Pressemeddelelse
En tung stjerne er forsvundet, og ESOs VLT teleskop er på sporet af den - hidtil uden held
30. juni 2020
Der er forsvundet en stjerne i en dværggalakse! Det var en ustabil og tung stjerne, og forskerne har mistanke om, at den er blevet usynlig fordi den har mistet lysstyrke eller er blevet skult af kosmisk støv. Men en alternativ mulighed er, at den er kollapset til et sort hul uden først at producere en supernova. "Hvis det er tilfældet," siger forskningsleder og PhD studerende Andrew Allan fra Trinity College i Dublin, Irland, "vil det være den første gang, man direkte har detekteret sådan et monster, og en sådan måde at slutte sit stjerneliv på." Observationerne er foretaget med ESOs Very Large Telescope (VLT) i Chile.
Imellem 2001 og 2011 har forskellige hold astronomer studeret den forunderlige tunge stjerne, som hører til i Kinman Dværggalaksen, og observationerne har vist, at den var på et sent trin i sin udvikling. Allan og hans samarbejdspartnere i Irland, Chile og USA havde et ønske om at finde ud af mere om slutfaserne for meget tunge stjerner, og objektet her i Kinman Dværggalaksen var det perfekte emne. Men da de rettede ESOs VLT mod den fjerne galakse i 2019 kunne de ikke længere finde tegn på stjernens tilstedeværelse. "Istedet fandt vi til vores overraskelse, at stjernen var forsvundet!" siger Allan, som er hovedforfatter til en artikel, som offentliggøres idag i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Kinman Dværggalaksen befinder sig i retning af stjernebilledet Vandbæreren, men i en afstand af omkring 75 millioner lysår. Det er for langt væk til, at astronomerne kan skelne de enkelte stjerner, men man kan se spor af nogle af dem. I perioden fra 2001 til 2011 viste målinger af lyset fra galaksen helt fint, at der i den befandt sig en stjerne af typen ‘luminous blue variable’ (lysstærk blå variabel), som var omkring 2,5 millioner gange klarere end Solen. Denne type stjerner er ustabile, og ind imellem viser de dramatiske ændringer i deres spektrer og lysstyrker. Selv med disse voldsomme ændringer, vil de alligevel udsende tegn, som forskerne kan genkende, men alt manglede i de data, som forskerholdet opfangede i 2019. Det fik dem til at overveje, hvad der mon var sket med stjernen. "Det ville være yderst usædvanligt for en sådan tung stjerne bare at forsvinde uden først at forårsage en voldsom supernovaeksplosion," siger Allan.
Forskergruppen rettede for første gang instrumentet ESPRESSO mod stjernen i august 2019, med sammenkobling af VLT fire 8-meterteleskoper. Men de kunne ikke finde de spor, som tidligere har vist, at der er en sådan klar stjerne. Nogle få måneder senere prøvede gruppen så med et andet af VLTs effektive nye instrumenter X-shooter, men igen uden af finde spor af stjernen.
"Muligvis har vi her set en af de tungeste stjerner i den lokale del af Universet bare lige så stille forsvinde i natten," siger medlem af forskergruppen Jose Groh, som også arbejder ved Trinity College i Dublin. "Vi kunne ikke have opdaget dette her uden af have de store 8-meter ESO-teleskoper til rådighed, med deres særlige instrumenter, og med det heldige tilfælde, at Irland netop for nyligt har vedtaget at blive medlem af ESO. Det gav os meget bedre muligheder." Irland blev ESO-medlem i September 2018.
Som kontrol gik forskerne dernæst tilbage til ældre data, indhentet med X-shooter og instrumentet UVES, som også er monteret på ESOs VLT i Chiles Atacamaørken, og også resultater fra andre teleskoper. "ESOs videnskabelige arkiv gjorde det muligt for os at finde og bruge data for det samme objekt fra 2002 og 2009," siger Andrea Mehner, som er stabsastronom ved ESO i Chile, og som har deltaget i arbejdet. "Sammenligningen af UVES-spektrer med høj opløsning fra 2002 med de observationer, som vi foretog i 2019 med ESOs nyeste højopløsningsspektrograf ESPRESSO gav rigtig meget, både fra et astronomisk og et instrumentelt synspunkt."
De gamle data antydede, at stjernen i Kinman Dværggalaksen kan have gennemgået en periode med kraftige udbrud, som sluttede en gang efter 2011. Det er noget, som sker for klare blå variable som denne her, og det er voldsomme udbrud, som forekommer flere gange i deres liv. Det bevirker, at de i korte tidsrum mister store mængder masse, og deres lysstyrke vokser dramatisk, inden den daler igen.
Baseret på dels observationerne og dels beregningsmodeller, har astronomerne foreslået to forklaringer på stjernens forsvindingsnummer og det, at der ikke er set en supernova i forbindelse med dette mulige udbrud. Udbrudet kan have forårsaget, at den klare blå variabel er blevet til en stjernetype med mindre lysstyrke, og den kan så være blevet skjult i en støvsky. Alternativt er stjernen kollapset til et sort hul uden den supernovaeksplosion, som normalt ses i den forbindelse. Det sker, men kun sjældent: så vidt vi indtil nu forstår slutprocessen for tunge stjerner, så vil langt de fleste af dem dø efter at have produceret et supernovaudbrud.
At afgøre, hvad der faktisk er hændt, kræver flere observationer. Om ikke før, så vil det være muligt at skelne enkeltstjerner i fjerne galakser som Kinman Dværggalaksen fra omkring 2025, hvor ESOs Extremely Large Telescope (ELT) bliver taget i brug, og dermed vil vi kunne løse flere af denne slags kosmiske udfordringer.
Mere information
Forskningsresultaterne her er offentliggjort i en artikel med titlen “The possible disappearance of a massive star in the low metallicity galaxy PHL 293B” offentliggjort idag i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Forskerholdet består af Andrew Allan (School of Physics, Trinity College Dublin, Irland [TCD]), Jose J. Groh (TCD), Andrea Mehner (European Southern Observatory, Chile), Nathan Smith (Steward Observatory, University of Arizona, USA [Steward Observatory]), Ioanna Boian (TCD), Eoin Farrell (TCD), Jennifer E. Andrews (Steward Observatory).
ESO er den fremmeste fællesnationale astronomiorganisation i Europa, og verdens langt mest produktive jordbaserede astronomiske observatorium. 16 lande er med i ESO: Belgien, Danmark, Finland, Frankrig, Irland, Italien, Nederlandene, Polen, Portugal, Spanien, Sverige, Schweiz, Storbritannien, Tjekkiet, Tyskland og Østrig, og desuden værtsnationen Chile. Australien er med som strategisk partner. 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
- Forskningsartiklen
- Fotos af VLT
- Til forskerne: har du en god historie, så fortæl os det!
Kontakter
Andrew Allan
Trinity College Dublin
Dublin, Ireland
Tel: +353 872921396
E-mail: allana@tcd.ie
Jose H. Groh
Trinity College Dublin
Dublin, Ireland
E-mail: jose.groh@tcd.ie
Andrea Mehner
European Southern Observatory
Santiago, Chile
E-mail: amehner@eso.org
Bárbara Ferreira
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
E-mail: pio@eso.org
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
Om pressemeddelelsen
Pressemeddelelse nr.: | eso2010da |
Navn: | Kinman Dwarf galaxy |
Type: | Local Universe : Star : Type : Variable Local Universe : Galaxy : Type : Irregular |
Facility: | Very Large Telescope |
Instruments: | ESPRESSO, UVES, X-shooter |
Science data: | 2020MNRAS.496.1902A |
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.
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.
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.
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.
Matomo cookies settings:
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.