eso1636nb — Pressemelding

Melkeveiens gamle hjerte

VISTA fant rester etter forhistorisk kulehop

12. oktober 2016

Ved hjelp av ESOs infrarøde VISTA-teleskop har astronomer for første gang oppdaget gamle stjerner av RR Lyrae-typen i sentrum av galaksen vår. RR Lyrae-stjerner holder vanligvis til i stjernehoper som er over 10 milliarder år gamle. Det nye funnet tyder på at Melkeveiens sentralområde trolig ble til ved at stjernehoper smeltet sammen tidlig i galaksens historie. Det kan til og med tenkes at RR Lyrae-stjernene er rester etter Melkeveiens eldste og mest massive gjenlevende stjernehop.

Et team ledet av Dante Minniti (Universidad Andres Bello, Santiago, Chile) og Rodrigo Contreras (Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile) har gjennomsøkt Melkeveiens sentrale deler ved hjelp av observasjoner utført med det infrarøde kartleggingsteleskopet VISTA. Dataene er del av ESOs offentlig tilgjengelige kartleggingsprosjekt Variables in the Via Lactea (VVV). Forskerne fikk et bedre blikk på denne himmelregionen enn noen gang før fordi observasjonene ble gjort i infrarødt lys, som i motsetning til synlig lys er i stand til å trenge gjennom kosmiske støvskyer. De dro også fordel av de gode observasjonsforholdene ved ESOs Paranal-observatorium, der altså VISTA-teleskopet befinner seg. Resultatet av undersøkelsene ble et dusin eldgamle og tidligere ukjente RR Lyrae-stjerner i hjertet av Melkeveien.

Melkeveien har et tettpakket sentralområde, den såkalte sentrale utbulning. Det er en egenskap den deler med mange andre galakser. Men fordi vår galakses kjerne ligger mye nærmere oss enn andre galakser, kan området studeres inngående. Funnet av RR Lyrae-stjerner her gjør det lettere for astronomer å skille mellom de to mest populære teoriene for hvordan disse utbulningene oppstår.

RR Lyrae-stjerner holder typisk til i tette kulehoper. De er variable stjerner, det vil si at lysstyrken til hver enkelt RR Lyrae-stjerne øker og avtar regelmessig. Astronomer kan faktisk utlede avstandene deres ved å observere lengden på lysstyrkevariasjonene og i tillegg måle stjernenes tilsynelatende lysstyrker [1].

Lyset fra disse utmerkede avstandsindikatorene drukner dessverre ofte i lysskjæret fra yngre og mer lyssterke stjerner, og i mange tilfeller svekkes lyset deres ytterligere på grunn av tette støvskyer. Før VVV-kartleggingen ble utført på infrarøde bølgelengder var det ikke mulig å identifisere RR Lyrae-stjerner i Melkeveiens støvete og overfylte hjerte. Selv med det infrarøde VISTA-teleskopet var det en meget utfordrende oppgave å skulle påvise RR Lyrae-stjerner blant millioner av mer lyssterke kilder.

Forskernes fangst ble et dusin RR Lyrae-stjerner. Funnet indikerer at restene etter gamle kulehoper er fordelt rundt om i Melkeveiens sentrale utbulning.

«Oppdagelsen av RR Lyrae-stjerner i sentrum av Melkeveien har store følger for hvordan vi ser for oss at galaksekjerner dannes. Funnet styrker teorien som sier at utbulningen i midten opprinnelig ble til ved at et mindre antall kulehoper slo seg sammen,» forklarer Rodrigo Contreras.

Teorien om at galaksenes sentrale utbulninger dannes gjennom sammenslåing av kulehoper har konkurranse fra en annen hypotese, nemlig at utbulningene oppstår ved at store mengder gass samles og etter hvert gir oppgav til stjerner. De nyoppdagede RR Lyrae-stjernene, som altså nesten alltid stammer fra kulehoper, er sterke bevis på at vår galakses kjerneområde ble til ved at kulehoper smeltet sammen. I så fall er det grunn til å tro at lignende utbulninger i andre galakser ble dannet på samme måte.

RR Lyrae-stjernene er sannsynligvis mer enn 10 milliarder år gamle – seiglivede overlevende etter Melkeveiens kanskje eldste og mest massive stjernehop.

Fotnoter

[1] For RR Lyrae-stjerner, i likhet med enkelte andre typer variable stjerner som f.eks. cepheider, finnes en enkel sammenheng mellom hvor raskt stjernenes lysstyrke endrer seg og hvor mye energi de sender ut. Jo lenger perioden til variasjonene er, desto høyere er stjernens sanne lysstyrke (luminositet). Denne såkalte periode-luminositetsrelasjonen kan brukes til å estimere avstanden til en slik variabel stjerne ut fra perioden på lysstyrkevariasjonene og stjernens tilsynelatende (altså observerte) lysstyrke.

Mer informasjon

Studien presenteres i en forskningsartikkel i journalen Astrophysical Journal Letters.

Forskerteamet består av D. Minniti (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile; Departamento de Física, Universidad Andrés Bello, Santiago, Chile; Vatican Observatory, Vatikanstaten, Italia), R.C. Ramos (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile;  Pontificia Universidad Católica de Chile, Instituto de Astrofísica, Santiago, Chile), M. Zoccali (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile;  Pontificia Universidad Católica de Chile, Instituto de Astrofísica, Santiago, Chile), M. Rejkuba (European Southern Observatory, Garching bei München, Tyskland; Excellence Cluster Universe, Garching, Tyskland), O.A. Gonzalez (UK Astronomy Technology Centre, Royal Observatory, Edinburgh, Storbritannia), E. Valenti (European Southern Observatory, Garching bei München, Tyskland) og F. Gran (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Chile; Pontificia Universidad Católica de Chile, Instituto 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

Dante Minniti
Universidad Andrés Bello
Santiago, Chile
E-post: dante@astrofisica.cl

Rodrigo Contreras Ramos
Instituto Milenio de Astrofísica
Santiago, Chile
E-post: rcontrer@astro.puc.cl

Mathias Jäger
Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Mob.: +49 176 62397500
E-post: mjaeger@partner.eso.org

ESO i sosiale medier

Dette er en oversettelse av ESOs pressemelding eso1636 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.:eso1636nb
Navn:RR Lyr
Type:Milky Way : Star : Type : Variable
Facility:Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy
Instruments:VIRCAM
Science data:2016ApJ...830L..14M

Bilder

Variable stjerner nær Melkeveiens sentrum
Variable stjerner nær Melkeveiens sentrum
RR Lyrae-stjerner i stjernebildet Skytten
RR Lyrae-stjerner i stjernebildet Skytten
Sentrum av Melkeveien
Sentrum av Melkeveien

Videoer

Variable RR Lyrae-stjerner
Variable RR Lyrae-stjerner
Zoom inn på Melkeveiens sentrum
Zoom inn på Melkeveiens sentrum
Pan across the galactic centre
Pan across the galactic centre
kun på engelsk

Se også