Ný tegund breytistjörnu fundin
Hárfínar birtusveiflur leiða í ljós nýjan flokk stjarna
Sævar Helgi Bragason
12. jún. 2013
Fréttir
Stjörnufræðingar hafa fundið nýja tegund sveiflustjarna, þökk sé hárnákvæmum mælingum með litlum sjónauka í Chile
Stjörnufræðingar sem notuðu svissneska 1,2 metra Euler sjónaukann í La Silla stjörnustöð ESO í Chile hafa fundið nýja tegund sveiflustjarna. Uppgötvunin byggir á mælingum á hárfínum birtubreytingum stjarna í þyrpingu. Mælingarnar leiddu í ljós áður óþekkta eiginleika þessara stjarna sem ganga í berhögg við viðteknar kenningar og vekja upp spurningar um uppruna sveiflanna.
Svisslendingar eru heimskunnir fyrir gott handverk, sér í lagi þegar kemur að smíði nákvæmra mælitækja. Nú hefur svissneskur hópur frá stjörnustöðinni í Genf náð framúrskarandi mælinákvæmni með tiltölulega litlum 1,2 metra breiðum sjónauka í rannsókn sem staðið hefur yfir um árabil. Stjörnufræðingarnir fundu nýja gerð sveiflustjarna með því að mæla hárfínar breytingar á birtustigi stjarnanna.
Niðurstöðurnar byggja á reglubundnum mælingum á birtu meira en þrjú þúsund stjarna í lausþyrpingunni NGC 3766 yfir sjö ára tímabil [1]. Mælingarnar leiddu í ljós að birta 36 stjarna í þyrpingunni fylgdu óvæntu mynstri — þær breyttu birtu sinni örlítið eða sem nemur 0,1% miðað við venjulega birtu. Sveiflurnar voru lotubundnar, allt frá um það bil tveimur og upp í tuttugu klukkustundir. Stjörnurnar eru nokkuð heitari og bjartari en sólin okkar en að öðru leyti fremur dæmigerðar. Enn hefur þessi nýja gerð breytistjarna ekki hlotið nafn.
Mælingarnar voru tvöfalt nákvæmari en eldri samskonar rannsóknir með öðrum sjónaukum og nægði vel til að varpa ljósi á þessar hárfínu birtubreytingar.
„Við náðum þessari miklu nákvæmni með framúrskarandi mælingum og gagnaúrvinnslu,“ segir Nami Mowlavi sem hafði umsjón með rannsókninni, „en líka vegna þess að við höfum unnið að þessu stóra verkefni í langan tíma, yfir sjö ár. Líklega hefði verið ómögulegt að fá svona mikinn tíma til mælinga í stærri sjónaukum.“
Vitað er að margar stjörnur eru breyti- eða sveiflustjörnur, það er stjörnur sem breyta birtu sinni með tíma. Það hvernig birtan sveiflast veltur á flóknum fyrirbærum eins og innviðum stjarnanna. Sveiflustjörnur hafa getið af sér þróun heillar undirgreinar stjarneðlisfræðinnar sem kallast stjarnskjálftafræði, en þar geta stjörnufræðingar „hlustað“ á sveiflur stjarnanna til að kanna eðliseiginleika þeirra og afla upplýsinga um innviðina.
„Það verður nokkur áskorun fyrir stjarneðlisfræðinga að útskýra tilvist þessarar nýju tegundar breytistjarna,“ segir Sophie Saesen, þátttakandi í rannsóknarhópnum. „Kennileg líkön segja að ljósið frá þeim ætti alls ekki breytast lotubundið svo vinna okkar nú um stundir beinist að því að skilja betur hegðun þessara sérkennilegu tegund stjarna.“
Orsök birtubreytinganna er óþekkt enn sem komið er en ákveðnar vísbendingar eru uppi: Sumar stjörnurnar virðast snúast mjög hratt eða á allt að helmingi þess hraða sem þarf til að þær verði óstöðugar og byrji að varpa efni út í geiminn.
„Hraður snúningur hefur mikilvæg áhrif á eiginleika innviða þeirra en við höfum ekki náð að útbúa líkön af birtubreytingunum hingað til,“ segir Mowlavi. „Við vonum að uppgötvun okkar muni hvetja sérfræðinga til að skoða þetta vandamál í þeirri von að við náum að skilja betur uppruna þessara dularfullu birtubreytinga.“
Skýringar
[1] Stjörnuþyrpingin er ein af mörgum viðfangsefnum í stóru rannsóknarverkefni. NGC 3766 er í um 7.000 ljósára fjarlægð frá Jörðinni í stjörnumerkinu Mannfáknum og talin um 20 milljón ára gömul.
Frekari upplýsingar
Skýrt er frá þessari rannsókn í greininni „Stellar variability in open clusters I. A new class of variable stars in NGC 3766“ eftir N. Mowlavi o.fl., sem birtist í tímaritinu Astronomy & Astrophysics þann 12. júní 2013.
Í rannsóknarteyminu eru N. Mowlavi, F. Barblan, S. Saesen og L. Eyer. Allir höfundarnir fjórir starfa hjá stjörnustöð Genfar í Sviss.
ESO er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og lang öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 15 landa: Austurríkis, Belgíu, Brasilíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Hollands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands. ESO heldur úti metnaðarfullum verkefnum sem miða að hönnun, smíði og starfsemi öflugra stjörnustöðva á jörðinni sem gera stjörnufræðingum kleift að gera mikilvægar uppgötvanir. ESO leikur líka lykilhlutverk í að efla og skipuleggja samstarf í stjarnvísindarannsóknum. ESO starfrækir þrjár stjörnuathugunarstöðvar í heimsflokki: La Silla, Paranal og Chajnantor. Á Paranalfjalli starfrækir ESO Very Large Telescope, fullkomnustu stjörnusjónauka heims sem notaðir eru til athugana á sýnilegu ljósi og tvo kortlagningarsjónauka. VISTA er stærsti kortlagningarsjónauki veraldar fyrir innrautt ljós og VLT Survey Telescope er stærsti sjónauki heims sem eingöngu er ætlað að kortleggja himinn í sýnilegu ljósi. ESO er þátttakandi í ALMA, byltingarkenndum útvarpssjónauka og stærsta stjarnvísindaverkefni heims. ESO hyggur einnig á smíði 39 metra risasjónauka, European Extremely Large Telescope eða E-ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.
Tenglar
Tengiliðir
Sævar Helgi Bragason
University of Iceland
Reykjavik, Iceland
Farsími: +354-896-1984
Tölvupóstur: [email protected]
Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1326.
Ný tegund breytistjörnu fundin
Hárfínar birtusveiflur leiða í ljós nýjan flokk stjarna
Sævar Helgi Bragason 12. jún. 2013 Fréttir
Stjörnufræðingar sem notuðu svissneska 1,2 metra Euler sjónaukann í La Silla stjörnustöð ESO í Chile hafa fundið nýja tegund sveiflustjarna. Uppgötvunin byggir á mælingum á hárfínum birtubreytingum stjarna í þyrpingu. Mælingarnar leiddu í ljós áður óþekkta eiginleika þessara stjarna sem ganga í berhögg við viðteknar kenningar og vekja upp spurningar um uppruna sveiflanna.
Svisslendingar eru heimskunnir fyrir gott handverk, sér í lagi þegar kemur að smíði nákvæmra mælitækja. Nú hefur svissneskur hópur frá stjörnustöðinni í Genf náð framúrskarandi mælinákvæmni með tiltölulega litlum 1,2 metra breiðum sjónauka í rannsókn sem staðið hefur yfir um árabil. Stjörnufræðingarnir fundu nýja gerð sveiflustjarna með því að mæla hárfínar breytingar á birtustigi stjarnanna.
Niðurstöðurnar byggja á reglubundnum mælingum á birtu meira en þrjú þúsund stjarna í lausþyrpingunni NGC 3766 yfir sjö ára tímabil [1]. Mælingarnar leiddu í ljós að birta 36 stjarna í þyrpingunni fylgdu óvæntu mynstri — þær breyttu birtu sinni örlítið eða sem nemur 0,1% miðað við venjulega birtu. Sveiflurnar voru lotubundnar, allt frá um það bil tveimur og upp í tuttugu klukkustundir. Stjörnurnar eru nokkuð heitari og bjartari en sólin okkar en að öðru leyti fremur dæmigerðar. Enn hefur þessi nýja gerð breytistjarna ekki hlotið nafn.
Mælingarnar voru tvöfalt nákvæmari en eldri samskonar rannsóknir með öðrum sjónaukum og nægði vel til að varpa ljósi á þessar hárfínu birtubreytingar.
„Við náðum þessari miklu nákvæmni með framúrskarandi mælingum og gagnaúrvinnslu,“ segir Nami Mowlavi sem hafði umsjón með rannsókninni, „en líka vegna þess að við höfum unnið að þessu stóra verkefni í langan tíma, yfir sjö ár. Líklega hefði verið ómögulegt að fá svona mikinn tíma til mælinga í stærri sjónaukum.“
Vitað er að margar stjörnur eru breyti- eða sveiflustjörnur, það er stjörnur sem breyta birtu sinni með tíma. Það hvernig birtan sveiflast veltur á flóknum fyrirbærum eins og innviðum stjarnanna. Sveiflustjörnur hafa getið af sér þróun heillar undirgreinar stjarneðlisfræðinnar sem kallast stjarnskjálftafræði, en þar geta stjörnufræðingar „hlustað“ á sveiflur stjarnanna til að kanna eðliseiginleika þeirra og afla upplýsinga um innviðina.
„Það verður nokkur áskorun fyrir stjarneðlisfræðinga að útskýra tilvist þessarar nýju tegundar breytistjarna,“ segir Sophie Saesen, þátttakandi í rannsóknarhópnum. „Kennileg líkön segja að ljósið frá þeim ætti alls ekki breytast lotubundið svo vinna okkar nú um stundir beinist að því að skilja betur hegðun þessara sérkennilegu tegund stjarna.“
Orsök birtubreytinganna er óþekkt enn sem komið er en ákveðnar vísbendingar eru uppi: Sumar stjörnurnar virðast snúast mjög hratt eða á allt að helmingi þess hraða sem þarf til að þær verði óstöðugar og byrji að varpa efni út í geiminn.
„Hraður snúningur hefur mikilvæg áhrif á eiginleika innviða þeirra en við höfum ekki náð að útbúa líkön af birtubreytingunum hingað til,“ segir Mowlavi. „Við vonum að uppgötvun okkar muni hvetja sérfræðinga til að skoða þetta vandamál í þeirri von að við náum að skilja betur uppruna þessara dularfullu birtubreytinga.“
Skýringar
[1] Stjörnuþyrpingin er ein af mörgum viðfangsefnum í stóru rannsóknarverkefni. NGC 3766 er í um 7.000 ljósára fjarlægð frá Jörðinni í stjörnumerkinu Mannfáknum og talin um 20 milljón ára gömul.
Frekari upplýsingar
Skýrt er frá þessari rannsókn í greininni „Stellar variability in open clusters I. A new class of variable stars in NGC 3766“ eftir N. Mowlavi o.fl., sem birtist í tímaritinu Astronomy & Astrophysics þann 12. júní 2013.
Í rannsóknarteyminu eru N. Mowlavi, F. Barblan, S. Saesen og L. Eyer. Allir höfundarnir fjórir starfa hjá stjörnustöð Genfar í Sviss.
ESO er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og lang öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 15 landa: Austurríkis, Belgíu, Brasilíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Hollands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands. ESO heldur úti metnaðarfullum verkefnum sem miða að hönnun, smíði og starfsemi öflugra stjörnustöðva á jörðinni sem gera stjörnufræðingum kleift að gera mikilvægar uppgötvanir. ESO leikur líka lykilhlutverk í að efla og skipuleggja samstarf í stjarnvísindarannsóknum. ESO starfrækir þrjár stjörnuathugunarstöðvar í heimsflokki: La Silla, Paranal og Chajnantor. Á Paranalfjalli starfrækir ESO Very Large Telescope, fullkomnustu stjörnusjónauka heims sem notaðir eru til athugana á sýnilegu ljósi og tvo kortlagningarsjónauka. VISTA er stærsti kortlagningarsjónauki veraldar fyrir innrautt ljós og VLT Survey Telescope er stærsti sjónauki heims sem eingöngu er ætlað að kortleggja himinn í sýnilegu ljósi. ESO er þátttakandi í ALMA, byltingarkenndum útvarpssjónauka og stærsta stjarnvísindaverkefni heims. ESO hyggur einnig á smíði 39 metra risasjónauka, European Extremely Large Telescope eða E-ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.
Tenglar
Tengiliðir
Sævar Helgi Bragason
Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1326.University of Iceland
Reykjavik, Iceland
Farsími: +354-896-1984
Tölvupóstur: [email protected]