eso1542nb — Pressemelding

Ny komponent i Melkeveien oppdaget med VISTA

28. oktober 2015

Astronomer har ved hjelp av VISTA-teleskopet ved ESOs Paranal-observatorium kommet over en tidligere ukjent komponent i galaksen vår. Ved å kartlegge posisjonene til en rekke cepheider, en spesiell type stjerner med periodiske lysstyrkevariasjoner, oppdaget forskerne et skiveformet område med unge stjerner som lå gjemt bak tykke støvskyer i Melkeveiens sentrale utbulning.

Den offentlig tilgjengelige VVV-kartleggingen (Vista Variables in the Vía Láctea) [1] tar i bruk VISTA-teleskopet ved ESOs Paranal-observatorium i Chile for å studere Melkeveiens sentrale deler i detalj. Hele området avbildes i infrarødt lys gjentatte ganger over flere år. Så langt har prosjektet oppdaget et stort antall nye objekter som f.eks. variable stjerner, eksploderende stjerner og stjernehoper (jf. pressemeldingene eso1101, eso1128 og eso1141).

Et astronomteam ledet av Istvan Dékány ved Pontificia Universidad Católica de Chile har nå gjort en forbløffende oppdagelse ved å analysere data fra denne kartleggingen (samlet inn mellom 2010 og 2014). Teamet har funnet en tidligere ukjent del av vår egen hjemgalakse, Melkeveien.

«Man har hittil antatt at Melkeveiens såkalte sentrale utbulning har bestått av enorme mengder gamle stjerner. Men VISTA-dataene har avdekket noe nytt – og i astronomisk målestokk meget ungt!» sier Istvan Dékány, som også er hovedforfatter av den nye forskningsartikkelen.

Ved å analysere dataene fra kartleggingsprosjektet fant astronomene 655 kandidater til en spesiell type variable stjerner kalt cepheider. Disse stjernene utvider seg og trekker seg sammen igjen med jevne mellomrom. Stjernenes lysstyrke varierer i takt med disse pulsasjonene, som kan ha en periode på alt fra noen dager til flere måneder.

Perioden til en cepheides lysstyrkevariasjoner er lengre for lyssterke stjerner og kortere for de mer lyssvake. Sammenhengen er forbausende presis og ble oppdaget i 1908 av den amerikanske astronomen Henrietta Swan Leavitt. Observerer man stjernens periode, kan altså lysstyrken estimeres, som igjen gjør det mulig å beregne avstanden. Nøye observasjoner av cepheider er derfor et av de mest effektive verktøy astronomer har for å måle avstandene til fjerne objekter i Melkeveien og enda lenger ut.

Det er imidlertid en hake ved metoden: alle cepheider er nemlig ikke like. De kommer i to utgaver, hvor den ene er mye yngre enn den andre. Blant de 655 cepheidene teamet hadde funnet, identifiserte man 35 stjerner som hører til en undergruppe kalt klassiske cepheider. Disse er unge, lyssterke stjerner og skiller seg markant fra de vanlige og mye eldre medlemmene i Melkeveiens sentrale utbulning.

Teamet innhentet informasjon om lysstyrke og pulsasjonsperiode og utledet avstanden til de 35 klassiske cepheidene. Pulsasjonsperioden, som også henger nøye sammen med alderen, avslørte at disse stjernene var overraskende unge.

«Alle de 35 nyoppdagede klassiske cepheidene er mindre enn 100 millioner år gamle. Den yngste av dem kan til og med være så lite som 25 millioner år. Vi kan heller ikke utelukke at det kan finnes andre cepheider som er enda yngre enn dette,» forklarer medforfatter Dante Minniti ved Universidad Andres Bello i Santiago i Chile.

Alderen til disse klassiske cepheidene er et sterkt bevis på at det må ha vært en kontinuerlig tilførsel av nydannede stjerner inn i sentrale delene av Melkeveien i løpet av de seneste 100 millioner år. Dette utrolige funnet var imidlertid ikke det eneste som analysen av VVV-dataene avslørte.

Ved å kartlegge posisjonene til de oppdagede cepheidene, trådte en helt ny struktur i Melkeveien fram, nemlig en tynn skive av unge stjerner i galaksens sentralområde. Denne nyoppdagede komponenten i galaksen vår ligger skjult bak tykke skyer av støv. Funnet viser hvilke unike egenskaper VISTA har. Teleskopet ble designet for å studere Melkeveiens oppbygning ved hjelp av høyoppløste, infrarøde vidvinkelbilder, og har så langt ikke skuffet.

«Denne studien viser med all tydelighet VISTA-teleskopets enestående evne til å undersøke regioner som på grunn av tette støvskyer er utilgjengelige for andre himmelkartlegginger,» bemerker Dékány.

«Denne delen av Melkeveien var fullstendig ukjent inntil VVV-kartleggingen vår fant den!» legger Minniti til.

Ytterligere undersøkelser må til for å avgjøre om disse cepheidene ble født i nærheten av der de nå befinner seg, eller om de stammer fra et område lenger ut i galaksen. Å forstå stjernenes grunnleggende egenskaper og forhistorie er avgjørende for å få enda bedre innsikt i utviklingen til både Melkeveien og galakser generelt.

Fotnoter

[1] VVV-kartleggingen observerer Melkeveiens sentralområde i fem nær-infrarøde filtre. Prosjektet dekker et himmelareal på totalt 520 kvadratgrader, som inneholder minst 355 åpne stjernehoper og 33 kulehoper. ­Hvert himmelområde avbildes mer enn 100 ganger over flere år, slik at det er mulig å oppdage nye variable objekter. Man forventer å ende opp med en katalog bestående av omkring en milliard punktkilder (hovedsakelig stjerner), deriblant rundt en million variable objekter. Dataene vil astronomene bruke til å lage et tredimensjonalt kart av utbulningen i sentrum av galaksen vår.

[2] Støvskyene i det interstellare rom absorberer og sprer synlig lys svært effektivt og framstår dermed ugjennomskinnelige. Men på lengre bølgelengder, slik som de VISTA observerer, er skyene mye mer gjennomsiktige, noe som gjør det mulig å undersøke objekter som ligger bak støvet.

Mer informasjon

Studien presenteres i en forskningsartikkel i journalen Astrophysical Journal Letters: «The VVV Survey reveals classical Cepheids tracing a young and thin stellar disk across the Galaxy’s bulge» av I. Dekany et al.

Forskerteamet består av I. Dékány (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile; Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile), D. Minniti (Universidad Andres Bello, Santiago, Chile; Instituto Milenio de Astrofísica MAS og Basal CATA, Santiago, Chile; og Vatican Observatory, Vatikanstaten), D. Majaess (Saint Mary’s University, Halifax, Nova Scotia, Canada; Mount Saint Vincent University, Halifax, Nova Scotia, Canada) , M. Zoccali (Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile; Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile), G. Hajdu (Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile; Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile), J. Alonso-García (Universidad de Antofagasta, Antofagasta, Chile; Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile), M. Catelan (Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile; Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile), W. Gieren (Universidad de Concepción, Concepción, Chile; Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile) og J. Borissova (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile; Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile).

ESO, European Southern Observatory, er den fremste mellomstatlige astronomiorganisasjonen i Europa og verdens desidert mest produktive astronomiske observatorium. Organisasjonen er finansiert av 16 land: Belgia, Brasil, Danmark, Finland, Frankrike, Italia, Nederland, Polen, Portugal, Spania, Storbritannia, Sveits, Sverige, Tsjekkia, Tyskland og Østerrike, samt vertsnasjonen Chile. ESOs ambisiøse virksomhet fokuserer på design, bygging og drifting av effektive bakkebaserte observasjonsanlegg for å muliggjøre banebrytende vitenskapelige oppdagelser. ESO spiller også en ledende rolle i å fremme og organisere samarbeid innenfor astronomisk forskning. ESO driver tre unike, verdensledende observatorier i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. Ved Paranal har ESO oppført Very Large Telescope, verdens mest avanserte astronomiske observatorium for synlig lys, og to såkalte kartleggingsteleskoper. VISTA observerer i infrarødt og er verdens største kartleggingsteleskop, mens VLT Survey Telescope er det største teleskopet som er designet utelukkende for himmelkartlegginger i synlig lys. ESO er en viktig partner i ALMA, nåtidens største astronomiprosjekt. På Cerro Armazones, ikke langt fra Paranal, er ESO i ferd med å bygge European Extremely Large Telescope (E-ELT). Med en speildiameter på 39 meter vil dette bli det største «øye» i verden som skuler opp på himmelen.

Linker

Kontakter

Jan-Erik Ovaldsen
Oslo, Norge
E-post: eson-norway@eso.org

Andreas O. Jaunsen
Oslo, Norge
E-post: eson-norway@eso.org

Istvan Dékány
Instituto Milenio de Astrofí­sica, Pontificia Universidad Católica de Chile
Santiago, Chile
E-post: idekany@astro.puc.cl

Dante Minniti
Universidad Andres Bello
Santiago, Chile
Tlf.: +56 2 2661 8732
E-post: dante@astrofisica.cl

Daniel Majaess
Saint Mary’s University, Mount Saint Vincent University
Halifax, Canada
E-post: dmajaess@ap.smu.ca

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tlf.: +49 89 3200 6655
Mob.: +49 151 1537 3591
E-post: rhook@eso.org

ESO i sosiale medier

Dette er en oversettelse av ESOs pressemelding eso1542 i regi av ESON, et nettverk av personer i ESOs medlemsland (samt noen utenfor ESO, som Norge) som fungerer som lokale mediekontakter i forbindelse med pressemeldinger og andre nyheter fra ESO.

Om pressemeldingen

Pressemld. nr.:eso1542nb
Navn:Milky Way
Type:Milky Way
Facility:Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy
Science data:2015ApJ...812L..29D

Bilder

Ny komponent i Melkeveien oppdaget med VISTA
Ny komponent i Melkeveien oppdaget med VISTA

Videoer

Ny komponent i Melkeveien oppdaget med VISTA
Ny komponent i Melkeveien oppdaget med VISTA
VISTA finds hidden feature of Milky Way
VISTA finds hidden feature of Milky Way
kun på engelsk

Se også