eso1630is — Fréttatilkynning

Stjörnufræðingar finna sjaldgæfan lifandi steingerving frá árdögum Vetrarbrautarinnar

7. september 2016

Stjörnufræðingar sem notuðu Very Large Telescope ESO og aðra sjónauka hafa fundið sjaldgæfan lifandi steingerving frá árdögum Vetrarbrautarinnar. Fyrirbærið minnir um margt á kúluþyrpingu en inniheldur mjög misgamlar stjörnur og er þar af leiðandi ólík öllum öðrum þekktum þyrpingum. Í henni eru stjörnurnar mjög svipaðar flestum öldruðum stjörnum í Vetrarbrautinni og brúar hún bilið á skilningi okkar á fortíð og nútíð Vetrarbrautarinnar.

Terzan 5 er í um 19.000 ljósára fjarlægð frá Jörðinni í stjörnumerkinu Bogmanninum við miðju Vetrarbrautarinnar. Í þau rúmlega fjörutíu ár sem liðin eru frá því að hún fannst hefur hún verið flokkuð sem kúluþyrping. Nú hefur hópur ítalskra stjörnufræðinga komist að því að Terzan 5 er ólík öllum öðrum kúluþyrpingum.

Hópurinn notaði gögn frá Multi-conjugate Adaptive Optics Demonstrator [1] á Very Large Telescope ásamt gögnum frá nokkrum öðrum sjónauka á jörðinni og í geimnum [2]. Stjörnufræðingarnir fundu sönnunargögn sem benda til þess að í Terzan 5 séu tvær mjög ólíkar gerðir stjarna sem eru ekki aðeins efnafræðilega ólíkar, heldur er nærri sjö milljarða ára aldursmunur á þeim [3].

Kynslóðabilið bendir til þess að stjörnumyndunarferlin í Terzan 5 hafi ekki verið samfelld heldur orðið í tveimur stjörnumyndunarhrinum. „Þetta þýðir að forfaðir Terzan 5 hafi innihaldið mikið gas til þess að önnur kynslóð stjarna hafi getað orðið til og orðið býsna efnismikiil, að minnsta kosti 100 milljón sinnum efnismeiri en sólin,“ sagði Davide Massari, meðhöfundur greinar um rannsóknina hjá INAF á Ítalíu og Groningen háskóla í Hollandi.

Þessir óvenjulegu eiginleikar gera Terzan 5 að góðum kandídat fyrir lifandi steingerving frá árdögum Vetrarbrautarinnar. Kenningar um nyndun vetrarbrauta gerir ráð fyrir að mikil gasský og stjörnur hafi verkað saman og myndað frumbungu Vetrarbrautarinnar og gasskýið leyst upp í ferlinu.

„Við teljum að sumar leifar þessara gaskekkja gætu hafa orðið fyrir tiltölulega lítilli truflun og haldið áfram að vera til innan í Vetrarbrautinni,“ útskýrir Francesco Ferraro við Bolognaháskóla á Ítalíu, aðalhöfundur greinarinnar um rannsóknina. „Steingervingar af þessu tagi gera stjörnufræðingum kleift að skoða mikilvægt skeið í sögu Vetrarbrautarinnar.“

Þótt eiginleikar Terzan 5 séu óalgengir þegar um er að ræða kúluþyrpingar eru þeir mjög svipaðir stjörnum sem finnast í þéttri bungu Vetrarbrautarinnar. Þess vegna gæti Terzan 5 verið steingerð leif frá myndun Vetrarbrautarinnar og ein elsta byggingareining hennar.

Stjörnufræðingarnir komast að þessari niðurstöðu út frá upphafsmassanum sem þarf til að framleiða tvær kynslóðir stjarna í Terzan 5. Sá massi sem þurfti kemur heim og saman við þá miklu kekki sem þurfti til að mynda bungu Vetrarbrautarinnar fyrir um 12 milljörðum ára. Einhvern veginn hefur Terzan 5 komist hjá því að leysast upp í milljarða ára og varðveist sem leifar úr fjarlægri fortíð Vetrarbrautarinnar.

„Sumir eiginleikar Terzan 5 líkjast þeim sem sést hafa í risakekkjunum sem við sjáum í mjög fjarlægum hrinuvetrarbrautum. Það bendir til þess að svipuð myndunarferli hafi átt sér stað í nágrenni okkar og lengra í burtu í alheiminum á því skeiði þegar vetrarbrautir voru að myndast,“ sagði Ferraro.

Fyrir vikið ryður uppgötvunin veginn fyrir betri og ítarlegri skilningi á uppruna vetrarbrauta. „Terzan 5 gæti verið hlekkur á milli hins staðbundna og hins fjarlæga alheims sem komst af þegar bunga Vetrarbrautarinnar var að myndast,“ útskýrir Ferraro aðspurður um mikilvægi uppgötvunarinnar. Rannsóknin er því hugsanlega leið fyrir stjörnufræðinga til að afhjúpa leyndardóma myndunar vetrarbrauta og gefur einstaka sýn á hina flókna sögu okkar eigin vetrarbrautar.

Skýringar

[1] Multi-Conjugate Adaptive Optics Demonstrator (MAD) er frumgerð aðlögunarsjóntækjabúnaðar sem á að sýna fram á fýsileika MCAO tækjabúnaðar fyrir E-ELT og annarrar kynslóðar VLT mælitækja.

[2] Í rannsókninni voru líka notuð gögn frá Wide FIeld Camera 3 í Hubble geimsjónauka NASA og ESA og nær-innrauðri myndavél 2 í W. M. Keck stjörnustöðinni.

[3] Stjörnukynslóðirnar eru annars vegar 12 milljarða ára og hins vegar 4,5 milljarða ára.

Frekari upplýsingar

Fjallað er um rannsóknina í greininni „The age of the young bulge-like population in the stellar system Terzan 5: linking the Galactic bulge to the high-z Universe“ sem verður birt í Astrophysical Journal.

Í rannsóknarteyminu eru F. R. Ferraro (Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Bologna, Ítalíu) , D. Massari (INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna, Ítalíu & Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen, Hollandi), E. Dalessandro (Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Bologna, Ítalíu; INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna, Italy) , B. Lanzoni (Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Bologna, Ítalíu), L. Origlia (INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna, Ítalíu; Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen, Hollandi), R. M. Rich (Department of Physics and Astronomy, University of California, Los Angeles, Bandaríkjunum) og A. Mucciarelli (Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Bologna, Ítalíu).

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
Stjörnufræðivefurinn
Ísland
Farsími: 8961984
Tölvupóstur: eson-iceland@eso.org

Francesco Ferraro
Università degli Studi di Bologna
Bologna, Italy
Sími: +39 051 20 9 5774
Tölvupóstur: francesco.ferraro3@unibo.it

Davide Massari
INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna
Bologna, Italy
Sími: +51 2095318
Tölvupóstur: davide.massari@oabo.inaf.it

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 eso1630.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso1630is
Nafn:Terzan 5
Tegund:Solar System : Star : Grouping : Cluster
Facility:Very Large Telescope
Instruments:MAD
Science data:2016ApJ...828...75F

Myndir

The unusual cluster Terzan 5
The unusual cluster Terzan 5
texti aðeins á ensku
The unusual cluster Terzan 5
The unusual cluster Terzan 5
texti aðeins á ensku
The location of the star cluster Terzan 5
The location of the star cluster Terzan 5
texti aðeins á ensku
Around the star cluster Terzan 5
Around the star cluster Terzan 5
texti aðeins á ensku

Myndskeið

Zooming on the star cluster Terzan 5
Zooming on the star cluster Terzan 5
texti aðeins á ensku

Sjá einnig