eso1638is — Fréttatilkynning

VLT sjónauki ESO finnur óvænta glóandi risahjúpa umhverfis fjarlæg dulstirni

26. október 2016

Alþjóðlegur hópur stjörnufræðinga hefur komið auga á glóandi gasský í kringum fjarlæg dulstirni. Er þetta í fyrsta sinn sem þessir hjúpar sjást í kringum öll dulstirni í einni rannsókn en þeir komu fram í mælingum MUSE mælitækisins á Very Large Telescope ESO. Eiginleikar hjúpanna koma ekki heim og saman við viðteknar hugmyndir stjörnufræðinga um myndun vetrarbrauta í árdaga alheimsins.

Alþjóðlegur hópur stjörnufræðinga undir forystu hóps við Swiss Federal Institute of Technology (ETH) í Zurich í Sviss, notaði MUSE mælitækið öfluga á Very Large Telescope (VLT) í Paranal stjörnustöð ESO til að rannsaka gas í kringum fjarlægar virkar vetrarbrautir sem sjást innan við tveimur milljörðum ára eftir Miklahvell. Virku vetrarbrautirnar eru kallaðar dulstirni en í miðju þeirra eru risasvarthol sem gleypa stjörnur, gas og annað efni með miklu offorsi. Það veldur því að miðjur þeirra gefa frá sér mikið ljós sem gerir dulstirni að einhverjum björtustu og virkustu fyrirbærum í alheiminum.

Í rannsókninni voru nítján dulstirni skoðuð úr hópi þeirra sem eru mælanleg með MUSE. Eldri rannsóknir hafa sýnt að um 10% af dulstirnum voru sveipuð gashjúpum sem ná allt að 300.000 ljósár frá miðju dulstirnanna. Í þessari rannsókn kom hins vegar nokkuð óvænt í ljós að umfangsmiklir gashjúpar sáust í kringum öll nítján dulstirnin, sem er mun meira en líkön sögðu til um. Stjörnufræðingar telja að það sé vegna greinigæða MUSE fram yfir eldri mælitæki en frekari mælinga er þörf til að kanna hvort sé er raunin.

„Of snemmt er að segja til um hvort þetta sé vegna nýrrar mælitækni eða að dulstirnin í rannsókninni séu á einhvern hátt sérstök. Við eigum því enn margt ólært og erum rétt að hefja rannsóknir,“ segir Elena Borisova, aðalhöfundur greinar um rannsóknina, frá ETH Zurich.

Upphaflegt markmið rannsóknarinnar var að mæla gas í alheiminum á stórum skala, svokallaðann geimvef en í þeim mynda dulstirni bjarta hnúta [1]. Alla jafna er mjög erfitt að mæla gasið í þessum vef en það lýsist upp í kringum dustirnin sem gefur einstakt tækifæri til að rannsaka það.

Dulstirnin nítján leiddu líka annað óvænt í ljós: Gasið er tiltölulega kalt eða um það bil 10.000 gráður á Celsíus. Það kemur alls ekki heim og saman við viðteknar hugmyndir manna um uppbyggingu og þróun vetrarbrauta sem segja að gasið í svo þéttum vetrarbrautum ætti að vera í kringum milljón gráður.

Uppgötvunin sýnir vel getu tækisins til að rannsaka þessa tegund fyrirbæra [2]. „Í þessari rannsókn nýttum við okkur einstaka greinigetu MUSE sem mun ryðja brautina fyrir frekari rannsóknir. Mælingarnar auk nýrra kennilegra og tölulegra líkana mun halda áfram að stórefla skilning okkar á stórgerð alheimsins og þróun vetrarbrauta,“ segir Sebastiano Cantalupi, meðhöfundur greinarinnar, aðspurður um þá möguleika sem tækið býður upp á.

Skýringar

[1] Geimvefurinn er myndun í stórgerð alheimsins. Hann samanstendur af þráðum úr frumstæðu efni (mestmegnis vetnis- og helíumgasi) og hulduefni sem tengir vetrarbrautirnar saman og brúar bilið á milli þeirra. Efnið í þessum vef getur streymt eftir þráðunum í vetrarbrautir og knúið vöxt þeirra og þróun.

[2] MUSE er heildarsviðs-litrófsriti sem er bæði litrófsgreinir og myndavél. Litrófsritinn getur rannsakað umfangsmikil stjarnfræðileg fyrirbæri í heild sinni og mælt styrkleika ljóssins sem fall af lit eða bylgjulengdinni fyrir hverja myndeiningui.

Frekari upplýsingar

Skýrt er frá niðurstöðum rannsóknarinnar í greininni „Ubiquitous giant Lyα nebulae around the brightest quasars at z ~ 3.5 revealed with MUSE“ sem birtist í Astrophysical Journal.

Í rannsóknarteyminu eru Elena Borisova, Sebastiano Cantalupo, Simon J. Lilly, Raffaella A. Marino og Sofia G. Gallego (Institute for Astronomy, ETH Zurich, Sviss), Roland Bacon and Jeremy Blaizot (University of Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, Frakklandi), Nicolas Bouché (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Toulouse, Frakklandi), Jarle Brinchmann (Leiden Observatory, Leiden, Hollandi; Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Porto, Portugal), C Marcella Carollo (Institute for Astronomy, ETH Zurich, Switzerland), Joseph Caruana (Department of Physics, University of Malta, Msida, Malta; Institute of Space Sciences & Astronomy, University of Malta, Malta), Hayley Finley (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Toulouse, Frakklandi), Edmund C. Herenz (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Þýskalandi), Johan Richard (Univ Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, Frakklandi), Joop Schaye and Lorrie A. Straka (Leiden Observatory, Leiden, Hollandi), Monica L. Turner (MIT-Kavli Center for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts, Bandaríkjunum), Tanya Urrutia (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Þýskalandi), Anne Verhamme (University of Lyon, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Saint-Genis-Laval, Frakklandi), Lutz Wisotzki (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Þýskalandi).

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

Elena Borisova
ETH Zurich
Switzerland
Sími: +41 44 633 77 09
Tölvupóstur: borisova@phys.ethz.ch

Sebastiano Cantalupo
ETH Zurich
Switzerland
Sími: +41 44 633 70 57
Tölvupóstur: cantalupo@phys.ethz.ch

Mathias Jäger
Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Sími: +49 176 62397500
Tölvupóstur: mjaeger@partner.eso.org

Connect with ESO on social media

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1638.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso1638is
Nafn:Quasar
Tegund:Early Universe : Galaxy : Activity : AGN : Quasar
Facility:Very Large Telescope
Instruments:MUSE
Science data:2016ApJ...831...39B

Myndir

Bright halos around distant quasars
Bright halos around distant quasars
texti aðeins á ensku

Myndskeið

Bright halos around distant quasars
Bright halos around distant quasars
texti aðeins á ensku
3D animation of quasar halo
3D animation of quasar halo
texti aðeins á ensku

Sjá einnig