Pressmeddelande

Galaktiska fyrverkerier: Nya ESO-bilder avslöjar fantastiska detaljer i närbelägna galaxer

16 juli 2021, Skurup

Ett forskarlag har publicerat nya observationer av närbelägna galaxer som påminner om kosmiska fyrverkerier. Bilderna, tagna med Europeiska Sydobservatoriets Very Large Telescope (ESO:s VLT) visar olika komponenter i galaxerna i distinkta färger vilket gör det möjligt för astronomerna att exakt se var unga stjärnor och den upphettade gasen runt dem är belägna. Genom att kombinera observationerna med data från Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), där ESO är en partner, bidrar forskarna med ny information om de processer som får gasen att bilda stjärnor.

 

Astronomerna vet att stjärnor bildas i moln av gas, men exakt vad som sätter igång stjärnbildningen är oklart. För att undersöka processen närmare observerade en grupp astronomer ett antal närbelägna galaxer med kraftfulla teleskop på marken och i rymden för att undersöka de olika regionerna i galaxen där stjärnbildning sker.

 

“För första gången kan vi se individuella stjärnbildningsområden i varierande omgivningar och i olika typer av galaxer” säger Eric Emsellem, ESO-astronom i Tyskland och knuten till universitetet i Lyon, Frankrike, och ledare för de VLT-baserade observationerna som gjordes inom ramen för forskningsprojektet Physics at High Angular resolution in Nearby GalaxieS (PHANGS). “Vi kan direkt se att gasen ger upphov till stjärnor, vi ser de unga stjärnorna själva, och vi kan studera olika stadier i deras utveckling.”

 

Emsellem och hans forskarlag har nyligen publicerat de senaste galaxobservationerna utförda med instrumentet Multi-Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) på ESO’s VLT i Chiles Atacamaöken. MUSE ser de nybildade stjärnorna och den omgivande upphettade gasen. De nya MUSE-bilderna kombineras nu med observationer av samma galaxer med ALMA som släpptes tidigare i år. ALMA, också beläget i Atacamaöknen, är väl anpassat för att kartlägga kall gas i de regioner av galaxerna där det finns råmaterial för stjärnbildning.

 

Genom att kombinera bilder från MUSE och ALMA kan astronomerna studera var stjärnbildningen sker i verkligheten jämfört med modellerna och därmed bättre förstå vad som får processen att sätta igång. Bilderna är häpnadsväckande detaljerade och ger en färggrann inblick i stjärnbildningsområdena i närbelägna galaxer.

 

“Vi skulle vilja besvara ett antal stora frågor” säger Kathryn Kreckel vid Heidelbergs universitet i Tyskland och en av medlemmarna i PHANGS-projektet. “Bildas stjärnor oftare i vissa regioner i galaxerna, och i så fall varför? Och hur påverkar de nyfödda stjärnornas utveckling hur ytterligare generationer av stjärnor bildas?”

 

Astronomerna kommer att kunna besvara dessa frågor tack vare de nya observationerna. MUSE samlar spektra med vilka de studerade objektets egenskaper och sammansättning kan bestämmas i varje punkt i synfältet, och ger därmed långt mycket mer information än tidigare instrument. Inom PHANGS-projektet studerade MUSE omkring 30 000 nebulosor med varm gas och samlade 15 miljoner spektra av olika galaktiska regioner. Med  ALMA-observationerna kunde forskarna kartlägga omkring 100 000 områden med kall gas i 90 närbelägna galaxer med tidigare ouppnådd upplösning.

 

Inom PHANGS-projektet utnyttjas också observationer med NASA/ESA:s Hubbleteleskop. De tre observatorierna valdes då de kan undersöka galaxerna i kompletterande våglängdsområden (synligt, nära infrarött och radio) som tillsammans ger en mer komplett bild av stjärnbildningen. “Kombinationen tillåter oss att undersöka de olika stegen i stjärnutvecklingen – från formationen av de täta gasnebulosorna via stjärnbildningens början till upplösningen av stjärnbildningsområdet på grund av de nybildade stjärnorna – i mer detalj än individuellt” säger PHANGS-medlemmen Francesco Belfiore vid INAF-Arcetri i Florens, Italien. “PHANGS gör det möjligt att för första gången få en såpass komplett vy av de enskilda gasmolnen och stjärnorna som indikerar att stjärnbildning sker.” 

 

Arbetet inom PHANGS-projektet kommer att förfinas ytterligare med framtida teleskop och instrument, som NASA:s James Webb Space Telescope. Data från detta rymdteleskop kommer att lägga grunden för observationer med ESO:s kommande Extremely Large Telescope (ELT) senare under årtiondet, som kommer ge än mer detaljerade vyer av stjärnbildningsområdena.

 

“PHANGS är ett extremt spännande projekt, men upplösningen i de kartor vi kan skapa är precis på gränsen för att kunna identifiera och separera individuella stjärnbildningsområden, och inte skarpa nog att studera i detalj vad som sker inuti dem” poängterar Eva Schinnerer vids Max Planckinstitutet för astronomi i Tyskland och forskningsledare för PHANGS-projektet. “Nya observationer av vårt forskarlag flyttar fram gränserna för vad som är möjligt och vi har många årtionden av spännande upptäckter framför oss.”

Mer information

Det internationella PHANGS-projektet involverar över 90 forskare, från masterstudenter till emeritus vid 30 institutioner på fyra kontinenter. Datareduktionen för PHANGS leds av Eric Emsellem (Europeiska sydobservatoriet, Garching, Tyskland och Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Université de Lyon, ENS de Lyon, Saint-Genis Laval, Frankrike) och inkluderar Francesco Belfiore (INAF Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Florens, Italien), Guillermo Blanc (Carnegie Observatories, Pasadena, US), Enrico Congiu (Universidad de Chile, Santiago, Chile och Las Campanas Observatory, Carnegie Institution for Science, Atacama Region, Chile), Brent Groves (The University of Western Australia, Perth, Australia), I-Ting Ho (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Germany [MPIA]), Kathryn Kreckel (Heidelberg University, Heidelberg, Germany), Rebecca McElroy (Sydney Institute for Astronomy, Sydney, Australia), Ismael Pessa (MPIA), Patricia Sanchez-Blazquez (Complutense University of Madrid, Madrid, Spain), Francesco Santoro (MPIA), Fabian Scheuermann (Heidelberg University, Heidelberg, Germany) och Eva Schinnerer (MPIA).

 

På ESO:s webbsida finns ett bildarkiv med exempelbilder på galaxer från PHANGS-projektet.

 

ESO är Europas främsta mellanstatliga samarbetsorgan för astronomisk forskning och med råge världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det har 16 medlemsländer: Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Irland, Italien, Nederländerna, Polen, 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 två kartläggningsteleskop. VISTA arbetar i infrarött ljus och är världens största kartläggningsteleskop och VST (VLT Survey Telescope) är det största teleskopet som konstruerats enbart för att kartlägga himlavalvet i synligt ljus. ESO är en huvudpartner i ALMA, världens hittills största astronomiska projekt. På bergstoppen Cerro Armazones, nära Paranal, bygger ESO det extremt stora 39-metersteleskopet för synligt och infrarött ljus, ELT, som kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.

Länkar

• PHANGS webbsida
• MUSE-instrumentet
• Foton på VLT
• Foton på ALMA
• För journalister: Prenumerera på pressmeddelanden under embargo på ditt språk
• För astronomer: Berätta om din forskning

 

Kontakter

Eric Emsellem
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6914
E-post: eric.emsellem@eso.org

Eva Schinnerer
Max Planck Institute for Astronomy
Heidelberg, Germany
Tel: +49 6221 528 294
E-post: schinner@mpia.de

Kathryn Kreckel
Astronomisches Recheninstitut, Zentrum für Astronomie, Universität Heidelberg
Heidelberg, Germany
E-post: kathryn.kreckel@uni-heidelberg.de

Francesco Belfiore
INAF Osservatorio Astrofisico di Arcetri
Florence, Italy
E-post: francesco.belfiore@inaf.it

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
E-post: press@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 eso2110 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.