eso1428is — Fréttatilkynning

Stjörnuþyrping sem ekki er öll þar sem hún er séð

Mælingar VLT á Messier 54 sýna að liþíumvandinn er líka utan Vetrarbrautarinnar

10. september 2014

Á þessari nýju mynd frá VLT Survey Telescope í Paranal stjörnustöð ESO í norðurhluta Chile sést stór hópur stjarna, kúluþyrpingin Messier 54. Þótt þyrpingin líti út fyrir að vera næsta alveg eins og samskonar hópar, er einn grundvallarmunur. Messier 54 tilheyrir ekki Vetrarbrautinni okkar, heldur lítilli fylgivetrarbraut, Bogmanns-dvergvetrarbrautinni. Stjörnufræðingar beindi nýlega Very Large Telescope ESO (VLT) að þessari óvenjulegu þyrpingu til að kanna hvort stjörnur hennar hafi líka óvenju lítið magn af frumefninu liþíum líkt og stjörnurnar í Vetrarbrautinni okkar.

Yfir 150 kúluþyrpingar, hnattlaga hópar hundruð þúsunda gamalla stjarna frá árdögum vetrarbrautarinnar, eru á sveimi um Vetrarbrautina okkar. Á seinni hluta átjándu aldar fann franski halastjörnuleitandinn Charles Messier hana og nokkrar aðrar í stjörnumerkinu Bogmanninum og nefndi hana Messier 54.

Messier 54 var álitin keimlík kúluþyrpingum Vetrarbrautarinnar í meira en tvö hundruð ár eftir að hún fannst. Árið 1994 kom í ljós að hún tilheyrði í raun annarri vetrarbraut — Bogmanns-dvergvetrarbrautinni — og var í um 90.000 ljósára fjarlægð frá Jörðinni, meira en þrisvar sinnum lengra frá okkur en miðja vetrarbrautarinnar.

Stjörnufræðingar beindu nýverið VLT að Messier 54 til að kanna eina helstu ráðgátu nútíma stjarnvísinda — liþíumvandann.

Mestur hluti af létta frumefninu liþíum sem finnst í alheiminum í dag varð ásamt vetni og helíumi til við Miklahvell, þó í minni mæli. Stjörnufræðingar geta reiknað nokkuð nákvæmlega út hve mikið liþíum búast mætti við að finna í árdaga alheimsins og út frá því fundið út hve mikið gamlar stjörnur ættu að innihalda. Niðurstöður útreikningana koma þó ekki heim og saman við mælingar. Í stjörnum er þrisvar sinnum minna af liþíumi en ætla mætti. Ráðgátan er enn óleyst þrátt fyrir rannsóknir í nokkra áratugi [1].

Hingað til hefur mönnum aðeins tekist að mæla magn liþíums í stjörnum Vetrarbrautarinnar. Hópur stjörnufræðinga undir forystu Alessio Mucciarelly (Bolognaháskóla á Ítalíu) notaði VLT til að mæla magn liþíums í hópi stjarna í Messer 54. Magnið reyndist nálægt gildinu sem mælist í Vetrarbrautinni okkar. Hvert svo sem ferlið er sem dregur úr liþíummagninu, á það ekki aðeins við um Vetrarbrautina okkar.

Myndin sem hér sést var sett saman úr gögnum frá VLT Survey Telescope (VST) í Paranal stjörnustöðinni. Á henni sést ekki aðeins þyrpingin sjálf, heldur stjörnuskari okkar eigin vetrarbrautar í forgrunni.

Skýringar

[1] Nokkrar mögulegar lausnir eru á ráðgátunni. Sú fyrsta er að útreikningar á magni liþíums sem myndaðist í Miklahvelli séu rangir — nýlegar prófanir benda til að svo sé ekki. Önnur lausn er sú að liþíumið hafi einhvern veginn eyðst í fyrstu stjörnunum áður en Vetrarbrautin myndaðist. Þriðja lausnin er að eitthvert ferli í stjörnum hefur smám saman eytt liþíuminu á æviskeiði þeirra.

Frekari upplýsingar

Skýrt er frá þessari rannsókn í greininni „The cosmological Lithium problem outside the Galaxy: the Sagittarius globular cluster M54“ eftir A. Mucciarelli o.fl., sem birtist í Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Oxford University Press).

Í rannsóknarteyminu eru A. Mucciarelli (University of Bologna, Ítalíu), M. Salaris (Liverpool John Moores University, Liverpool, Bretlandi), P. Bonifacio (Observatoire de Paris, Frakklandi), L. Monaco (ESO, Santiago, Chile) og S. Villanova (Universidad de Concepcion, Concepcion, Chile).

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: saevarhb@gmail.com

Alessio Mucciarelli
University of Bologna
Bologna, Italy
Sími: +39 051 20 95705
Tölvupóstur: alessio.mucciarelli2@unibo.it

Lars Lindberg Christensen
Head of ESO ePOD
Garching bei München, Germany
Sími: +49 89 3200 6761
Farsími: +49 173 3872 621
Tölvupóstur: lars@eso.org

Connect with ESO on social media

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1428.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso1428is
Nafn:M 54
Tegund:Milky Way : Star : Grouping : Cluster : Globular
Facility:VLT Survey Telescope
Instruments:OmegaCAM
Science data:2014MNRAS.444.1812M

Myndir

The globular star cluster Messier 54
The globular star cluster Messier 54
texti aðeins á ensku
The globular star cluster Messier 54 in the constellation of Sagittarius
The globular star cluster Messier 54 in the constellation of Sagittarius
texti aðeins á ensku
Wide-field view of the sky around the globular star cluster Messier 54
Wide-field view of the sky around the globular star cluster Messier 54
texti aðeins á ensku

Myndskeið

Zooming in on the globular star cluster Messier 54
Zooming in on the globular star cluster Messier 54
texti aðeins á ensku
Close-up view of the globular star cluster Messier 54
Close-up view of the globular star cluster Messier 54
texti aðeins á ensku

Sjá einnig