Lehdistötiedote

Tähtitieteilijät ällistyivät kuolleen tähden ympäriltä löytyneestä shokkiaallosta

12. tammikuuta 2026, Turku

VLT:n kuva kuolleesta tähdestä sen muodostaessa shokkiaallon liikkuessaan avaruuden halki (Oikeudet: ESO/K. Iłkiewicz and S. Scaringi et al. Background: PanSTARRS)

Tähdistä kulkeutuva kaasu ja pöly voivat sopivissa olosuhteissa törmätä tähden ympäristön kanssa saaden aikaan shokkiaaltoja. Tähtitieteilijät ovat nyt saaneet kuvattua Euroopan eteläisen observatorion Very Large Telescope -kaukoputkella (VLT) kauniin kuolleen tähden ympärillä olevan shokkiaallon.Tämö löytö on saanut heidät hämmennyksiin. Kaikkien tiedettyjen mekanismien mukaan pienellä, kuolleella tähdellä RXJ0528+2838 ei pitäisi olla havaittua rakennetta ympärillään. Löytö, joka on yhtä mystinen kuin hämmästyttäväkin, haastaa käsityksemme siitä, miten kuolleet tähdet ovat vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa.

”Löysimme jotain ennennäkemätöntä, ja mikä tärkeintä, täysin odottamatonta”, sanoo Simone Scaringi, apulaisprofessori Durhamin yliopistosta Isosta-Britanniasta ja yksi tänään Nature Astronomy -lehdessä julkaistun tutkimuksen pääkirjoittajista. ”Näemme havainnoissa voimakkaan ulosvirtauksen, jota nykytietämyksemme mukaan ei pitäisi olla olemassa”, sanoo tutkija Krystian Ilkiewicz Puolan Nicolaus Copernicus Astronomical Centeristä Varsovasta. Hän on tutkimuksen toinen pääkirjoittaja. Tähtitieteilijät käyttävät ”ulosvirtaus” (outflow) termiä  kuvaamaan eri kohteista ulosvirtaavaa materiaa. 

Tähti RXJ0528+2838 sijaitsee 730 valovuoden päässä, ja kiertää Auringon ja muiden tähtien tavoin galaksimme keskustaa. Liikkuessaan se vuorovaikuttaa tähtienvälisen kaasun kanssa luoden eräänlaisen shokkiaallon, jota kutsutaan keulashokiksi (bow shock). ”Se on materian muodostama kaari, joka muistuttaa aaltoa, kuten laivan eteen muodostuu”, kertoo tutkija Noel Castro Segura Warwickin yliopistosta Isosta-Britanniasta, ja tämän tutkimuksen yhteistyökumppani. Keulashokit syntyvät yleensä keskustähdestä virtaavasta materiasta, mutta RXJ0528+2838:n tapauksessa mikään tunnetuista mekanismeista ei pysty täysin selittämään havaintoja.  

RXJ0528+2838 on valkoinen kääpiö, eli kuolevan pienimassaisen tähden jäljelle jäänyt ydin. Sen ympäri kiertää Aurinkoa muistuttava kumppani. Tällaisissa kaksoistähtijärjestelmissä materiaa voi siirtyä kumppanilta valkoiselle kääpiölle, jolloin sen ympärille muodostuu usein kiekko. Kiekko ruokkii kuollutta tähteä, mutta osa materiasta sinkoutuu myös avaruuteen muodostaen voimakkaita ulosvirtauksia. RXJ0528+2838:ssa ei kuitenkaan näy merkkejä kiekosta, mikä tekee ulosvirtauksen ja sen seurauksena tähden ympärille muodostuneen sumun alkuperästä mysteerin.

”Yksi harvoista ’wow’-hetkistä oli yllätys siitä, että oletetusti hiljainen, kiekoton järjestelmä voi synnyttää niin upean sumun”, Scaringi sanoo. 

Tutkimusryhmä havaitsi ensimmäiseksi oudon sumun RXJ0528+2838:n ympärillä Espanjassa sijaitsevan Isaac Newton -teleskoopin ottamissa kuvissa. Havaittuaan sumun epätavallisen muodon, he tutkivat sitä tarkemmin ESO:n VLT:n MUSE-instrumentilla. ”ESO:n MUSE-instrumentilla tehdyt havainnot antoivat meille mahdollisuuden tutkia keulashokkia yksityiskohtaisesti ja analysoida sen koostumusta. Tämä oli ratkaisevaa sen vahvistamiseksi, että havainto koskee kaksoisjärjestelmää eikä muuta sumua tai tähtienvälistä pilveä”, Ilkiewicz selittää.

Keulashokin muoto ja koko viittaavat siihen, että valkoisesta kääpiöstä on tullut voimakasta ulosvirtausta vähintään 1000 vuoden ajan. Tutkijat eivät tiedä tarkalleen, miten kuollut tähti voi tuottaa ilman kiekkoa ulosvirtausta niin kauan, mutta heillä on siitä kuitenkin arvaus.

Valkoisella kääpiöllä tiedetään olevan voimakas magneettikenttä, mikä on vahvistettu MUSE-datan avulla. Magneettikenttä ohjaa kumppanitähtestä varastetun materian suoraan valkoiseen kääpiöön muodostamatta sen ympärille kiekkoa. ”Löytömme osoittaa, että jopa ilman kiekkoa nämä systeemit voivat tuottaa voimakkaita ulosvirtauksia paljastaen mekanismin, jota emme vielä ymmärrä. Tämä löytö haastaa vakiintuneen käsityksen siitä, miten näissä äärimmäisissä kaksoistähtijärjestelmissä aine liikkuu ja vuorovaikuttaa”, Ilkiewicz selittää.  

Tulokset viittaavat siihen, että kohteessa olisi piilevä energialähde, kuten voimakas magneettikenttä, mutta tämä Scaringin kuvailema ”mystinen moottori” vaatii vielä lisätutkimuksia. Tiedot osoittavat, että nykyinen magneettikenttä on riittävän voimakas vain muutaman sadan vuoden ikäiseen keulashokin tuottamiseen, joten se selittää vain osittain tähtitieteilijöiden havainnot. 

Jotta voimme ymmärtää ilman kiekkoa esintyvää ulosvirtausta paremmin, on tutkittava useampia kaksoisjärjestelmiä. ESO:n tuleva Extremely Large Telescope (ELT) auttaa tähtitieteilijöitä ”kartoitamaan enemmän vastaavia järjestelmiä, sekä kohdetta himmeämpiä järjestelmiä, ja havaitsemaan samanlaisia järjestelmiä tarkemmin. Lopulta tämä auttaa ymmärtämään paremmin yhä selittämätöntä mystistä energialähdettä”, kuten Scaringi ennustaa. 

Lisätietoa

Tämä tutkimus on esitetty artikkelissa nimeltään “A persistent bow shock in a diskless magnetised accreting white dwarf”, joka julkaistaan Nature Astronomy (doi: 10.1038/s41550-025-02748-8) -lehdessä. 

Tutkimusryhmään kuuluvat seuraavat henkilöt: Krystian Ilkiewicz (Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences, Varsova, Puola ja Centre for Extragalactic Astronomy, Department of Physics, Durham University, Durham, Yhdistynyt kuningaskunta [CEA Durham]), Simone Scaringi (CEA Durham ja INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Napoli, Italia [Capodimonte]), Domitilla de Martino (Capodimonte), Christian Knigge (Department of Physics & Astronomy,. University of Southampton, Southampton, Yhdistynyt kuningaskunta), Sara E. Motta (Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio Astronomico di Brera, Merate, Italia ja University of Oxford, Department of Physics, Oxford, Yhdistynyt kuningaskunta [Oxford]), Nanda Rea (Institute of Space Sciences (ICE, CSIC), Barcelona, Espanja ja Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC), Castelldefels, Espanja), David Buckley (South African Astronomical Observatory, Etelä-Afrikka [SAAO] ja Department of Astronomy & IDIA, University of Cape Town, Rondebosh, Etelä-Afrikka [Cape Town] ja Department of Physics, University of the Free State, Bloemfontein, Etelä-Afrikka), Noel Castro Segura (Department of Physics, University of Warwick, Coventry, Yhdistynyt kuningaskunta), Paul J. Groot (SAAO ja Cape Town and Department of Astrophysics/IMAPP, Radboud University, Nijmegen, Alankomaat), Anna F. McLeod (CEA Durham ja Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, University of Durham, Durham, Yhdistynyt kuningaskunta), Luke T. Parker (Oxford), ja Martina Veresvarska (CEA Durham). 

Euroopan eteläinen observatorio (ESO) tekee maailmankaikkeuden salaisuuksien tutkimisen mahdolliseksi kaikille tutkijoille ympäri maailman. Suunnittelemme, rakennamme ja operoimme huippuluokan maanpäälisiä observatorioita, joita tähtitieteilijät käyttävät jännittävien tutkimusongelmien ratkaisemiseen ja populääritähtitieteen edistämiseen. Me edistämme myös kansainvälistä yhteistyötä tähtitieteen alalla. ESO perustettiin hallitustenväliseksi järjestöksi vuonna 1962 ja nykyään ESO:ssa on mukana 16 jäsenvaltiota (Itävalta, Belgia, Tšekki, Tanska, Ranska, Suomi, Saksa, Irlanti, Italia, Alankomaat, Puola, Portugali, Espanja, Ruotsi, Sveitsi ja Yhdistynyt kuningaskunta) yhdessä Chilen isäntävaltion kanssa ja Australian kanssa strategisena kumppanina. ESO:n pääkonttori ja sen vierailijakeskus ja planetaario, ESO Supernova, sijaitsevat lähellä Müncheniä Saksassa. Chilen Atacaman aavikko on upea paikka, jossa on ainutlaatuiset olosuhteet tähtitaivaan tarkkailuun. Se on kaukoputkiemme sijoituspaikka. ESO:lla on kolme havaintopaikkaa: La Silla, Paranal ja Chajnantor. Paranalissa ESO operoi Very Large Telescope (VLT) kaukoputkea ja siihen liittyvää Very Large Telescope Interferometria sekä paikalla sijaitsevia taivaankartoitusteleskooppeja: infrapuna-alueella toimivaa VISTAa ja näkyvän valon alueella toimivaa VLT Survey Teleskooppia. Paranalissa ESO isännöi ja operoi myös Cherenkov Telescope Array South havaintolaitetta, joka on maailman suurin ja herkin gamma-alueella havaitseva observatorio. ESO operoi yhdessä kansainvälisten kumppaneiden kanssa ALMA-observatriota Chajnantorilla. ALMA tekee havaintoja millimetri- ja alimillimetrin alueella. Rakennamme parhaillaan Paranalin lähelle Cerro Armazonesille "maailman suurinta taivaalle katsovaa silmää”, ESO:n Erittäin suurta kaukoputkea (Extremely Large Telescope, ELT). Santiagossa, Chilessä sijaitsevista toimipisteistämme tuemme toimintaamme Chilessä, ja olemme yhteydessä chileläisiin yhteistyökumppaneihin ja yhteiskuntaan.

Linkit

• Tutkimusartikkeli
• VLT:n kuvia 
• Lue lisää ESO:n Erittäin suuresta teleskoopista omalta verkkosivulta ja lehdistötiedotteesta 
• Median edustaja: saadaksesi julkaisut ennen niiden virallista julkaisemista tilaa uutiskirje omalla kielelläsi.
• Tutkija, onko sinulla kerrottavaa? Pitchaa oma tutkimuksesi.
• ESO:n uusi analyysi on varmistanut, että maailman pimein ja selkein taivas on vaarassa teollisuuden megahankkeen vuoksi

Yhteystiedot

Krystian Iłkiewicz
Nicolaus Copernicus Astronomical Center
Warsaw, Poland
Puh.: +48 223296134
Sähköposti: ilkiewicz@camk.edu.pl

Simone Scaringi
Centre for Extragalactic Astronomy, Department of Physics, Durham University
Durham, UK
Matkapuhelin: +44 7737 980235
Sähköposti: simone.scaringi@durham.ac.uk

Noel Castro Segura
Department of Physics, University of Warwick
Coventry, UK
Puh.: +44 7859 761377
Sähköposti: noel.castro-segura@warwick.ac.uk

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Puh.: +49 89 3200 6670
Matkapuhelin: +49 151 241 664 00
Sähköposti: press@eso.org

Pasi Nurmi (Lehdistön yhteyshenkilö Suomi)
ESO Science Outreach Network ja University of Turku
Turku, Finland
Puh.: +358 29 4504 358
Sähköposti: eson-finland@eso.org

Connect with ESO on social media