eso1525is — Fréttatilkynning

Risavetrarbraut sem enn vex

Messier 87 gleypti heila vetrarbraut á síðustu þúsund milljón árum

25. júní 2015

Nýjar mælingar sem gerðar voru með Very Large Telescope ESO sýna að risasporvöluþokan Messier 87 gleypti meðalstóra vetrarbraut einhvern tímann á síðasta milljarði ára. Hópi stjörnufræðingar hefur í fyrsta sinn tekist að mæla hreyfingu 300 glóandi hringþoka og fundið þannig sönnunargögn fyrir vetrarbrautaátinu og um leið vísbendingar um meiri birtu sem berst frá leifum fórnarlambsins.

Stjörnufræðingar telja að vetrarbrautir vaxi með því að gleypa smærri vetrarbrautir. Ekki er auðvelt að sjá merki þess því stjörnurnar í litlu vetrarbrautinni blandast saman við stjörnurnar í stærri vetrarbrautinni — rétt eins og vatn sem hellt er úr glasi í poll blandast fljótt saman við vatnið í pollinum.

Nú hefur hpur stjörnufræðinga, undir forystu doktorsnemans Alessia Longobardi við Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik í Garching í Þýskalandi, beitt snjallri aðferð til að sýna fram á að risasporvalan Messier 87 gleypti smærri vetrarbraut einhvern tímann á síðasta milljarði ára.

„Mælingarnar sýna að stærstu og björtustu vetrarbrautirnar í alheiminum eru enn að vaxa umtalsvert — þær eru hvergi nærri hættar!“ segir Alessia Longobardi. „Stór hluti af ytri hjúpi Messier 87 er tvisvar sinnum bjartari en ella hefði árekstur ekki átt sér stað.“

Messier 87 er í miðju Meyjarþyrpingarinnar sem er risaþyrping vetrarbrauta. Vetrarbrautin sjálf inniheldur meira en þúsund milljarða stjarna og er í um 50 milljón ljósára fjarlægð frá Jörðinni.

Í stað þess að reyna að skoða allar stjörnurnar í Messier 87 — sem eru bókstaflega alltof margar og daufar til að hægt sé að greina þær stakar — mældu stjörnufræðingarnir hringþokur, glóandi skeljar aldurhniginna stjarna [1]. Hringþokur gefa frá sér áberandi skært ljós með ákveðnum grænleitum lit, svo hægt er að greina þær frá stjörnunum í kring, jafnvel úr mikilli fjarlægð. Nákvæmar mælingar á ljósi frá þokunum með öflugri litrófssjá getur sýnt hvernig þær hreyfast í geimnum [2].

Hreyfingar hringþokanna voru mældar með FLAMES litrófsritanum á Very Large Telescope en þær gefa vísbendingar um vetrarbrautasamruna á svipaðan hátt og vatn sem hellt er úr glasi í poll getur framkallað gárur og grugg.

„Við sjáum einn tiltekinn samruna, nýlegan, þar sem meðalstór vetrarbraut féll í gegnum Messier 87. Vegna öflugra flóðkrafta hafa stjörnurnar nú dreifst um svæði sem er 100 sinnum stærra en upprunalega vetrarbrautin!“ segir Ortwin Gerhard, yfirmaður aflfræðihópsins við Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik í Garching í Þýskalandi og meðhöfundur greinarinnar um rannsóknina.

Stjörnufræðingarnir rannsökuðu vel og vandlega ljósdreifingu í útjöðrum Messier 87 og fundu merki þess að meira ljós bærist frá stjörnunum sem voru í vetrarbrautinni sundurtættu. Mælingarnar sýna líka vel að sundurtætta vetrarbrautin bætti ungum, bláum stjörnum við Messier 87 og var því líklega stjörnumyndandi þyrilvetrarbraut fyrir samrunann.

„Það er mjög spennandi að geta greint stjörnur sem hafa dreifst um hundruð þúsund ljósára í hjúpi risasporvölunnar og geta um leið séð, út frá hraða þeirra, að þær tilheyrðu áður annarri vetrarbraut. Grænu hringþokurnar eru eins og nálar í heystakki gulleitra stjarna. Þessar sjaldgæfu nálar geyma vísbendingar um sögu stjarnanna,“ segir Magda Arnaboldi (ESO, Garching), meðhöfundur, að lokum.

Skýringar

[1] Hringþokur myndast þegar stjörnur á borð við sólina okkar enda ævi sína. Mestur hluti ljóssins frá þeim berst okkur á fáeinum litrófslínum og er græna línan björtust. Af þeim sökum eru þær einu stöku stjörnurnar sem hægt er að mæla í Messier 87 úr 50 milljón ljósára fjarlægð frá Jörðinni. Hringþokurnar eru eins og grænir vitar og sem slíkar segja þær okkur hvar þær eru og á hvaða hraða þær ferðast.

[2] Hringþokurnar eru enn mjög daufar og til að rannsaka þær reynir mjög á getu Very Large Telescope. Ljósið sem berst frá dæmigerðri hringþoku í hjúpi Messier 87 jafngildir tveimur 50 watta ljósaperum á Venusi séð frá Jörðinni.

Hreyfing hringþokanna í átt að eða frá okkur kemur fram sem hliðrun á litrófslínunum vegna Dopplerhrifa. Hægt er að mæla þessa hliðrun með næmum litrófsritum og út frá því reikna út hraða þokunnar.

Frekari upplýsingar

Rannsókninni er lýst í greininni „The build-up of the cD halo of M87 — evidence for accretion in the last Gyr“ eftir A. Longobardi o.fl. sem birtist í tímaritinu Astronomy & Astrophysics hinn 25. júní 2015.

Rannsókninni er líka lýst á ráðstefnu European Astronomical Society, EWASS 2015, sem haldin er í La Laguna á Tenerife á sama tíma.

Í rannsóknarteyminu eru A. Longobardi (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Þýskalandi), M. Arnaboldi (ESO, Garching, Þýskalandi), O. Gerhard (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Þýskalandi) og J.C. Mihos (Case Western University, Cleveland, Ohio, Bandaríkjunum).

ESO er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og lang öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 16 landa: Austurríkis, Belgíu, Brasilíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Hollands, Póllands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands, auk gestaþjóðarinnar Chile. 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 stór þátttakandi í ALMA, stærsta stjarnvísindaverkefni heims. Á Cerro Armazones, skammt frá Paranal, er ESO að smíða 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

Alessia Longobardi
Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik
Garching bei München, Germany
Sími: +49 89 30000 3022
Tölvupóstur: alongobardi@mpe.mpg.de

Magda Arnaboldi
ESO
Garching bei München, Germany
Sími: +49 89 3200 6599
Tölvupóstur: marnabol@eso.org

Ortwin Gerhard
Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik
Garching bei München, Germany
Sími: +49 89 30000 3539
Tölvupóstur: gerhard@mpe.mpg.de

Richard Hook
ESO Public Information Officer
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 eso1525.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso1525is
Nafn:Messier 87
Tegund:Local Universe : Galaxy : Type : Elliptical
Facility:Very Large Telescope
Instruments:FLAMES
Science data:2015A&A...579L...3L

Myndir

The Halo of Galaxy Messier 87
The Halo of Galaxy Messier 87
texti aðeins á ensku
Planetary nebulae in galaxy Messier 87
Planetary nebulae in galaxy Messier 87
texti aðeins á ensku
Messier 87 in the Constellation of Virgo
Messier 87 in the Constellation of Virgo
texti aðeins á ensku

Sjá einnig