Pressmeddelande

Tunga stjärnors gåtfulla start i livet

Alla stjärnor föds på samma sätt

14 juli 2010

Astronomer har lyckats ta den första bilden på en stoftskiva som omger en tung bebis till stjärna. Bilden är ett direkt bevis för att tyngre stjärnor bildas på samma sätt som deras lättviktigare syskon. Upptäckten, som har kunnat göras tack vare flera av ett samarbete mellan flera av ESO:s teleskop, beskrivs i en artikel i veckans nummer av tidskriften Nature.

Stefan Kraus har lett studien.

- Våra observationer visar upp skivan som omger en ung, tung stjärna i vardande, som nu är fullt utvecklad, säger han. Man skulle kunna säga att babyn är på väg att kläckas!

Forskarteamet tittade på ett objekt med det kryptiska namnet IRAS 13481-6124. I dess mitt ligger den unga stjärnan, med en massa på tjugo gånger solens och fem gånger större radie, ännu inlindad i sin födelsekokong. Stjärnan ligger cirka 10 000 ljusår bort i den sydliga stjärnbilden Kentauren.

Utifrån arkivbilder som tagits med NASA:s rymdteleskop Spitzer samt observationer gjorda med det 12-meters submillimeterteleskopet APEX upptäckte astronomerna att här även finns en jetstråle.

- Sådana strålar observerar man vanligtvis runt unga stjärnor med lägre massa. I allmänhet pekar de på att det även finns en skiva, sager Kraus.

Skivor som omger stjärnor är en av beståndsdelarna i processen som leder till att mindre stjärnor, som solen, kan bildas. Däremot vet man inte huruvida sådana skivor även finns med när stjärnor bildas som är tyngre än tio gånger solens massa. Det starka ljusskenet som avges skulle nämligen kunna förhindra att massa faller in från skivan mot stjärnan. Som alternativ har man föreslagit att tunga stjärnor kan bildas när mindre stjärnor smälter samman.

För att kunna upptäcka skivan och undersöka dess egenskaper utnyttjade astronomerna ESO:s Very Large Telescope Interferometer (VLTI). Genom att kombinera ljus från tre hjälpteleskop, med varsin spegel på 1,8 meter, gör VLTI och dess instrument AMBER det möjligt för astronomer att se detaljer som annars skulle kräva ett teleskop med en spegel på 85 meter. Man uppnår en upplösning av cirka 2,3 millibågsekunder, vilket motsvarar att från marken kunna se ett skruvhuvud på den Internationella rymdstationen. Det är mer än tio gånger bättre upplösning än vad som nuvarande rymdteleskop för synligt ljus kan uppnå.

Med denna unika förmåga, kompletterad av observationer som gjorts med ett annat ESO-teleskop, det 3,58-meters NTT (New Technology Telescope) vid La Silla, kunde Kraus med kolleger upptäcka en skiva runt IRAS 13481-6124.

- Det här är första gången som vi har kunnat avbilda de inre delarna hos en skiva runt en ung och tung stjärna, säger Kraus. Våra observationer visar att stjärnbildningen fungerar på samma sätt för alla stjärnor, oavsett massa

Astronomerna fastslår att systemet är cirka 60 000 år gammalt, och att stjärnan har nått sin slutgiltiga massa. På grund av stjärnans intensiva sken – den lyser 30 000 gånger starkare än solen – kommer skivan snart att avdunsta. Den utsvängda skivan sträcker sig ungefär 130 gånger avståndet mellan jorden och solen – 130 astronomiska enheter (ae) – och har en massa som liknar stjärnans, cirka tjugo gånger solens massa. Dessutom visar det sig att skivans inre är fri från stoft­.

- Vidare observationer med ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) som nu byggs i Chile skulle kunna ge mycket information om dessa inre delar, och göra det möjligt för oss att bättre förstå hur tunga stjärnbebisar blev just tunga, fastslår Kraus.

Mer information

Forskningsresultaten presenteras i en artikel i veckans nummer av Nature (“A hot compact dust disk around a massive young stellar object” av S. Kraus m. fl.).

Teamet består av Stefan Kraus (University of Michigan, USA), Karl-Heinz Hofmann, Karl M. Menten, Dieter Schertl, Gerd Weigelt, Friedrich Wyrowski och Anthony Meilland (Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn, Tyskland),Karine Perraut (Laboratoire d'Astrophysique de Grenoble, Frankrike), Romain Petrov och Sylvie Robbe-Dubois (Université de Nice Sophia-Antipolis/CNRS/Observatoire de la Côte d’Azur, Frankrika), Peter Schilke (Universität zu Köln, Tyskland) och Leonardo Testi (ESO).

ESO, Europeiska sydobservatoriet, är Europas främsta samarbetsorgan för astronomisk forskning och världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det stöds av 14 länder: Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederländerna, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO:s ambitiösa verksamhet rör design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanläggningar som gör det möjligt för astronomer att göra banbrytande vetenskapliga upptäckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att främja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, världens mest avancerade observatorium för synligt ljus, och VISTA, det största kartläggningsteleskopet. ESO bidrar dessutom till ALMA, ett revolutionerande astronomiskt teleskop och världens hittills största astronomiska projekt. ESO planerar för närvarande bygget av ett 42-meters europeiskt extremt stort teleskop för synligt och infrarött ljus, E-ELT, som kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.

Detta är den översatta versionen av ESO:s pressmeddelande 1029, som tagits fram inom ramarna för ESON, ett nätverk av medarbetare i ESO:s medlemsländer som fungerar som lokala kontaktpersoner för media i samband med ESO:s pressmeddelanden och andra händelser. ESON:s kontaktperson i Sverige är Robert Cumming.

Länkar

• Forskningsartikeln
• NASA/Spitzer press release

Kontakter

Stefan Kraus
University of Michigan
USA
Tel: +1 734 615 7374
E-post: stefankr@umich.edu

Richard Hook
ESO
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
E-post: rhook@eso.org

Henri Boffin
ESO, La Silla Paranal and E-ELT Press Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6222
Mobil: +49 174 515 43 24
E-post: hboffin@eso.org

Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org

Connect with ESO on social media

Detta är den översatta versionen av ESO:s pressmeddelande eso1029 som har tagits fram inom ESON, ett nätverk av medarbetare i ESO:s medlemsländer. ESON-representanterna fungerar som lokala kontaktpersoner för media i samband med ESO:s pressmeddelanden och andra händelser. ESON:s kontaktperson i Sverige är Johan Warell.