Lehdistötiedote

ESO:n teleskooppi on kuvannut Linnunradan upeaa keskustaa ja löytänyt viitteitä muinaisesta tähtien muodostuksesta

16. joulukuuta 2019

ESO:n VLT-kaukoputki on havainnut Linnunradan keskustan aluetta hämmästyttävällä tarkkuudella ja löytänyt uusia yksityiskohtia, mitkä viittaavat muinaiseen tähtien syntymiseen. Uusien havaintojen avulla tähtitieteilijät ovat löytäneet todisteita menneestä dramaattisesta vaiheesta Linnunradan elämässä. Tuona aikana tähtitien syntymisnopeus on ollut niin suuri, että sen seurauksena tapahtui yli satatuhatta supernovaräjähdystä.

"Tekemämme ennennäkemätön Linnunradan keskustan laaja-alainen kartoitus on paljastanut meille näkymiä siellä tapahtuneista tähtien syntyprosesseista", havaintokampanjan johtaja Rainer Schödel (Institute of Astrophysics of Andalusia in Granada, Espanja) sanoi. "Toisin kuin mitä toistaiseksi oli ajateltu me havaitsimme, että tähtien syntyminen ei ole ollut tasaista”, kahden uuden Linnunradan kestustan tutkimuksen vetäjä Francisco Nogueras-Lara samasta instituutista lisäsi.

Tänään Nature Astronomy:ssä julkaistussa tutkimuksessa ryhmä kirjoittaa, että 80% Linnunradan keskustan tähdistä syntyi galaksimme varhaisina vuosina 8-13.5 miljardia vuotta sitten. Tämän tähtien syntymisen alkuvaiheen jälkeen seurasi noin kuuden miljardin vuoden ajanjakso, jolloin tähtiä syntyi hyvin vähän. Tämä päättyi voimakkaaseen tähtien syntyvaiheeseen noin miljardi vuotta sitten ja se kesti alle 100 miljoonaa vuotta. Siinä vaiheessa syntyneiden tähtien kokonaismassa oli jopa muutamia kymmeniä miljoonia Auringon massoja.

“Tutkimillamme alueilla vallitsevat olosuhteet ovat olleet samanlaisia, kuin tähtiensyntygalakseilla, joissa tähtiä syntyy yli 100 Auringon massan nopeudella vuodessa”, Nogueras-Lara Max Planck tähtitieteen instituutista Heidelbergistä Saksasta sanoi. Nykyisin koko Linnunradassa uusia tähtiä syntyy noin yhdestä kahteen Auringon massaa vuodessa.

“Tämä tähtien synnyn nopea vaihe on väistämättä johtanut yli sadan tuhannen supernovan syntymiseen, mikä oli mahdollisesti yksi kaikkein energeettisimmistä vaiheista koko Linnunradan historian aikana”, hän lisäsi. Tähtien syntypurkauksen aikana syntyy useita massiivisia tähtiä. Koska niiden elinaika on paljon pienempi, kuin pienimassaisilla tähdillä, niin ne elävät paljon lyhyemmän ajan ja kuolevat voimakkaissa supernovaräjähdyksissä.

ESO:n HAWK-I-instrumentti teki mahdolliseksi tässä tutkimuksessa tehdyt Galaksin keskustan havainnot. Instrumentti on sijoitettuna VLT-kaukoputkeen Chilen Atacaman autiomaassa. Tämä infrapunaherkkä kamera pystyy näkemään pölyn läpi ja siten se mahdollistaa uskomattoman tarkan näkymän Linnunradan keskustan alueelle. Tähän liittyvä tutkimus julkaistiin lokakuussa Astronomy & Astrophysics julkaisusarjassa, missä mukana olivat Nogueras-Lara ja ryhmä tähtitieteilijöitä Espanjasta, Yhdysvalloista, Japanista ja Saksasta. Upea kuva esittää  0.2 kaarisekunnin resoluutiolla galaksimme tiheintä tähtien, kaasun ja pölyn aluetta, mistä löytyy myös musta-aukko. Tämä  HAWK-I:n kuvien yksityiskohtien erotuskyky vastaa sitä, että näkisimme Zurichissä olevan jalkapallon Münchenistä käsin, missä ESO:n päämaja sijaitsee.

Tämä kuva on ensimmäinen GALACTICNUCLEUS-kartoituksen kuvista. Tässä ohjelmassa käytettiin ESO:n VLT:n HAWK-I:n laajaa kuvakenttää ja suurta erotuskykyä, jotta galaksimme keskusta pystyttiin erottamaan tarkasti. Tässä kartoituksessa tutkittiin yli kolmea miljoonaa tähteä ja se kattoi alueen, mikä vastaa neliötä, minkä sivun pituus on yli 60000 valovuotta Galaksin keskustan etäisyydellä (yksi valovuosi on noin 9.5 biljoonaa kilometriä).

Lisätietoa

Tämä tutkimus esiteltiin artikkelissa: “GALACTICNUCLEUS: A high angular resolution JHKs imaging survey of the Galactic Centre: II. First data release of the catalogue and the most detailed CMDs of the GC”, mikä julkaistiin Astronomy & Astrophysics lehdessä, sekä “Early formation and recent starburst activity in the nuclear disc of the Milky Way”, mikä julkaistaan Nature Astronomy julkaisussa (doi: 10.1038/s41550-019-0967-9).

Astronomy & Astrophysics artikkelin taustalla olevassa tutkimusryhmässä mukana olivat: F. Nogueras-Lara (Instituto de Astrofísica de Andalucía, Granada, Espanja [IAA-CSIC]), R. Schödel (IAA-CSIC), A. T. Gallego-Calvente (IAA-CSIC), H. Dong (IAA-CSIC), E. Gallego-Cano (IAA ja Centro Astronómico Hispano-Alemán, Almería, Espanja), B. Shahzamanian (IAA-CSIC), J. H. V. Girard (Space Telescope Science Institute, Baltimore, USA), S. Nishiyama (Miyagi University of Education, Sendai, Japani), F. Najarro (Departamento de Astrofísica, Centro de Astrobiología CAB (CSIC-INTA), Torrejón de Ardoz, Espanja), N. Neumayer (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Saksa).

Nature Astronomy artikkelissa mukana olivat: F. Nogueras-Lara (Instituto de Astrofísica de Andalucía, Granada, Espanja [IAA-CSIC]), R. Schödel (IAA-CSIC), A. T. Gallego-Calvente (IAA-CSIC), E. Gallego-Cano (IAA-CSIC), B. Shahzamanian (IAA-CSIC), H. Dong (IAA-CSIC), N. Neumayer (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Saksa), M. Hilker (European Southern Observatory, Garching bei München, Saksa), F. Najarro (Departamento de Astrofísica, Centro de Astrobiología, Torrejón de Ardoz, Espanja), S. Nishiyama (Miyagi University of Education, Sendai, Japani), A. Feldmeier-Krause (The Department of Astronomy and Astrophysics. The University of Chicago, Chicago, US), J. H. V. Girard (Space Telescope Science Institute, Baltimore, USA) ja S. Cassisi (INAF-Astronomical Observatory of Abruzzo, Teramo, Italia).

ESO on Euroopan johtava hallitustenvälinen tähtitieteen organisaatio ja ylivoimaisesti maailman tieteellisesti tuotteliain tähtitieteellinen observatorio. ESO:lla on 16 jäsenmaata: Alankomaat, Belgia, Espanja, Iso-Britannia, Italia, Itävalta, Irlanti, Portugali, Puola, Ranska, Ruotsi, Saksa, Suomi, Sveitsi, Tanska ja Tšekin tasavalta, joiden lisäksi Chile toimii laitteistojen sijoitusmaana ja Australia strategisena kumppanina. ESO toteuttaa kunnianhimoista ohjelmaa, joka keskittyy tehokkaiden maanpäällisten havaintovälineiden suunnitteluun, rakentamiseen ja käyttöön. Välineiden avulla tähtitieteilijät voivat tehdä merkittäviä tieteellisiä löytöjä. ESO:lla on myös johtava asema tähtitieteen tutkimuksen kansainvälisen yhteistyön edistämisessä ja organisoinnissa. ESO:lla on Chilessä kolme ainutlaatuista huippuluokan observatoriota: La Silla, Paranal ja Chajnantor. ESO:lla on Paranalilla VLT-teleskooppi (Very Large Telescope) ja siihen liittyvä, maailmanlaajuisesti johtava VLTI-interferometri, sekä kaksi kartoitusteleskooppia. VISTA toimii infrapuna-alueella ja VST-teleskooppi näkyvän valon aallonpituuksilla. Paranalilla ESO tulee myös hallinnoimaan ja operoimaan eteläistä Tšerenkov-teleskooppien verkostoa (Cherenkov Telescope Array South), mikä on maailman suurin ja herkin gammasäteilyä havainnoiva observatorio. ESO on myös merkittävä kumppani kahdessa Chajnantorin laitteistossa, APEX-teleskoopissa ja ALMA-teleskoopissa, joka on maailman suurin tähtitieteellinen projekti. Lähellä Paranalia sijaitsevalla Cerro Armazonesilla ESO rakentaa 39-metrin kokoista ELT-teleskooppia (Extremely Large Telescope), josta tulee “maailman suurin tähtitaivasta havainnoiva silmä”.

Linkit

• Tutkimusartikkeli (Nature Astronomy)
• Tutkimusartikkeli (Astronomy & Astrophysics)
• VLT:n kuvia

Yhteystiedot

Francisco Nogueras-Lara
Max Planck Institute for Astronomy
Heidelberg, Germany
Puh.: +49 6221 528-393
Sähköposti: nogueras@mpia.de

Rainer Schödel
Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)
Granada, Spain
Puh.: +34 958 230 529
Sähköposti: rainer@iaa.es

Bárbara Ferreira
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Puh.: +49 89 3200 6670
Matkapuhelin: +49 151 241 664 00
Sähköposti: pio@eso.org

Pasi Nurmi (Lehdistön yhteyshenkilö Suomi)
ESO Science Outreach Network ja University of Turku
Turku, Finland
Puh.: +358 29 4504 358
Sähköposti: eson-finland@eso.org

Connect with ESO on social media