Pressmeddelande
Mystiska krusningar rusar genom planetformande skiva
Unika strukturer upptäckta omkring närliggande stjärna
7 oktober 2015
Med hjälp av bilder från ESO:s Very Large Telescope och NASA/ESA:s rymdteleskop Hubble har astronomer upptäckt aldrig tidigare sedda strukturer inuti en stoftskiva som omringar en närliggande stjärna. Snabba vågor tycks röra sig inuti skivan runt stjärnan AU Microscopii. Fenomenet liknar inte något som tidigare observerats, eller ens förutspåtts, och dess ursprung blir nu ett nytt mysterium för astronomer att utforska. Forskningsresultaten publiceras i tidsskriften Nature den 8 oktober 2015.
AU Microscopii, eller AU Mic, är en ung stjärna inte långt ifrån jorden som är omringad av en stor stoftskiva [1]. Observationer av sådana så kallade debrisskivor kan ge forskare värdefulla ledtrådar till hur planeter skapas ur materialet i dessa skivor.
Astronomer har sedan en tid tillbaka letat efter tecken på ojämnheter i skivan runt AU Mic, tecken som kan avslöja förekomsten av möjliga planeter. I sitt sökande använde de under 2014 ESO:s nya, kraftfulla instrument SPHERE som nyligen installerats på Very Large Telescope. I högkontrastbilder tagna med instrumentet upptäckte de något väldigt ovanligt.
Anthony Boccaletti, astronom vid Parisobservatoriet i Frankrike, är förstaförfattare till artikeln.
– Våra observationer har visat något oväntat. Bilderna från SPHERE visar en uppsättning av svårförklarade detaljer i skivan. Vi ser en båglik, eller våglik, struktur som inte liknar något som tidigare observerats, säger han.
De fem våglika bågar på olika avstånd från stjärnan som kan skönjas i de nya bilderna påminner om vattenkrusningar. Efter att ha upptäckt de märkliga formerna i mätningarna från SPHERE letade forskarlaget upp tidigare bilder av skivan som togs av NASA/ESA:s rymdteleskop Hubble under 2010 och 2011 för att se om de också hade fångats i dessa bilder [2]. Hubble-bilderna visade också upp vågorna, och forskarna kunde dessutom konstatera att de förändrats med tiden. Krusningarna rör sig alltså – och väldigt snabbt dessutom!
Christian Thalmann, astronom vid ETH Zürich i Schweiz, är också med i forskarlaget bakom upptäckten.
– Vi gjorde en omarbetning av bilderna från Hubble och kunde få fram tillräckligt med information för att följa hur dessa konstiga formerna rörde sig under en fyraårsperiod. Genom att göra detta fann vi att bågformerna rusar bort från stjärnan med hastigheter på upp emot 40 000 kilometer i timmen, säger han.
De vågliknande mönstret i skivan tycks röra sig snabbare på längre avstånd från stjärnan än nära den. Minst tre av bågformerna rör sig så fort att de mycket väl kan vara på väg att bryta sig loss från stjärnans gravitationskraft. Sådana höga hastigheter utesluter möjligheten att mönstren bildas på ett för sådana skivor vanligt sätt när till exempel planeter i skivan stör materialet i skivan medan de kretsar runt stjärnan. Något annat måste bidragit till att öka på krusningarnas hastighet och fått dem att röra sig så fort. Detta tyder på att de är ett tecken på något mycket ovanligt [3].
Carol Grady från Eureka Scientific, USA, är också medförfattare till artikeln.
– Allt med detta fynd var ganska överraskande! Och eftersom något sådant aldrig har observats eller förutspåtts i teorin kan vi bara spekulera när det gäller vad vi ser och hur det kan ha kommit till, säger hon.
Forskarna kan inte vara säkra på vad som orsakar dessa mystiska krusningar omkring stjärnan. Men de har övervägt och uteslutit en rad fenomen som förklaringar, som till exempel en kollision mellan två massiva och ovanliga asteroidlika objekt som kunde ha frigjort stora mängder stoft, och spiralvågor som utlöses av instabiliteter i systemets gravitation.
Men andra idéer som de har övervägt ser mer lovande ut.
— En förklaring för de udda strukturerna kopplar dem till utbrott på stjärnan. AU Mic är en stjärna som ofta uppvisar flammor – den släpper ofta ut enorma och plötsliga utbrott av energi direkt från eller nära från dess yta. En av dessa stjärnutbrott kunde kanske ha utlöst något på en av planeterna — om det finns planeter — som till exempel ett våldsam avlägsnande av material som nu kan fortplanta sig genom skivan, drivna av kraften i stjärnutbrottet.
Jean-Luc Beuzit är också medförfattare till den nya studien och leder utvecklingen av SPHERE.
— Det är väldigt tillfredsställande att SPHERE har visat sig vara väldigt skicklig på att studera skivor som denna under sitt första år i drift.
Forskarlaget planerar att fortsätta observera AU Mic-systemet med SPHERE och andra observatorier, inklusive ALMA, för att försöka förstå vad som händer. Men för stunden förblir skivans märkliga vågformer ett olöst mysterium.
Noter
[1] AU Microscopii ligger bara 32 ljusår från jorden. Skivan består till större del av asteroider som har kolliderat med sådan kraft att de malts till damm.
[2] Mätningarna gjordes med Hubbleteleskopets instrument STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph).
[3] Sedd från jorden ligger skivan på kant, vilket försvårar tolkningen av dess tredimensionella struktur.
Mer information
Forskningsresultaten presenteras i en artikel med titeln “Fast-Moving Structures in the Debris Disk Around AU Microscopii” som kommer att publiceras i tidskriften Nature den 8 oktober 2015.
Den 10 oktober 2015 berättar Markus Janson, som tillhör forskarlaget bakom studien, om forskningen på Vetenskapens hus i Stockholm som en del av Astronomins dag och natt. Se www.astronominsdag.se/stockholm för mer information.
Forskarlaget bakom denna internationella studie består av Anthony Boccaletti (Observatoire de Paris, CNRS, Frankrike), Christian Thalmann (ETH Zürich, Schweiz), Anne-Marie Lagrange (Université Grenoble Alpes, Frankrike; CNRS, IPAG, Frankrike), Markus Janson (Stockholms universitet, Sverige; Max-Planck-Institut für Astronomie, Tyskland), Jean-Charles Augereau (Université Grenoble Alpes, France; CNRS, IPAG, Frankrike), Glenn Schneider (University of Arizona Tucson, USA), Julien Milli (ESO, Chile; CNRS, IPAG, Frankrike), Carol Grady (Eureka Scientific, USA), John Debes (STScI, USA), Maud Langlois (CNRS/ENS-L, Frankrike), David Mouillet (Université Grenoble Alpes, Frankrike; CNRS, IPAG, Frankrike), Thomas Henning (Max-Planck-Institut für Astronomie, Tyskland), Carsten Dominik (University of Amsterdam, Nederländerna), Anne-Lise Maire (INAF–Osservatorio Astronomico di Padova, Italien), Jean-Luc Beuzit (Université Grenoble Alpes, Frankrike; CNRS, IPAG, Frankrike), Joe Carson (College of Charleston, USA), Kjetil Dohlen (CNRS, LAM, Frankrike), Markus Feldt (Max-Planck-Institut für Astronomie, Tyskland), Thierry Fusco (ONERA, Frankrike; CNRS, LAM, Frankrike), Christian Ginski (Sterrewacht Leiden, Nederländerna), Julien H. Girard (; CNRS, IPAG, Frankrike), Dean Hines (STScI, USA), Markus Kasper (ESO, Tyskland; CNRS, IPAG, Frankrike), Dimitri Mawet (ESO, Chile), Francois Ménard (Universidad de Chile, Chile), Michael Meyer (ETH Zürich, Schweiz), Claire Moutou (CNRS, LAM, Frankrike), Johan Olofsson (Max-Planck-Institut für Astronomie, Tyskland), Timothy Rodigas (Carnegie Institution of Washington, USA), Jean-Francois Sauvage (ONERA, Frankrike; CNRS, LAM, Frankrike), Joshua Schlieder (NASA Ames Research Center, USA; Max-Planck-Institut für Astronomie, Tyskland), Hans Martin Schmid (ETH Zürich, Schweiz), Massimo Turatto (INAF–Osservatorio Astronomico di Padova, Italien), Stephane Udry (Observatoire de Genève, Schweiz), Farrokh Vakili (Université de Nice-Sophia Antipolis, Frankrike), Arthur Vigan (CNRS, LAM, Frankrike; ESO, Chile), Zahed Wahhaj (ESO, Chile; CNRS, LAM, Frankrike) och John Wisniewski (University of Oklahoma, USA).
Länkar
- Forskningsartikeln i Nature
Kontakter
Anthony Boccaletti
LESIA, Observatoire de Paris, CNRS
Paris, France
Tel: +33 145 07 7721
E-post: anthony.boccaletti@obspm.fr
Jean-Luc Beuzit
Université Grenoble Alpes/ CNRS/ IPAG
Grenoble, France
Tel: +33 4 76 63 55 20
E-post: Jean-Luc.Beuzit@obs.ujf-grenoble.fr
Carol Grady
Eureka Scientific
USA
Tel: +1 202 319 5315
E-post: cagrady@comcast.net
Glenn Schneider
Steward Observatory, University of Arizona
Tucson, USA
Tel: 1 520 621 5865
E-post: gschneid@email.arizona.edu
Christian Thalmann
ETH
Zurich, Switzerland
Tel: +41 44 633 71 79
E-post: thalchr@phys.ethz.ch
Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
E-post: rhook@eso.org
Mathias Jäger
ESA/Hubble, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 176 6239 7500
E-post: mjaeger@partner.eso.org
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: | eso1538sv |
| Namn: | Au Mic, Au Microscopii |
| Typ: | Milky Way : Star : Circumstellar Material : Disk : Debris |
| Facility: | Hubble Space Telescope, Very Large Telescope |
| Instruments: | SPHERE |
| Science data: | 2015Natur.526..230B |
Bilder
Videor
text på engelska
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.