Pressemeddelelse

Selv brune dværge kan få stenplaneter

ALMA måler størrelsen af kosmiske støvkorn omkring mislykket stjerne

30. november 2012

Ved at anvende Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) har astronomer for første gang fundet ud af, at de ydre dele af en støvskive omkring en brun dværg indeholder millimeter-store støvkorn, der er kendt fra mere tætpakkede skiver omkring nyfødte stjerner. Det overraskende fund udfordrer teorier for, hvordan stenplaneter på Jordens størrelse bliver dannet og peger på, at stenplaneter kan være endnu mere almindelige i Universet end hidtil antaget.

Stenplaneter menes at blive dannet ved tilfældige sammenstød og sammenklumpning af indledningsvis mikroskopiske partikler i skiven af materiale omkring en stjerne. Disse bittesmå korn, kendt som kosmisk støv, minder meget om fin sod eller fint sand. Men i yderområderne omkring en brun dværg – et stjernelignende objekt, der er for let til at lyse klart som en stjerne – har astronomerne ment, at kornene ikke kunne vokse, fordi skiverne er for tyndt pakkede og partiklerne her bevæger sig for hurtigt til at hænge sammen efter et sammenstød. Desuden siger fremherskende teorier, at ethvert korn, der formår at blive dannet, hurtigt skulle bevæge sig ind mod den centrale brune dværg og derved forsvinde fra de ydre dele af skiven, hvor de kan registreres.

 ”Vi blev fuldstændig overraskede over at finde korn med millimeter-størrelse i denne tynde lille skive,” siger Luca Ricci fra California Institute of Technology, USA, der har stået i spidsen for et hold af astronomer fra USA, Europa og Chile. ”Faste korn af den størrelse burde ikke kunne dannes i de kolde ydre områder af en skive omkring en brun dværg, men det ser ud til at de gør. Vi ved ikke med sikkerhed om en hel stenplanet kunne udvikle sig her, eller allerede har udviklet sig, men vi ser de første trin, så vi bliver nødt til at ændre vores antagelser om de betingelser, der er nødvendige for at faste stoffer kan opbygges,” siger han.

ALMAs evne til at se flere detaljer sammenlignet med tidligere teleskoper har også gjort det muligt for holdet at se kulilte-gas omkring den brune dværg. Det er første gang kold molekylær gas er blevet set i en sådan skive. Denne opdagelse og afsløringen af kornene med millimeter-størrelse peger på, at skiven minder meget mere om skiver omkring unge stjerner end hidtil antaget.

Ricci og hans kolleger har gjort deres opdagelse med det delvist færdiggjorte ALMA-teleskop i den højtliggende ørken i Chile. ALMA er en voksende samling af meget præcise parabolformede antenner, der arbejder sammen som et stort teleskop til at observere universet med banebrydende detaljerigdom og følsomhed. ALMA ser Universet i lys med millimeter-bølgelængde, der er usynligt for det menneskelige øje. Opbygningen af ALMA for ventes at være afsluttet i 2013, men astronomerne begyndte at observere med delvist færdigt system af ALMA-antenner i 2011.

Astronomerne rettede ALMA mod den unge brune dværg ISO-Oph 102, der også er kendt som Rho-Oph 102, i det stjernedannende område Rho Ophiuchi i stjernebilledet Ophiuchus (Slangebæreren). Med en masse på 60 gange Jupiters, men kun 0,06 gange Solens masse er den brune dværg for let til at starte de kernereaktioner, der får en normal stjerne til at skinne. Den udsender dog varme frigjort af dens langsomme sammentrækning pga. tyngdekraften og lyser med en rødlig farve, men dog meget svagere end en stjerne.

AMLA samlede lys med en bølgelænge på omkring en millimeter udsendt af materiale i skiven opvarmet af den brune dværg. Kornene i skiven udsender ikke meget stråling ved bølgelængder, der er længere end deres egen størrelse, så et karakteristisk fald i lysstyrke kan ses ved længere bølgelængder. ALMA er et ideelt instrument til at måle dette lysstyrke-fald og derfor til at måle kornenes størrelse. Astronomerne sammenlignede skivens lysstyrke ved bølgelængder på 0,89 mm og 3,2 mm. Faldet i lysstyrke fra 0,89 mm til 3,2 mm var ikke så skarpt som forventet hvilket viser, at i hvert fald nogle af kornene har en størrelse på en millimeter eller mere.

”ALMA er et stærkt nyt værktøj til at løse mysterier om, hvordan planetsystemer dannes,” kommenterer Leonardo Testi fra ESO, medlem af forskerholdet. ”At forsøge det samme med tidligere generationer af teleskoper ville have krævet næsten en måneds observation – i praksis umuligt. Men med kun en fjerdedel af ALMAs endelige antal antenner var vi i stand til at gøre det på mindre end en time!” siger han.

I den nære fremtid vil det færdigbyggede ALMA-teleskop være kraftigt nok til at lave detaljerede billeder af skiverne omkring Rho-Oph 102 og andre objekter. Ricci forklarer: ”Vi vil snart være i stand til ikke bare at registrere tilstedeværelsen af små partikler i skiver, men at kortlægge hvordan de er spredt rundt i skiven og hvordan de vekselvirker med den gas, vi også har registreret i skiven. Det vil hjælpe os med bedre at forstå, hvordan planeter er blevet til.”

Mere information

Denne forskning er præsenteret i en artikel i Astrophysical Journal Letters.

Ricci og Testi arbejdede sammen med Antonella Natta fra INAF-Osservatorio Astrofisico de Arcetri, Aleks Scholz fra Dublin Institute for Advanced Studies og Itziar de Gregorio-Monsalvo fra Joint ALMA Observatory.

ALMA, en international astronomifacilitet, er et partnerskab mellem Europa, Nordamerika og Østasien i samarbejde med Chile. Konstruktionen og driften af ALMA ledes i Europa af ESO, i Nordamerika af National Radio Astronomy Observatory (NRAO) og i Østasien af National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ). Joint ALMA Observatory (JAO) står for den samlede ledelse og overordnede styring af konstruktionen, ibrugtagningen og driften af ALMA.

I år 2012 er der 50-års jubilæum for grundlæggelsen af det Europæiske Syd Observatorium (ESO). ESO er den mest fremtrædende internationale astronomi-organisation i Europa og verdens mest produktive astronomiske observatorium. ESO har i dag følgende 15 medlemslande: Belgien, Brasilien, Danmark, Finland, Frankrig, Holland, Italien, Portugal, Schweiz og Storbritannien, Spanien, Sverige, Tjekkiet, Tyskland og Østrig. ESOs aktiviteter er fokuseret på design, konstruktion og drift af jordbaserede observationsfaciliteter for at muliggøre vigtige videnskabelige opdagelser inden for astronomi. ESO spiller også en ledende rolle for at fremme og organisere samarbejdet inden for astronomisk forskning. I Chile driver ESO tre unikke observatorier i verdensklasse: La Silla, Paranal og Chajnantor. På Paranal driver ESO Very Large Telescope (VLT), der er verdens mest avancerede astronomiske observatorium til observationer i synligt lys samt to kortlægningsteleskoper. VISTA arbejder i infrarødt lys og er verdens største kortlægningsteleskop, mens VLT Survey Telescope (VST) er det største teleskop, der udelukkende er bygget til at kortlægge himlen i synligt lys. ESO er den europæiske partner i et revolutionerede astronomisk teleskop kaldet ALMA, det største igangværende astronomiske projekt. ESO planlægger i øjeblikket et 39 meter optisk/nær-infrarødt teleskop kaldet European Extremely Large Telescope (E-ELT), der vil blive ”verdens største øje mod himlen”.

Links

Kontakter

Luca Ricci
California Institute of Technology
Tel: +1 626 395 2460
E-mail: lricci@astro.caltech.edu

Leonardo Testi
ESO
Garching, Germany
Tel: +49 89 3200 6541
E-mail: ltesti@eso.org

Douglas Pierce-Price
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6759
E-mail: dpiercep@eso.org

John Stoke
National Radio Astronomy Observatory (NRAO)
Charlottesville, VA, USA
Tel: +1 434 244 6816
E-mail: jstoke@nrao.edu

Ole J. Knudsen (Pressekontakt Danmark)
ESOs formidlingsnetværk og Aarhus Space Centre, Aarhus Universitet
Aarhus, Danmark
Tel: +45 8715 5597
E-mail: eson-denmark@eso.org

Connect with ESO on social media

Dette er en oversættelse af ESO pressemeddelelse eso1248 lavet af ESON - et netværk af personer i ESOs medlemslande, der er kontaktpunkter for medierne i forbindelse med ESO nyheder, pressemeddelelser mm.

Om pressemeddelelsen

Pressemeddelelse nr.:eso1248da
Navn:ISO-Oph 102
Type:Milky Way : Star : Type : Brown Dwarf
Facility:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array
Science data:2012ApJ...761L..20R

Billeder

En kunstners forestilling af skiven af støv og gas omkring en brun dværg
En kunstners forestilling af skiven af støv og gas omkring en brun dværg
En kunstners forestilling af kornene i skiven omkring en brun dværg
En kunstners forestilling af kornene i skiven omkring en brun dværg
Den brune dværg ISO-Oph 102
Den brune dværg ISO-Oph 102
Placeringen af den brune dværg ISO-Oph 102 i stjernebilledet Ophiuchus
Placeringen af den brune dværg ISO-Oph 102 i stjernebilledet Ophiuchus
Vidvinkelbillede af det stjernedannende område Rho Ophiuchi set i synligt lys
Vidvinkelbillede af det stjernedannende område Rho Ophiuchi set i synligt lys

Videoer

Væksten af kosmiske støvkorn i skiven omkring den brune dværg ISO-Oph 102
Væksten af kosmiske støvkorn i skiven omkring den brune dværg ISO-Oph 102
En kunstners forestilling af korn i skiven omkring en brun dværg
En kunstners forestilling af korn i skiven omkring en brun dværg
Den brune dværg ISO-Oph 102
Den brune dværg ISO-Oph 102

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.

You can manage your cookie preferences and find out more by visiting 'Cookie Settings and Policy'.

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.

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
csrftoken
XSRF protection token. We use this cookie to protect against cross-site request forgery attacks.
1st party
Stored
1 year
user_privacy
Your privacy choices. We use this cookie to save your privacy preferences.
1st party
Stored
6 months
_grecaptcha
We use reCAPTCHA to protect our forms against spam and abuse. reCAPTCHA sets a necessary cookie when executed for the purpose of providing its risk analysis. We use www.recaptcha.net instead of www.google.com in order to avoid unnecessary cookies from Google.
3rd party
Stored
6 months

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.

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
Settings
preferred_language
Language settings. We use this cookie to remember your preferred language settings.
1st party
Stored
1 year
ON | OFF
sessionid
ESO Shop. We use this cookie to store your session information on the ESO Shop. This is just an identifier which is used on the server in order to allow you to purchase items in our shop.
1st party
Stored
2 weeks
ON | OFF

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.

ON | OFF

Matomo cookies settings:

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
Settings
_pk_id
Stores a unique visitor ID.
1st party
Stored
13 months
_pk_ses
Session cookie temporarily stores data for the visit.
1st party
Stored
30 minutes
_pk_ref
Stores attribution information (the referrer that brought the visitor to the website).
1st party
Stored
6 months
_pk_testcookie
Temporary cookie to check if a visitor’s browser supports cookies (set in Internet Explorer only).
1st party
Stored
Temporary cookie that expires almost immediately after being set.

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.