Komunikat prasowy
Kosmiczna zagadka: teleskop ESO zobaczył zniknięcie masywnej gwiazdy
30 czerwca 2020
Korzystając z należącego do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) teleskopu VLT, astronomowie odkryli absencję niestabilnej, masywnej gwiazdy w galaktyce karłowatej. Naukowcy sądzą, że może to wskazywać na to, iż gwiazda stała się mniej jasna i została częściowo przesłonięta przez pył. Alternatywnym wyjaśnieniem jest zapadnięcie się gwiazdy do czarnej dziury bez wybuchu supernowej. „Jeśli to prawda, byłaby to pierwsza bezpośrednia detekcja tego typu monstrualnej gwiazdy, kończącej życie w taki sposób” mówi Andrew Allan z Trinity, lider zespołu i doktorant w College Dublin w Irlandii.
Od 2001 do 2011 roku różne zespoły astronomów badały tajemniczą gwiazdę masywną znajdującą się w galaktyce karłowatej Kinmana. Obserwacje wskazywały, że gwiazda znajdowała się w późnym stadium ewolucji. Allan i jego współpracownicy z Irlandii, Chile i Stanów Zjednoczonych chcieli dowiedzieć się więcej na temat tego, w jaki sposób bardzo masywne gwiazdy kończą swoje życie, a obiekt w galaktyce karłowatej Kinmana wydawał się idealnym celem do takich badań. Jednak gdy w 2019 roku naukowcy skierowali teleskop VLT na odległą galaktykę, nie mogli znaleźć jakichkolwiek oznak gwiazdy. „Zamiast tego zaskoczeni odkryliśmy, że gwiazda zniknęła!” mówi Allan, który kierował badaniami gwiazdy opublikowanymi dzisiaj w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Galaktyka karłowata Kinmana znajduje się 75 milionów lat świetlnych od nas, w kierunku konstelacji Wodnika. Jest zbyt daleko, aby astronomowie mogli zobaczyć w niej pojedyncze gwiazdy, ale można wykrywać ich sygnatury. Od 2001 do 2011 roku światło od galaktyki konsekwentnie pokazywało dowody na obecność ‘jasnej niebieskiej zmiennej (LBV)’ gwiazdy, około 2,5 miliona razy jaśniejszej od Słońca. Gwiazdy tego typu są niestabilne, wykazując okazjonalne, dramatyczne zmiany w swoim widmie i jasności. Nawet z tym zmianami jasne niebieskie zmienne pozostawiają ślady, które naukowcy mogą zidentyfikować, ale w tym przypadku takich śladów nie było w danych, które zespół zebrał w 2019 roku, wzbudzając wśród badaczy ciekawość co stało się z gwiazdą. „Byłoby bardzo nietypowe, gdyby taka masywna gwiazda zniknęła bez wytworzenia jasnego wybuchu supernowej” mówi Allan.
Grupa najpierw skierowała instrument ESPRESSO w kierunku gwiazdy w sierpniu 2019 roku, korzystając jednocześnie z czterech 8-metrowych teleskopów VLT. Ale badacze nie byli w stanie znaleźć oznak wcześniej wskazujących na istnienie jasnej gwiazdy. Kilka miesięcy później grupa próbowała obserwacji instrumentem X-shooter, również na teleskopie VLT, ale ponownie nie znaleziono śladów gwiazdy.
„Być może wykryliśmy jedną z najmasywniejszych gwiazd w lokalnym Wszechświecie wchodzącą łagodnie w noc [1]” mówi członek zespołu Jose Groh, również z Trinity College Dublin. „Nasze odkrycie nie miałoby miejsca bez wykorzystania potężnych 8-metrowych teleskopów ESO, ich unikalnych instrumentów i szybkiego dostępy do ich możliwości, dzięki niedawnej umowie o wejściu Irlandii do ESO.” Irlandia została krajem członkowskim ESO we wrześniu 2018 r.
Później zespół sprawdził starsze dane, zebrane przy pomocy instrumentów X-shooter i UVES na teleskopie VLT, znajdującym sie na chilijskiej pustyni Atakama, a także innych teleskopów w różnych miejscach. „Archiwum Naukowe ESO pozwoliło nam znaleźć i wykorzystać dane dotyczące tego samego obiektu uzyskane w 2002 i 2009 roku” mówi Andrea Mehner, astronom pracująca w ESO w Chile, która brała udział w badaniach. „Porównanie widm w wysokiej rozdzielczości z UVES z 2002 roku z naszymi obserwacjami wykonanymi w 2019 r. przy pomocy najnowszego spektrografu wysokiej rozdzielczości ESPRESSO, było szczególnie odkrywcze, zarówno pod względem astronomicznym, jak i instrumentalnym.”
Stare dane wskazywały, iż gwiazda w galaktyce karłowatej Kinmana może przechodzić okres silnego wybuchu, który prawdopodobnie zakończył się w jakimś czasie po 2011 roku. Jasne niebieskie zmienne, takie jak omawiana gwiazda, mają skłonność do doświadczania gigantycznych wybuchów w trakcie swojego życia, powodujących gwałtowne zwiększenie tempa utraty masy przez gwiazdę oraz jej jasności.
Opierając się na swoich obserwacjach i modelach, astronomowie zasugerowali dwa wyjaśnienia dla zniknięcia gwiazdy i braku supernowej, związane z tym możliwym wybuchem. Wybuch mógł dać efekt w postaci transformacji jasnej niebieskiej zmiennej w mniej jasną gwiazdę, która może być też częściowo przesłonięta przez pył. Zespół wskazuje, iż alternatywnie gwiazda mogła zapaść się do czarnej dziury bez wygenerowania wybuchu supernowej. To byłoby rzadkie wydarzenie: nasze aktualne zrozumienie tego, w jaki sposób umierają gwiazdy masywne wskazuje, że większość z nich kończy życie w wybuchach supernowych.
Potrzebne są przyszłe badania, aby potwierdzić los, który spotkał tę gwiazdę. Ekstremalnie Wielki Teleskop (ELT), którego rozpoczęcie działania planowane jest na 2025 rok, będzie w stanie rozdzielić gwiazdy w odległych galaktykach, takich jak galaktyka karłowata Kinmana, co pomoże w rozwiązaniu kosmicznych zagadek podobnych do opisanej.
Uwagi
[1] Słowa o "wchodzeniu łagodnie w noc" odnoszą się do wiersza "Do not go gentle into that good night" walijskiego poety Dylana Thomasa (1914-1953). Oznaczają znikanie lub umieranie.
Więcej informacji
Wyniki badań przedstawiono w artykule pt. „The possible disappearance of a massive star in the low metallicity galaxy PHL 293B”, który ukaże się w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (kopia artykułu jest dostępna poniżej w sekcji linków).
Skład zespołu badawczego: Andrew Allan (School of Physics, Trinity College Dublin, Irlandia [TCD]), Jose J. Groh (TCD), Andrea Mehner (European Southern Observatory, Chile), Nathan Smith (Steward Observatory, University of Arizona, USA [Steward Observatory]), Ioanna Boian (TCD), Eoin Farrell (TCD), Jennifer E. Andrews (Steward Observatory).
ESO jest wiodącą międzyrządową organizacją astronomiczną w Europie i najbardziej produktywnym obserwatorium astronomicznym na świecie. Ma 16 krajów członkowskich: Austria, Belgia, Czechy, Dania, Finlandia, Francja, Hiszpania, Irlandia, Holandia, Niemcy, Polska, Portugalia, Szwajcaria, Szwecja, Wielka Brytania oraz Włochy, dodatkowo Chile jest kraje gospodarzem, a Australia (IA/FCUL) strategicznym partnerem. ESO prowadzi ambitne programy dotyczące projektowania, konstrukcji i użytkowania silnych naziemnych instrumentów obserwacyjnych, pozwalając astronomom na dokonywanie znaczących odkryć naukowych. ESO odgrywa wiodącą rolę w promowaniu i organizowaniu współpracy w badaniach astronomicznych. ESO zarządza trzema unikalnymi, światowej klasy obserwatoriami w Chile: La Silla, Paranal i Chajnantor. W Paranal ESO posiada teleskop VLT (Very Large Telescope - Bardzo Duży Teleskop), najbardziej zaawansowane na świecie astronomiczne obserwatorium w świetle widzialnym oraz dwa teleskopy do przeglądów. VISTA pracuje w podczerwieni i jest największym na świecie instrumentem do przeglądów nieba, natomiast VLT Survey Telescope to największy teleskop dedykowany przeglądom nieba wyłącznie w zakresie widzialnym. ESO jest głównym partnerem ALMA, największego istniejącego projektu astronomicznego. Z kolei na Cerro Armazones, niedaleko Paranal, ESO buduje 39-metrowy teleskop ELT (Extremely Large Telescope - Ekstremalnie Wielki Teleskop), który stanie się „największym okiem świata na niebo”.
Linki
Kontakt
Andrew Allan
Trinity College Dublin
Dublin, Ireland
Tel.: +353 872921396
E-mail: allana@tcd.ie
Jose H. Groh
Trinity College Dublin
Dublin, Ireland
E-mail: jose.groh@tcd.ie
Andrea Mehner
European Southern Observatory
Santiago, Chile
E-mail: amehner@eso.org
Bárbara Ferreira
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6670
Tel. kom.: +49 151 241 664 00
E-mail: pio@eso.org
Krzysztof Czart (Kontakt dla mediów Polska)
Sieć Popularyzacji Nauki ESO
oraz Urania - Postępy Astronomii
Toruń, Polska
Tel.: +48 513 733 282
E-mail: eson-poland@eso.org
O komunikacie
Komunikat nr: | eso2010pl |
Nazwa: | Kinman Dwarf galaxy |
Typ: | Local Universe : Star : Type : Variable Local Universe : Galaxy : Type : Irregular |
Facility: | Very Large Telescope |
Instrumenty: | ESPRESSO, UVES, X-shooter |
Science data: | 2020MNRAS.496.1902A |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.