Komunikat prasowy

Dziwny przypadek brakującego brązowego karła

Nowy instrument SPHERE pokazał swoje możliwości

18 lutego 2015

Nowy instrument SPHERE, pracujący na należący do ESO teleskopie VLT, został wykorzystany do poszukiwań brązowego karła, które spodziewano się na orbicie wokół nietypowej gwiazdy podwójnej V471 Tauri. SPHERE dał astronomom najlepszy widok na otoczenie tego intrygującego obiektu. Jednak nic ta mnie znaleziono. Zaskakująca absencja przewidywanego z dużym prawdopodobieństwem brązowego karła oznacza, że tradycyjne wytłumaczenie dziwnego zachowania V471 Tauri jest błędne. Ten nieoczekiwany rezultat został opisany w pierwszym artykule opartym o dane ze SPHERE.

Niektóre pary gwiazd składają się z dwóch normalnych gwiazd o nieco różnych masach. Wraz z upływem czasu nieco masywniejsza gwiazda rozszerza się i zostaje czerwonym olbrzymem, a materia jest transferowana do drugiej gwiazdy – w konsekwencji obie gwiazdy znajdują się wewnątrz olbrzymiej gazowej otoczki. Gdy otoczka rozprasza się, gwiazdy zbliżają się do siebie i tworzą bardzo ciasny układ złożony z białego karła i normalnej gwiazdy [1].

Jedna z takich gwiezdnych par jest V471 Tauri [2], która należy do gromady gwiazd Hiady w gwiazdozbiorze Byka. Wiek układu podwójnego szacowany jest na około 600 milionów lat, a odległość od Ziemi na 163 lata świetlne. Dwie gwiazdy znajdują się bardzo blisko siebie i okrążają się co 12 godzin. Dwa razy na pełen przebieg orbity jedna z gwiazd przechodzi przed drugą – co skutkuje regularnymi zmianami jasności, gdy z Ziemi obserwujemy ich wzajemne zaćmienia.

Zespół astronomów, którym kierował Adam Hardy (Universidad Valparaíso, Valparaíso, Chile) użył najpierw systemu ULTRACAM na należącym do ESO teleskopie NTT, aby bardzo precyzyjnie zmierzyć zmiany jasności. Momenty zaćmień zostały wyznaczone z dokładnością lepszą niż dwie sekundy – co było znacznym ulepszeniem dotychczasowych pomiarów.

Momenty zaćmień nie były regularne, ale można to wyjaśnić zakładając, że obie gwiazdy okrąża jeszcze brązowy karzeł, które grawitacyjne oddziaływanie zaburza orbity gwiazd. Istniały też wskazówki, że w układzie może istnieć jeszcze jeden mały obiekt.

Jednak do tej pory nie było możliwe uzyskanie zdjęcia słabego brązowego karła położonego tak blisko znacznie jaśniejszej gwiazdy. Ale moc niedawno zainstalowanego na teleskopie VLT instrumentu SPHERE pozwoliła naukowcom po raz pierwszy spojrzeć na miejsce, gdzie spodziewano się obecności brązowego karła. Ale nic tam nie zobaczono, pomimo faktu, że wysokiej jakości zdjęcia ze SPHERE powinny z łatwością pokazać obiekt [3].

„Istnieje wiele publikacji sugerujących występowanie takich dodatkowych obiektów w układach podwójnych, ale uzyskane przez nas dowody są sprzeczne z tymi hipotezami” uważa Adama Hardy.

Jeśli nie ma dodatkowego obiektu, to co w takim razie powoduje dziwne zmiany orbity układu podwójnego? Zaproponowano kilka teorii, z których część została już wykluczona, ale być może efekty te są spowodowane zmianami pola magnetycznego w większej z dwóch gwiazd [4], w pewien sposób analogicznie jak to się w mniejszej skali dzieje na Słońcu.

„Badania takie, jak te, były potrzebne od wielu lat, ale stały się możliwe dopiero po skonstruowaniu nowych, potężniejszych instrumentów, takich jak SPHERE. Tak właśnie działają badania naukowe: obserwacje przy użyciu nowej technologii mogą albo potwierdzić, albo zaprzeczyć wcześniejszym koncepcjom. To świetny sposób na rozpoczęcie obserwacyjnego życia tego niesamowitego instrumentu” podsumowuje Adam Hardy.

Uwagi

[1] Takie pary określane są w angielskim jako post-common-envelope binaries (czyli stadium po gwieździe podwójnej ze wspólną otoczką).

[2] Nazwa oznacza, że jest to 471 gwiazda zmienna (a jak pokazuje dokładniejsza analiza – para gwiazd) zidentyfikowana w gwiazdozbiorze Byka.

[3] Zdjęcia ze SPHERE są tak dokładne, że mogłyby ujawnić towarzysza takiego jak brązowy karzeł, który byłby 70 000 razy słabszy niż gwiazda centralna, w odległości zaledwie 0,26 sekundy łuku od niej. W tym przypadku spodziewany brązowy karzeł miał być znacznie jaśniejszy.

[4] Efekt ten nosi nazwę mechanism Applegate’a i skutkuje regularnymi zmianami kształtu gwiazdy, które prowadzą do zmian w obserwowanej na Ziemi jasności gwiazdy podwójnej.

Więcej informacji

Wyniki badań opisano w artykule pt. “The First Science Results from SPHERE: Disproving the Predicted Brown Dwarf around V471 Tau”, A. Hardy et al., który ukaże się w Astrophysical Journal Letters w dniu 18 lutego 2015 r.

Skład zespołu badawczego: A. Hardy (Universidad Valparaíso, Valparaíso, Chile; Millennium Nucleus "Protoplanetary Disks in ALMA Early Science", w ramach projektu Millennium Science Initiative Program, Universidad Valparaíso), M.R. Schreiber (Universidad Valparaíso), S.G. Parsons (Universidad Valparaíso), C. Caceres (Universidad Valparaíso), G. Retamales (Universidad Valparaíso), Z. Wahhaj (ESO, Santiago, Chile), D. Mawet (ESO, Santiago, Chile), H. Canovas (Universidad Valparaíso), L. Cieza (Universidad Diego Portales, Santiago, Chile; Universidad Valparaíso), T.R. Marsh (University of Warwick, Coventry, United Kingdom), M.C.P. Bours (University of Warwick), V.S. Dhillon (University of Sheffield, Sheffield, Wielka Brytania) oraz A. Bayo (Universidad Valparaíso).

ESO jest wiodącą międzyrządową organizacją astronomiczną w Europie i najbardziej produktywnym obserwatorium astronomicznym na świecie. Wspiera je 16 krajów: Austria, Belgia, Brazylia, Czechy, Dania, Finlandia, Francja, Hiszpania, Holandia, Niemcy, Polska, Portugalia, Szwajcaria, Szwecja, Wielka Brytania oraz Włochy. ESO prowadzi ambitne programy dotyczące projektowania, konstrukcji i użytkowania silnych naziemnych instrumentów obserwacyjnych, pozwalając astronomom na dokonywanie znaczących odkryć naukowych. ESO odgrywa wiodącą rolę w promowaniu i organizowaniu współpracy w badaniach astronomicznych. ESO zarządza trzema unikalnymi, światowej klasy obserwatoriami w Chile: La Silla, Paranal i Chajnantor. W Paranal ESO posiada teleskop VLT (Very Large Telescope - Bardzo Duży Teleskop), najbardziej zaawansowane na świecie astronomiczne obserwatorium w świetle widzialnym oraz dwa teleskopy do przeglądów. VISTA pracuje w podczerwieni i jest największym na świecie instrumentem do przeglądów nieba, natomiast VLT Survey Telescope to największy teleskop dedykowany przeglądom nieba wyłącznie w zakresie widzialnym. ESO jest głównym partnerem ALMA, największego istniejącego projektu astronomicznego. Z kolei na Cerro Armazones, niedaleko Paranal, ESO buduje 39-metrowy teleskop E-ELT (European Extremely Large Telescope - Ekstremalnie Wielki Teleskop Europejski), który stanie się “największym okiem świata na niebo”.

Linki

Kontakt

Adam Hardy
Universidad Valparaíso
Valparaíso, Chile
Tel.: +56 32 2508457
E-mail: adam.hardy@postgrado.uv.cl

Matthias Schreiber
Universidad de Valparaíso
Valparaíso, Chile
Tel.: +56 32 2399279
E-mail: matthias@dfa.uv.cl

Richard Hook
ESO education and Public Outreach Department
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
Tel. kom.: +49 151 1537 3591
E-mail: rhook@eso.org

Krzysztof Czart (Kontakt dla mediów Polska)
Sieć Popularyzacji Nauki ESO oraz Urania - Postępy Astronomii
Toruń, Polska
Tel.: +48 513 733 282
E-mail: eson-poland@eso.org

Śledź ESO w mediach społecznościowych

Jest to tłumaczenie Komunikatu prasowego ESO eso1506

O komunikacie

Komunikat nr:eso1506pl
Nazwa:Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch instrument (SPHERE), V471 Tauri
Typ:Milky Way : Star : Grouping : Binary
Unspecified : Technology : Observatory : Instrument
Facility:New Technology Telescope, Very Large Telescope
Instrumenty:SPHERE
Science data:2015ApJ...800L..24H

Zdjęcia

Instrument SPHERE przymocowany do VLT
Instrument SPHERE przymocowany do VLT
The unusual binary star V471 Tauri in the constellation of Taurus
The unusual binary star V471 Tauri in the constellation of Taurus
Po angielsku
Wide-field view of the sky around the unusual binary star V471 Tauri
Wide-field view of the sky around the unusual binary star V471 Tauri
Po angielsku

Filmy

Zooming in on the unusual binary star V471 Tauri
Zooming in on the unusual binary star V471 Tauri
Po angielsku

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.