eso2009is — Fréttatilkynning

Gögn frá ESO sýna að stórir segulblettir plaga heitar stjörnur

1. júní 2020

Stjörnufræðingar sem notuðu sjónauka European Southern Observatory (ESO) hafa uppgötvað risabletti á yfirborði mjög heitra stjarna í stjörnuþyrpingum. Það eru ekki aðeins segulblettir sem plaga þessar stjörnur, heldur eiga ofurblossar sér líka stað á sumum þeirra, sprengingar sem eru mörgum milljón sinnum orkuríkari en svipaðar sprengingar á sólinni. Niðurstöðurnar eru birtar í dag í tímaritinu Nature Astronomy og hjálpa þær stjörnufræðingum að skilja betur þessar sérkennilegu stjörnur. Þær hjálpa okkur líka að leysa aðrar ráðgátur um stjörnur.

Hópurinn, undir forystu Yazan Momany frá INAF Astronomical Observatory í Padóva á Ítalíu, skoðaði tiltekna tegund stjarna sem kallast „jaðarstjörnur á láréttu greininni“. Slíkar stjörnur eru um það bil helmingi massameiri en sólin en fjórum til fimm sinnum heitari. „Stjörnurnar eru sérstakar því þær fara framhjá einu lokastigi í ævi dæmigerðrar stjörnu og deyja fyrir aldur fram,“ sagði Momany, sem áður var stjörnufræðingur hjá Paranalstjörnustöð ESO í Chile. „Í Vetrarbrautinni okkar eru þessar sérkennilegu heitu stjörnur venjulega tengdar nálægum fylgistjörnum.“

Það kom þess vegna á óvart að stór hluti þessara heitu jaðarstjarna virðast ekki hafa fylgistjörnur, þótt þær séu í þéttum stjörnuhópum sem kallast kúluþyrpingar. Stjörnufræðingarnir fylgdust náið með stjörnunum í langan tíma með sjónaukum ESO og sýndu mælingarnar annað dularfullt. Þegar Momamy og teymi hans skoðaði þrjár mismunandi kúluþyrpingar sáu þau að margar jaðarstjörnurnar í þeim breyttu birtu sinni reglulega á örfáum dögum eða á nokkrum vikum.

„Eftir að hafa útilokað allar aðrar sviðsmyndir var aðeins einn möguleiki eftir sem gat skýrt birtubreytingarnar,“ sagði Simone Zaggia, meðhöfundur greinarinnar, einnig hjá INAF Astronomical Observatory í Padóva á Ítalíu og fyrrum félagi hjá ESO. „Þessar stjörnur hljóta að vera plagaðar af blettum!“

Blettir á jaðarstjörnum á láréttu greininni virðast mjög ólíkir sólblettum á sólinni okkar, en báðir eru af völdum segulsviðs. Blettirnir á heitu jaðarstjörnunum eru bjartari og heitari en umhverfið í kring, ólíkt sólinni þar sem blettirnir eru dimmari og kaldari en yfirborðið í kring. Blettirnir á jaðarstjörnunum eru líka miklu stærri en sólblettirnir og þekja allt að fjórðung af yfirborði stjörnunnar. Þeir eru mjög langlífir og endast í áratugi á meðan sólblettir endast í fáeina daga eða mánuði. Þegar heitu stjörnurnar snúast birtast og hverfa þessir blettir og valda birtubreytingum.

Hópurinn uppgötvaði líka nokkrar jaðarstjörnur sem sýndu merki um ofurblossa – skyndilega orkusprengingar og önnur merki um tilvist sterks segulsviðs. „Blossarnir reu svipaðir þeim sem við sjáum á sólinni okkar, en tíu milljón sinnum orkuríkari,“ sagði Henri Boffin, meðhöfundur greinarinnar og stjörnufræðingur hjá ESO í Þýskalandi. „Við áttum vissulega ekki von á þessu og þetta sýnir mikilvægi segulsviða í að útskýra eiginleika þessara stjarna.“

Stjörnufræðingar hafa reynt að skilja jaðarstörnur á láréttu greininni áratugum saman og hafa nú loks betri mynd af þeim. Uppgötvunin gæti líka skýrt uppruna sterkra segulsviða á mörgum hvítum dvergum, stjörnum sem eru á lokastigi ævi sinnar og hafa stundum samskonar eiginleika og jaðarstjörnurnar. „Stóra myndin er að birtubreytingar allra heitra stjarna – frá ungum stjörnum á borð við sólina okkar til gamlla jaðarstjarna á láréttu greininni og löngu dauðra hvítra dverga – gætu tengst. Þess vegna má draga þá ályktun að að segulblettir á yfirborði allra þessara fyrirbæra hafi mikil áhrif á þau.,“ sagði David Joens, fyrrum félagi hjá ESO og nú hjá Instituto de Astrofísica de Canarias á Spáni.

Stjörnufræðingar notuðu nokkur mælitæki á Very Large Telescope (VLT) ESO, þar á meðal VIMOS, FLAMES og FORS2, sem og OmegaCAM á VLT Survey Telescope í Paranal-stjörnustöðinni. Einnig var ULTRACAM á New Technology Telescope á La Silla í Chile notaður. Uppgötvunin var gerð þegar stjörnufræðingarnir gerðu mælingar á nær-útfjólubláa hluta litrófsins sem leiddi í ljós heitu jaðarstjörnurnar á meðan kaldari stjörnurnar komu ekki fram.

Frekari upplýsingar

Rannsóknin var kynnt í greinni „A plague of magnetic spots among the hot stars of globular clusters“, sem birtist í dag í Nature Astronomy (doi: 10.1038/s41550-020-1113-4).

Í rannsóknarteyminu eru Y. Momany (INAF Astronomical Observatory of Padua, Italy [INAF Padua]), S. Zaggia (INAF Padua), M. Montalto (Department of Physics and Astronomy, University of Padua, Italy [U. Padua]), D. Jones (Instituto de Astrofísica de Canarias and Department of Astrophysics, University of La Laguna, Tenerife, Spain), H.M.J. Boffin (European Southern Observatory, Garching, Germany, S. Cassisi (INAF Astronomical Observatory of Abruzzo and INFN Pisa, Italy), C. Moni Bidin (Instituto de Astronomia, Universidad Catolica del Norte, Antofagasta, Chile), M. Gullieuszik (INAF Padua), I. Saviane (European Southern Observatory, Santiago, Chile), L. Monaco (Departamento de Ciencias Fisicas, Universidad Andreas Bello, Santiago, Chile), E. Mason (INAF Astronomical Observatory of Trieste, Italy), L. Girardi (INAF Padua), V. D’Orazi (INAF Padua), G. Piotto (U. Padua), A.P. Milone (U. Padua), H. Lala (U. Padua), P.B. Stetson (Herzberg Astronomy and Astrophysics, National Research Council, Victoria, Canada), og Y. Beletsky (Las Campanas Observatory, Carnegie Institution of Washington, La Serena, Chile).

ESO er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og lang öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 16 landa: Austurríkis, Belgíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Írlands, 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, Extremely Large Telescope eða ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.

Tenglar

Tengiliðir

Sævar Helgi Bragason
Stjörnufræðivefurinn
Ísland
Tölvupóstur: eson-iceland@eso.org

Yazan Al Momany
INAF - Osservatorio Astronomico di Padova
Padua, Italy
Sími: +39 333 6297662
Tölvupóstur: yazan.almomany@inaf.it

Henri Boffin
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tölvupóstur: hboffin@eso.org

David Jones
Instituto de Astrofísia de Canarias (IAC)
Tenerife, Spain
Sími: +34 63 8982356
Tölvupóstur: djones@iac.es

Simone Zaggia
INAF - Osservatorio Astronomico di Padova
Padua, Italy
Sími: +39 (0)49 8293533
Tölvupóstur: simone.zaggia@inaf.it

Bárbara Ferreira
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Sími: +49 89 3200 6670
Farsími: +49 151 241 664 00
Tölvupóstur: pio@eso.org

Connect with ESO on social media

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso2009.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso2009is
Tegund:Unspecified : Star : Grouping : Cluster
Facility:New Technology Telescope, Very Large Telescope, VLT Survey Telescope
Instruments:FLAMES, FORS2, OmegaCAM, VIMOS
Science data:2020NatAs...4.1092M

Myndir

Artist’s impression of star plagued by giant magnetic spot
Artist’s impression of star plagued by giant magnetic spot
texti aðeins á ensku
Spots on the Sun vs spots on extreme horizontal branch stars (artist's impression)
Spots on the Sun vs spots on extreme horizontal branch stars (artist's impression)
texti aðeins á ensku

Myndskeið

ESOcast Light 223: Hot Stars are Plagued by Giant Magnetic Spots
ESOcast Light 223: Hot Stars are Plagued by Giant Magnetic Spots
texti aðeins á ensku
Animation of star plagued by giant magnetic spot
Animation of star plagued by giant magnetic spot
texti aðeins á ensku
Spots on the Sun vs spots on extreme horizontal branch stars (animation)
Spots on the Sun vs spots on extreme horizontal branch stars (animation)
texti aðeins á ensku