Pressemeddelelse

Død stjerne omgivet af lysende skær

En isoleret neutronstjerne udenfor vores Mælkevej er fundet med instrumentet MUSE

5. april 2018

Liget af en død stjerne er begravet i strømme af gasser, og fundet i vores nabogalakse, Den lille magellanske Sky. Stjernen døde ved en supernovaeksplosion for 2000 år siden, og nu er tragedien dokumenteret ved hjælp af nye billeder fra ESOs Very Large Telescope i Chile, fra röntgen-rumteleskopet Chandra og fra andre astronomiske instrumenter. Det er det nye instrument MUSE, som har fundet stjernen imellem et væld af stjerner og lysende gasarter i nabogalaksen.

Det er en række nye fantastiske billeder fra både jordbaserede teleskoper og rumteleskoper[1], som har hjulpet os til at finde et savnet himmelobjekt, som har gemt sig inde i en kompliceret klump af gasstrømme i Den lille magellanske Sky, omkring 200 000 lysår fra os på Jorden.

Nye data fra instrumentet MUSE , som er monteret på ESOs Very Large Telescope i Chile viser en markant ring af gasser i et system, som kaldes 1E 0102.2-7219. Ringen udvider sig langsomt inde i et system af flere andre strømme af gas og støv med store hastigheder, som er rester fra en supernova eksplosion. Opdagelsen har gjort det muligt for Frédéric Vogt, som er ESO Fellow i Chile, at spore den første isolerede neutronstjerne med svagt magnetfelt udenfor vores egen galakse, Mælkevejen.

Forskerholdet lagde mærke til, at ringen havde sit centrum samme sted som en röntgenkilde, som nogle år tidligere var fundet, og som kaldes p1. Siden opdagelsen har det været ukendt, hvad der forårsagede denne kilde. Især var det ikke til at se, om p1 befandt sig inde i supernovaresten eller længere væk bag den. Først de MUSE fandt gasringen - som indeholder både neon og oxygen - lagde forskerne mærke til, at den helt perfekt dannede en cirkel med p1 som centrum. Det var for meget til at kunne være et tilfælde, og dermed blev det klart, at p1 befinder sig inde i selve supernovaresten. Med en kendt position for p1 brugte forskerne så eksisterende röntgendata fra rumteleskopet Chandra til at klarlægge, at der må være tale om en isoleret neutronstjerne med svagt magnetfelt.

Frédéric Vogt formulerer det sådan her: “Hvis man er på jagt efter en punktkilde, bliver det ikke meget lettere at finde den end hvis Universet er så venligt bogstaveligt at tegne en cirkel rundt om den, så vi véd hvor vi skal søge efter den.”

Når tunge stjerner eksploderer som supernovaer, efterlader de en klump af varme gasser og støv - det, som kaldes en supernovarest. I disse hvirvlende områder genfordeles så de tunge grundstoffer, som tidligere er produceret inde i de tunge stjerner, så stofferne bliver sendt ud i det interstellare stof, hvor de så igen senere kommer til at indgå i nye dannelser af stjerner og planeter.

Typisk er en isoleret neutronstjerne blot nogle få gange ti kilometer store, men de vejer mere end vores Sol, og dem med svage magnetfelter er det masser af rundt omkring i Universet. De er blot svage at finde, fordi de kun stråler i röntgenbølgelængder[2]. Derfor er det særligt spændende, at det nu er lykkedes at finde en af dem ved at kombinere observationer i röntgenområdet og det synlige lys.

Medforfatter Liz Bartlett, som også er ESO Fellow i Chile, giver en opsummering: “Det her er det første af sin slags udenfor Mælkevejen, som vi har fået bekræftelse på, og det er blevet muligt med MUSE som hjælper. Vi mener, at vi hermed har fået åbnet for helt nye opdagelser og ny viden om disse 'generte' stjernerester."

Noter

[1] I billedet kombineres data fra instrumentet MUSE på ESOs Very Large Telescope i Chile med rumteleskoperne Hubble og Chandra.

[2] De stærkt magnetiske hurtigtroterende neutronstjerner kaldes pulsarer. De stråler kraftigt både i radiobølger og i andre bølgelængdeområder, så de er lettere at finde, men de udgør kun en brøkdel af alle de neutronstjerner, som forskerne regner med eksisterer. Når denne her kaldes en isoleret neutronstjerne skyldes det, at neutronstjerner ofte findes som partnere i dobbeltstjernesystemer.

Mere information

Forskningsresultaterne er offentliggjorte i en artikel med titlen “Identification of the central compact object in the young supernova remnant 1E 0102.2-7219”, af Frédéric P. A. Vogt et al., i tidsskriftet Nature Astronomy.

Forskerholdet består af Frédéric P. A. Vogt (ESO, Santiago, Chile & ESO Fellow), Elizabeth S. Bartlett (ESO, Santiago, Chile & ESO Fellow), Ivo R. Seitenzahl (University of New South Wales Canberra, Australien), Michael A. Dopita (Australian National University, Canberra, Australien), Parviz Ghavamian (Towson University, Baltimore, Maryland, USA), Ashley J. Ruiter (University of New South Wales Canberra & ARC Centre of Excellence for All-sky Astrophysics, Australien) and Jason P. Terry (University of Georgia, Athens, USA).

ESO er den fremmeste fællesnationale astronomiorganisation i Europa, og verdens langt mest produktive jordbaserede astronomiske observatorium. 16 lande er med i ESO: Belgien, Brazilien, Danmark, Finland, Frankrig, Italien, Nederlandene, Polen, Portugal, Spanien, Sverige, Schweiz, Storbritannien, Tjekkiet, Tyskland og Østrig, og desuden værtsnationen Chile. ESO har et ambitiøst program, som gør det muligt for astronomer at gøre vigtige videnskabelige opdagelser. Programmet har focus på design, konstruktion og drift af stærke jordbaserede observatorier. Desuden har ESO en ledende rolle i formidling og organisering af samarbejde omkring astronomisk forskning. ESO driver tre enestående observatorier i verdensklasse i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. På Paranal driver ESO VLT, Very Large Telescope, som er verdens mest avancerede observatorium for synligt lys, samt to oversigtsteleskoper. VISTA, som observerer i infrarødt, er verdens største oversigtsteleskop, og VLT Survey Teleskopet er det største teleskop bygget til at overvåge himlen i synligt lys. ESO er en af de største partnere i ALMA, som er det største eksisterende astronomiprojekt. For tiden bygges ELT, et 39 m optisk og nærinfrarødt teleskop på Cerro Armazones, tæt ved Paranal. Det bliver "verdens største himmeløje".

Links

• Hele artiklen fra Nature Astronomy
• Fotos af VLT

Kontakter

Ole J. Knudsen
ESON-Danmark, Stellar Astrophysics Centre, Aarhus Universitet
Aarhus, Danmark
Tel: 8715 5597
Mobil: 4059 4520
Email: eson-denmark@eso.org

Frédéric P. A. Vogt
ESO Fellow
Santiago, Chile
Email: fvogt@eso.org

Elizabeth S. Bartlett
ESO Fellow
Santiago, Chile
Email: ebartlet@eso.org

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

Dette er en oversættelse af ESO pressemeddelelse eso1810 lavet af ESON - et netværk af personer i ESOs medlemslande, der er kontaktpunkter for medierne i forbindelse med ESO nyheder, pressemeddelelser mm.