Komunikat prasowy

Najdokładniejszy widok na Mgławicę w Orionie

Podczerwone zdjęcia z VLT ujawniły nieoczekiwaną ilość obiektów o małej masie

12 lipca 2016

Podczerwony instrument HAWK-I na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) w Chile został wykorzystany do zajrzenia w serce Mgławicy w Orionie jeszcze głębiej niż we wcześniejszych badaniach. Spektakularne zdjęcie ukazało około dziesięć razy więcej brązowych karłów i izolowanych obiektów o masach planetarnych niż znano do tej pory. Odkrycie stanowi wyzwanie dla szeroko akceptowanego scenariusza historii powstawania gwiazd w Mgławicy w Orionie.

Międzynarodowy zespół wykorzystał moc podczerwonego instrumentu HAWK-I, na należącym do ESO teleskopie VLT, do uzyskania najgłębszego i najbardziej obszernego jak dotąd obrazu Mgławicy w Orionie [1]. Doprowadziło to nie tylko do zdjęcia o niesamowitym pięknie, ale ujawniło także dużą liczbę słabych brazowych karłów oraz izolowanych obiektów o masach planetarnych. Już sama obecność małomasywnych ciał zapewnia ekscytujący wgląd w historię powstawania gwiazd wewnątrz mgławicy.

Słynna Mgławica w Orionie rozciąga się na około 24 lata świetlne i jest widoczna z Ziemi gołym okiem w konstelacji Oriona jako rozmyta plamka w mieczu Oriona. Niektóre mgławice, takie jak Mgławica w Orionie, są na tyle mocno rozświetlone przez promieniowanie ultrafioletowe od wielu gorących gwiazd narodzonych w mgławicy, że gaz jest zjonizowany i jasno świeci.

Względna bliskość Mgławicy w Orionie [2] czyni ją idealną platformą testową do lepszego zrozumienia procesów i historii powstawania gwiazd oraz ustalenia jak wiele gwiazd o różnych masach formuje się.

Amelia Bayo (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile; Max-Planck Institut für Astronomie, Königstuhl, Niemcy), współautorka nowej publikacji i członkini zespołu badawczego, wyjaśnia dlaczego jest to ważne: „Zrozumienie jak wiele małomasywnych obiektów znajdujemy w Mgławicy w Orionie jest bardzo ważne dla uściślenia obecnycch teorii powstawania gwiazd. Teraz wiemy, że sposoby, w jaki te obiekty o bardzo małych masach powstają, zależą od ich otoczenia.”

Nowe zdjęcia wzbudziło emocje, ponieważ ukazało nieoczekiwane bogactwo bardzo małomasywnych obiektów, co sugeruje, że w Mgławicy w Orionie może formować się proporcjonalnie znacznie więcej obiektów o małych masach niż w bliższych i mniej aktywnych obszarach gwiazdotwórczych.

Astronomowie zliczają jak wiele obiektów o różnych masach powstaje w tego typu obszarach, aby spróbować zrozumieć procesy powstawania gwiazd [3]. Przed niniejszymi badaniami największą liczbę obiektów ustalono dla mas około jednej czwartej masy naszego Słońca. Odkrycie nadmiaru nowych obiektów o masach znacznie niższych utworzyło drugie maksimum dla znacznie mniejszych mas w rozkładzie zliczeń gwiazd.

Nowe obserwacje kusząco wskazują także, że liczba obiektów o masach planetarnych może być znacznie większa niż wcześniej przypuszczano. O ile technologia łatwego obserwowania tych obiektów jeszcze nie istnieje, to przyszłym teleskop ESO – Ekstremalnie Wielki Teleskop Europejski (E-ELT), który ma zacząć pracę w 2024 roku, jest zaprojektowany do tego typu badań jako jeden ze swoich celów.

Kierujący grupą naukowiec, Holger Drass (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Germany; Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile) jest rozentuzjazmowany: „Nasze wyniki pozwalają mi poczuć się trochę jak w nowej erze nauki o powstawaniu planet i gwiazd. Olbrzymia liczba planet swobodnych w granicach naszego obecnego limitu obserwacyjnego daje nadzieję, że dzięki E-ELT odkryjemy bogactwo mniejszych planet o rozmiarach Ziemi.”

Uwagi

[1] Mgławice takie jak słynna Mgławica w Orionie, znane są także jako obszary H II, co wskazuje, że zawierają zjonizowany wodór. Te ogromne obłoki gazu międzygwiazdowego są we Wszechświecie. miejscami powstawania gwiazd

[2] Szacuje się, że Mgławica w Orionie położona jest około 1350 lat świetlnych od Ziemi.

[3] informacja ta jest wykorzystywana do wyznaczenia tzw. początkowej funkcji masy (ang. Initial Mass Function - IMF) — sposobu przedstawienia jak wiele gwiazd o różnych masach tworzy gwiezdną populację w momencie jej narodzin. Daje to wgląd w pochodzenie populacji gwiazdowych. Innymi słowy, ustalenie dokładnej funkcji IMF i posiadanie dobrej teorii wyjaśniającej jej pochodzenie mają fundamentalne znaczenie dla badań powstawania gwiazd.

Więcej informacji

Wyniki badań zaprezentowano w artykule pt. „The bimodal initial mass function in the Orion Nebula Cloud”, H. Drass et al., opublikowanym w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Skład zespołu badawczego: H. Drass (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Niemcy; Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile), M. Haas (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Niemcy), R. Chini (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Niemcy; Universidad Católica del Norte, Antofagasta, Chile), A. Bayo (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile; Max-Planck Institut für Astronomie, Königstuhl, Niemcy) , M. Hackstein (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Niemcy), V. Hoffmeister (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Germany), Niemcy. Godoy (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile) oraz N. Vogt (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile).

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

• Publikacja naukowa
• Zdjęcia VLT

Kontakt

Holger Drass
Pontificia Universidad Católica de Chile / Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum
Santiago / Bochum, Chile / Germany
Tel. kom.: +491714890578
E-mail: hdrass@aiuc.puc.cl

Amelia Bayo
Universidad de Valparaíso / Max-Planck Institut für Astronomie
Valparaíso / Königstuhl, Chile / Germany
Tel. kom.: +56 981381715
E-mail: amelia.bayo@uv.cl

Richard Hook
ESO Public Information Officer
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