eso1436is — Fréttatilkynning

Byltingarkennd mynd ALMA sýnir sköpun reikistjarna

6. nóvember 2014

Á þessari nýju mynd frá ALMA, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, sjást meiri smáatriði en nokkru sinni fyrr í efnisskífu sem umlykur unga stjörnu. Myndin er sú skarpasta sem tekin hefur verið á hálfsmillímetra bylgjulengdum og er afrakstur fyrstu mælinga ALMA sjónaukans í því sem næst lokamynd sinni. Niðurstöðurnar marka stór þáttaskil í rannsóknum á þróun sólkerfa og myndun reikistjarna.

Til gera fyrstu mælingar ALMA í sinni nýjustu og öflugustu mynd beindi vísindamenn loftnetunum að HL Tauri — ungri stjörnu, um 450 ljósár í burtu, sem er umlukin rykskífu [1]. Afraksturinn er mynd sem fór fram úr björtustu vonum og sýnir ótrúlega fín smáatriði í efnisskífunni í kringum stjörnuna. Á myndinni sjást nokkrir bjartir hringar og geilar á milli þeirra [2].

„Þessir hringir og geilar má næsta örugglega rekjat il hnatta eins og reikistjarna sem eru að myndast í skífunni. Þetta kemur á óvart því ekki var búist við því að jafn ung stjarna og hér um ræðir hefði nógu stóra fyrirbæri sem gætu myndað formin sem við sjáum á myndinni,“ sagði Stuart Corder, varaframkvæmdarstjóri ALMA.

„Þegar við sáum myndin fyrst komu þessi miklu smáatriði okkur mjög á óvart. HL Tauri er ekki meira en milljón ára gömul en samt virðast reikistjörnur vera að myndast í efnisskífunni nú þegar. Þessi mynd ein og sér mun bylta kenningum um myndun reikistjarna,“ sagði Catherine Vlahakis, varaverkefnisstjóri ALMA og umsjónarmaður grunnlínurannsókna ALMA (ALMA Long Baseline Campaign).

Efnisskífan í kringum HL Tauri virðist mun þróaðari en búast mætti við út frá aldri kerfisins. Það bendir til þess að myndunarferli reikistjarna gæti verið hraðari en áður var talið.

Sú mikla upplausn sem náðist í þessum mælingum var aðeins möguleg með löngum grunnlínumælingum ALMA, þ.e.a.s. að hafa bilið milli loftnetanna sem mest. Mælingarnar veita stjörnufræðingum nýjar upplýsingar sem ómögulegt hefði verið að afla með öðrum sjónaukum, jafnvel Hubble geimsjónauka NASA og ESA. „Til að skipuleggja nákvæma dreifingu loftnetanna yfir jafn langa vegalengd þurfti samhæfða vinnu alþjóðlegs teymis verkfræðinga og vísindamanna,“ sagði Pierro Cox, framkvæmdarstjóri ALMA. „Löng grunnlína uppfyllir eitt helsta markmið ALMA og markar mikilvæg tæknileg, vísindaleg og verkfræðileg þáttaskil.“

Ungar stjörnur á borð við HL Tauri verða til í gas- og rykskýjum á svæðum sem hafa fallið saman af völdum þyngdarkraftsins. Þá myndast heitir og þéttir kekkir í skýjunum sem verða að lokum að stjörnum. Í kringum þessar ungu stjörnur er afgangsgas og -ryk sem myndar efnisskífu.

Við ótal árekstra límast rykagnir saman og stækka upp í stærð sandkorna og lítilla sveinvala. Í skífunni myndast að lokum smástirni og halastjörnu og jafnvel reikistjörnum úr þessum ögnum. Ungar reikistjörnur hafa mótandi áhrif á skífuna. Þær mynda hringi, geilar og eyður á borð við þær sem ALMA kom auga á [3].

Rannsóknir á efnisskífum sem þessum eru nauðsynlegar til að bæta skilning okkar á myndun Jarðar og sólkerfisins. Að fylgjast með fyrstu stigum reikistjörnumyndunar í kringum HL Tauri gæti sýnt okkur hvernig okkar eigið sólkerfi gæti hafa litið út fyrir rúmum fjórum milljörðum ára, þegar það var í mótun.

„Mest af því sem við teljum okkur vita í dag um myndun reikistjarna byggist á tilgátum. Hingað til hafa myndir á borð við þessa aðeins verið búnar til með tölvulíkönum eða teikningum. Þessi skarpa mynd af HL Tauri sýnir hvað ALMA er fær um nú þegar sjónaukinn er farinn að taka á sig lokamynd og markar upphaf nýs skeiðs í rannsóknum á myndun stjarna og reikistjarna,“ sagði Tim de Zeeuw, framkvæmdarstjóri ESO.

Skýringar

[1] ALMA hefur verið að rannsaka alheiminn með lengstu grunnlínu frá því í september 2014. Mest hefur bilið milli loftneta verið allt að 15 kílómetrar og munu mælingarnar halda áfram til 1. desember á þessu ári. Grunnlínan er fjarlægðin milli tveggja loftneta í röðinni. Til samanburðar er tveir kílómetrar mesta mögulega bil milli loftneta annarra stjörnustöðva sem einnig gera mælingar á millímetrasviðinu. Búast má ivð enn skarpari mælingum á styttri bylgjulengdum í framtíðinni.

[2] Upplausnin í formunum í skífunni jafngildir um fimmfaldri fjarlægðinni milli Jarðar og sólar, eða sem samsvarar um 35 millíbogasekúndum — sem er mun betra en Hubble geimsjónaukinn nær.

[3] Í sýnilegu ljósi er HL Tauri falin bak við mikinn gas og rykhjúp. ALMA nemur mun lengri bylgjulengdir sem gerir sjónaukanum kleift að rannsaka myndunarferlin í hjarta skýsins.

Frekari upplýsingar

Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), alþjóðleg stjörnustöð, er samstarfsverkefni Evrópu, Norður Ameríku og Austur Asíu í samvinnu við Chile. Í Evrópu er verkefnið fjármagnað af ESO, í Norður Ameríku af National Science Foundation (NSF) í samstarfi við National Research Council of Canada (NRC) og National Science Council of Taiwan (NSC) og í Austur Asíu af National Insitutes of Natural Sciences (NINS) í Japan í samstarfi við Academia Sinica (AS) í Taívan. ESO sér um smíði og rekstur ALMA fyrir hönd Evrópu en National Radio Astronomy Observatory (NRAO), sem lýtur stjórn Associated Universities, Inc. (AUI), fyrir hönd Norður Ameríku og National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) fyrir hönd austur Asíu. Samþætt stjórnun á smíði, prófun og rekstri ALMA er í umsjá Joint ALMA Observatory (JAO).

ESO er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og lang öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 15 landa: Austurríkis, Belgíu, Brasilíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Hollands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands. ESO heldur úti metnaðarfullum verkefnum sem miða að hönnun, smíði og starfsemi öflugra stjörnustöðva á jörðinni sem gera stjörnufræðingum kleift að gera mikilvægar uppgötvanir. ESO leikur líka lykilhlutverk í að efla og skipuleggja samstarf í stjarnvísindarannsóknum. ESO starfrækir 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 tvo kortlagningarsjónauka. VISTA er stærsti kortlagningarsjónauki veraldar fyrir innrautt ljós og VLT Survey Telescope er stærsti sjónauki heims sem eingöngu er ætlað að kortleggja himinn í sýnilegu ljósi. ESO er þátttakandi í ALMA, byltingarkenndum útvarpssjónauka og stærsta stjarnvísindaverkefni heims. ESO hyggur einnig á smíði 39 metra risasjónauka, European Extremely Large Telescope eða E-ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.

Tenglar

Tengiliðir

Sævar Helgi Bragason
Háskóli Íslands
Reykjavík, Ísland
Farsími: 8961984
Tölvupóstur: eson-iceland@eso.org

Catherine Vlahakis
Joint ALMA Observatory
Santiago, Chile
Sími: +56 9 75515736
Tölvupóstur: cvlahaki@alma.cl

Valeria Foncea Rubens
Joint ALMA Observatory
Santiago, Chile
Sími: +56 2 24676258
Tölvupóstur: vfoncea@alma.cl

Richard Hook
ESO education and Public Outreach Department
Garching bei München, Germany
Sími: +49 89 3200 6655
Farsími: +49 151 1537 3591
Tölvupóstur: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1436.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso1436is
Nafn:HL Tauri
Tegund:Milky Way : Star : Circumstellar Material : Disk : Protoplanetary
Facility:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array
Science data:2015ApJ...808L...3A

Myndir

ALMA image of the protoplanetary disc around HL Tauri
ALMA image of the protoplanetary disc around HL Tauri
texti aðeins á ensku
ALMA/Hubble composite image of the region around the young star HL Tauri
ALMA/Hubble composite image of the region around the young star HL Tauri
texti aðeins á ensku
ALMA image of the young star HL Tauri (annotated)
ALMA image of the young star HL Tauri (annotated)
texti aðeins á ensku
Hubble image of the surroundings of the young star HL Tauri
Hubble image of the surroundings of the young star HL Tauri
texti aðeins á ensku
Comparison of HL Tauri with the Solar System
Comparison of HL Tauri with the Solar System
texti aðeins á ensku
Artist’s impression of a young star surrounded by a protoplanetary disc
Artist’s impression of a young star surrounded by a protoplanetary disc
texti aðeins á ensku
Wide-field view of the sky around the young star HL Tauri
Wide-field view of the sky around the young star HL Tauri
texti aðeins á ensku
HL Tauri in the constellation of Taurus
HL Tauri in the constellation of Taurus
texti aðeins á ensku

Myndskeið

ESOcast 69: Revolutionary ALMA Image Reveals Planetary Genesis
ESOcast 69: Revolutionary ALMA Image Reveals Planetary Genesis
texti aðeins á ensku
Zooming in on the location of HL Tauri
Zooming in on the location of HL Tauri
texti aðeins á ensku
Artist's impression of the disc around a young star
Artist's impression of the disc around a young star
texti aðeins á ensku
Artist's 3d impression of the disc around the young star HL Tauri
Artist's 3d impression of the disc around the young star HL Tauri
texti aðeins á ensku

Sjá einnig