Pressmeddelande
Vad ligger bakom de gamla solarnas mystiska svängningar?
7 december 2009
Ett länge känt mysterium kring stjärnor som liknar solen lever kvar trots en ny, omfattande studie gjord med ESO:s jätteteleskop VLT (Very Large Telescope). Under den senare delen av sina liv uppvisar omkring en tredjedel av alla solliknande stjärnor ovanliga och hittills oförklarade årslånga variationer i ljusstyrka. Under de senaste decennierna har astronomer kommit på många möjliga teorier till vad dessa svängningar kan bero på. Men de nya, noggranna observationerna motbevisar samtliga teorier och tycks bara fördjupa mysteriet. Jakten på en riktig förklaring har börjat.
Christine Nicholls, astronom vid Mount Stromlo-observatoriet i Australien, är huvudförfattare till en artikel som rapporterar om studien.
- Astronomer söker efter ljus i mörkret, och för en gångs skull tycker vi inte att det är roligt, säger hon. Vi har samlat in de mest omfattande observationer hittills för denna klass av solliknande stjärnor och de visar tydligt att alla de möjliga förklaringarna för deras ovanliga beteende inte stämmer.
Gåtan som teamet har undersökt går tillbaka ända till 1930-talet och påverkar cirka en tredjedel av de solliknande stjärnor som finns i Vintergatan och andra galaxer. Alla stjärnor med massor som liknar solens blir i slutet av sina liv röda, svala och extremt stora, strax innan de drar sig tillbaka som vita dvärgar. De till åren komna stjärnorna, som kallas röda jättar, visar tydligt regelbundna variationer i sin ljusstyrka med perioder på upp till två år.
- Sådana variationer tror man orsakas av det vi kallar "stjärnpulsationer", säger Nicholls. Grovt uttryckt sväller stjärnan upp för att sedan åter krympa ihop. Den blir ljusare och blekare enligt ett regelbundet mönster. Men en tredjedel av dessa stjärnor uppvisar oförklarade periodiska variationer på ännu längre tidsskalor - upp till fem år.
För att spåra källan till detta sekundära karaktärsdrag satte astronomerna 58 stjärnor i vår galaktiska granne Stora Magellanska molnet under bevakning under två och ett halvt års tid. De mätte stjärnornas spektra med högupplösningsspektrografen FLAMES/GIRAFFE vid ESO:s VLT. Dessa spektra kombinerades sedan med bilder från andra teleskop [1], för att tillsammans bilda en imponerande samling data över dessa variabla stjärnors egenskaper.
Datamängder av samma kaliber som den som satts ihop av Nicholls och hennes kolleger ger ofta vägledning i hur man löser kosmiska gåtor genom att utesluta vissa av de möjliga förklaringarna som teoretiker föreslagit. Men i det här fallet passar inte observationerna ihop med någon av de tidigare påhittade modellerna. Därmed öppnar de åter upp en fråga som redan har debatterats grundligt. Studien har nu gjort astronomerna medvetna om sin egen "ignorans" - en genuin drivkraft i sökandet efter kunskap, som den gammalgrekiske filosofen Sokrates ska ha lärt ut.
- De nyinsamlade data visar att pulsationer är en mycket osannolik förklaring för den extra variationen, säger teamledare Peter Wood. En annan möjlig mekanism för att orsaka svängningar i luminositet hos en stjärna är om stjärnan själv skulle röra sig i ett dubbelstjärnesystem. Dock är våra observationer starkt inkompatibla även med denna hypotes.
Teamet kom efter vidare analys fram till att oavsett vad det är som orsakar dessa oförklarade variationer, gör de också att jättestjärnorna kastar ut massa i klumpar eller som en expanderande skiva.
- En Sherlock Holmes behövs för att lösa detta mycket frustrerande mysterium, fastslår Christine Nicholls.
Noter
[1] Noggranna mätningar av stjärnornas ljusstyrka gjordes av samarbetsprojekten MACHO och OGLE, vilka använde teleskop i Australien respektive Chile. OGLE-observationerna genomfördes samtidigt som de vid VLT.
Mer information
Forksningen har presenterats i två artiklar. En publicerades i tidskriften Monthly Notices of the Royal Astronomical Societys novembernummer (“Long Secondary Periods in Variable Red Giants” av C. P. Nicholls m. fl.), och den andra publicerades nyligen i Astrophysical Journal (“Evidence for mass ejection associated with long secondary periods in red giants”, av P. R. Wood och C. P. Nicholls).
Teamet består av Christine P. Nicholls och Peter R. Wood (Forskningsskolan för astronomi och astrofysik, Australiens nationaluniversitet), Maria-Rosa L. Cioni (Centrum för forskning i astrofysik, University of Hertfordshire, Storbritannien) och Igor Soszyński (Warszawas universitetsobservatorium).
Länkar
- Forskningsartiklar: http://arxiv.org/abs/0907.2975 och http://arxiv.org/abs/0910.4418
Kontakter
Christine Nicholls
Mount Stromlo Observatory
Australia
Tel: +61-2-6125 0222
E-post: Nicholls@mso.anu.edu.au
Peter Wood
Mount Stromlo Observatory
Australia
Tel: +61-2-6125 8032
E-post: wood@mso.anu.edu.au
Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org
Om pressmeddelandet
| Pressmeddelande nr: | eso0948sv |
| Legacy ID: | PR 48/09 |
| Namn: | Stars, Sun |
| Typ: | Unspecified : Star Unspecified : Nebula |
| Facility: | Very Large Telescope |
| Instruments: | FLAMES |
| Science data: | 2009MNRAS.399.2063N |
Bilder
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.