni stjörnunnar er á huldu.“
Stjarnan hafði áður fundist þegar björtustu stjörnurnar í og við Tarantúluþokuna í Stóra Magellanskýinu voru kortlagðar. Hún er á stóru svæði gass, ryks og ungra stjarna sem er virkasta stjörnumyndunarsvæðið í Grenndarhópnum [3]. Í fyrstu var VFTS 682 álitin heit, ung og björt en fremur venjuleg. Nýja rannsóknin með VLT hefur hins vegar sýnt fram á að rykský gleypa og dreifa stórum hluta orkunnar sem stjarnan gefur frá sér áður en hún berst til jarðar — hún er því í raun miklu bjartari en áður var talið og er meðal skærustu stjarna sem vitað er um.
Stjarnan gefur frá sér rautt og innrautt ljós sem borist getur í gegnum rykið á meðan grænt og blátt ljós, sem hafa styttri bylgjulengdir, dreifist meira og glatast. Afleiðingin er sú að stjarnan virðist rauðleit, jafnvel þótt hún væri bláhvít og björt ef rykið byrgði okkur ekki sýn.
VFTS 682 er ekki aðeins mjög björt heldur er hún líka mjög heit. Yfirborðshitastig hennar er um 50.000°C [4]. Hugsanlegt er að stjarnan endi því ekki sína stuttu ævi sem dæmigerð sprengistjarna, eins og algengast er í tilviki hámassastjarna, heldur sem langur gammablossi [5] sem er enn orkuríkari og björtustu sprengingar alheims.
Þótt VFTS 682 virðist ein á báti er hún ekki ýkja langt frá RMC 136 (oft nefnd R 136) sem er mjög stór stjörnuþyrping sem inniheldur nokkrar svipaðar „ofurstjörnur“ (eso1030) [6].
„Nýju niðurstöðurnar sýna að VFTS 682 er næstum eineggja tvíburi einnar björtustu ofurstjörnunnar í miðju R 136 þyrpingarinnar“segir Paco Najarro, stjörnufræðingur við CAB (INTA-CSIC á Spáni) og meðlimur rannsóknarhópsins.
Er hugsanlegt að VFTS 682 hafi myndast í þyrpingunni og kastast út úr henni? Slíkar „flóttastjörnur“ eru þekktar en allar miklu smærri en VFTS 682. Áhugavert væri að vita hvort slíkar þungavigtarstjörnur gætu hreinlega kastast út úr þyrpingu vegna þyngdaráhrifa frá öðrum stjörnum.
„Svo virðist sem auðveldara sé að mynda stærstu og skærustu stjörnurnar í stórum stjörnuþyrpingum“ segir Jorick Vink, annar meðlimur rannsóknarhópsins. „Og þótt það sé vel mögulegt, þá er erfiðara að skilja hvernig þessar skæru stjörnur gátu myndast einar á báti. Þetta gerir VFTS 682 virkilega heillandi.“
Skýringar
[1] Þeir Jorick Vink, Götz Gräfener og Joachim Bestenlehner við Armagh stjörnustöðina stóðu að mælingunum á VFTS 682.
[2] Nafnið VFTS er stytting á VLT-FLAMES Tarantula Survey sem er verkefni á vegum ESO undir forystu Christophers Evans frá Astronomy Technology Center í Edinburgh í Bretlandi.
[3] Grenndarhópurinn er lítill vetrarbrautahópur sem inniheldur Vetrarbrautina okkar og Andrómeduvetrarbrautina, Magellanskýin og margar aðrar smærri vetrarbrautir.
[4] Til samanburðar er yfirborðshitastig sólar um 5.500 gráður á Celsíus.
[5] Gammablossar eru meðal orkuríkustu atburða í alheiminum. Frá þeim berst háorkugeislun sem hægt er að mæla með gervitunglum á braut um jörðina. Gammablossar sem endast lengur en tvær sekúndur kallast langir blossar en þeir sem endast skemur eru kallaðir stuttir blossar. Langir blossar verða til þegar ungar, massamiklar stjörnur í hrinuvetrarbrautum springa. Stuttir blossar eru ekki jafnvel þekktir en eru taldir eiga rætur að rekja til samruna tveggja þéttra fyrirbæra eins og nifteindastjarna.
[6] Ef VFTS 682 er í sömu fjarlægð frá jörðinni og R 136 er hún um 90 ljósár frá miðju þyrpingarinnar. Sé fjarlægðin meiri gæti bilið milli þyrpingarinnar og stjörnunnar verið mun meiri.
Frekari upplýsingar
Sagt er frá þessum rannsóknum í greininni „The VLT-FLAMES Tarantula Survey III: A very massive star in apparent isolation from the massive cluster R136“ sem birtist í Astronomy & Astrophysics.
Í rannsóknahópnum eru Joachim M. Bestenlehner (Armagh Observatory á Bretlandi), Jorick S.Vink (Armagh), G. Gräfener (Armagh), F. Najarro (Centre of Astrobiology í Madríd á Spáni), C. J. Evans (UK Astronomy Technology Centre í Edinborg á Bretlandi), N. Bastian (Excellence Cluster Universe í Garching í Þýskalandi; University of Exeter á Bretlandi), A. Z. Bonanos (National Observatory of Athens í Grikklandi), E. Bressert (Exeter; ESO; Harvard Smithsonian Center for Astrophysics í Cambridge í Bandaríkjunum), P. A. Crowther (University of Sheffield á Bretlandi), E. Doran (Sheffield), K. Friedrich (Argelander Institute, University of Bonn í Þýskalandi), V.Hénault-Brunet (University of Edinburgh á Bretlandi), A. Herrero (University of La Laguna á Tenerife á Spáni; ESO), A. de Koter (University of Amsterdam; Utrecht University í Hollandi), N. Langer (Argelander Institute), D. J. Lennon (ESA; Space Telescope Science Institute í Baltimore í Bandaríkjunum), J. Maíz Apellániz (Institute of Astrophysics of Andalucia í Granada á Spáni), H. Sana (University of Amsterdam), I. Soszynski (Warsaw University á Póllandi) og W. D. Taylor (University of Edinburgh).
ESO, European Southern Observatory, stjörnustöð Evrópulanda á suðurhveli, er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og ein öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 15 landa: Austurríkis, Belgíu, Brasilíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Hollands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands. Með því að reisa og reka öflugustu stjörnuathugunarstöðvar heims leggur ESO grunninn að mikilvægum uppgötvunum stjörnufræðinga. Í Chile rekur ESO þrjár stjörnuathugunarstöðvar í heimsflokki: La Silla, Paranal og Chajnantor. Á Paranalfjalli starfrækir ESO Very Large Telescope, fullkomnustu stjörnusjónauka heims sem notaðir eru til athugana á sýnilegu ljósi og VISTA, stærsta kortlagningarsjónauka (survey telescope) veraldar. ESO er þátttakandi í ALMA, byltingarkenndum útvarpssjónauka og stærsta stjarnvísindaverkefni heims. ESO hyggur einnig á smíði 42 metra risasjónauka, European Extremely Large Telescope eða E-ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.
Tenglar
Tengiliðir
Sævar Helgi Bragason
University of Iceland
Reykjavík, Iceland
Cell: +354-896-1984
Email: [email protected]
Joachim M. Bestenlehner
PhD Student
Armagh Observatory, Northern Ireland, UK
Tel: +44 28 3751 2961
Cell: +44 75 9344 9888
Email: [email protected]
Dr Jorick S. Vink
Senior Research Astronomer
Armagh Observatory, Northern Ireland, UK
Tel: +44 28 3751 2971
Cell: +44 79 7922 7817
Email: [email protected]
Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey Telescopes Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Cell: +49 151 15 37 3591
Email: [email protected]
Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1117.
Tengd mynd