eso0945no — Pressemelding

Kosmisk "utgravning" avslører spor av Melkeveiens byggesteiner

25 November 2009

Et team av astronomer har trengt gjennom de tykke støvskyene i vår galakses sentrale utbulning (dvs. myriadene av stjerner som omgir galaksesenteret) og avdekket en uvanlig blanding av stjerner i stjernegrupperingen Terzan 5. En slik uvanlig stjernecocktail har aldri før blitt observert i utbulningen, og sammensetningen tyder på at Terzan 5 faktisk kan være en av utbulningens opprinnelige byggesteiner. Sannsynligvis er Terzan 5 restene etter en dverggalakse som "smeltet sammen" med Melkeveien da sistnevnte var på spedbarnsstadiet.

"Melkeveiens historie kan leses ut av galaksens eldste bestanddeler, kulehoper og andre stjernesystemer som har vært vitne til hele evolusjonen," sier Francesco Ferraro, hovedforfatter av forskningsartikkelen som presenteres i ukens utgave av journalen Nature. "Studien vår åpner et nytt vindu mot vår galakses fortid."

Arkeologene graver seg gjennom støv og jord som har begravd gamle sivilisasjoner, og avdekker viktige brikker i menneskehetens historie. På samme måte prøver astronomene å se gjennom de tykke lagene med interstellart støv som dekker for Melkeveiens såkalte sentrale utbulning. Nå har de funnet en enestående kosmisk levning.

Målet for studien er stjernehopen Terzan 5. De nye observasjonene viser at medlemsstjernene ikke er født samtidig, og det er faktisk ganske overraskende. Alle stjernene i en stjernehop har vanligvis samme alder, med unntak av noen ytterst få kulehoper. De mange stjernene i Terzan 5 ble imidlertid dannet i minst to forskjellige tidsepoker – den tidligste sannsynligvis rundt 12 milliarder år siden, og deretter rundt 6 milliarder år siden.

"Så langt kjenner vi bare til én kulehop i Melkeveiens halo med en like innviklet stjernedannelseshistorie, og det er Omega Centauri," sier teammedlem Emanuele Dalessandro. "Dette er første gang vi ser fenomenet i Melkeveiens utbulning."

Utbulningen er den mest utilgjengelige regionen i galaksen vår for astronomiske observasjoner: Kun infrarødt lys kan trenge gjennom støvskyene og avsløre dens myriader av stjerner. "Det er takket være de fremragende instrumentene på ESOs Very Large Telescope (VLT) at vi endelig er i stand til å 'lette tåka' og få et nytt perspektiv på opprinnelsen til utbulningen i galaksens sentrum," forteller medforfatter Barbara Lanzoni.

Et teknisk vidunderapparat står sentralt i observasjonene: Multi-conjugate Adaptive Optics Demonstrator (MAD) er et nyskapende instrument som gjør at VLT kan ta superdetaljerte bilder i infrarødt lys. Adaptiv optikk er en teknologi astronomene benytter for å minimere den slørende og bildeforvrengende effekten som Jordas turbulente atmosfære har på observasjoner utført med bakkebaserte teleskoper. MAD er en prototype for et enda kraftigere adaptiv optikk-system som skal brukes på neste generasjon teleskoper [1].

Ved hjelp av VLTs skarpe syn oppdaget astronomene dessuten at Terzan 5 er mer massiv enn det man hittil har trodd. I kombinasjon med hopens meget sammensatte stjernedannelseshistorie, mener forskerne at dette kan tyde på at vi her snakker om en overlevende rest av en istykkerrevet dverggalakse, som "fusjonerte" med Melkeveien i dens tidlige stadier og således bidro til å danne utbulningen i sentrum.

"Dette kan være starten på en rekke framtidige oppdagelser som kaster lys på det omdiskuterte spørsmålet om opprinnelsen til galaksenes utbulninger," avslutter Ferraro. "Det kan finnes flere liknende systemer gjemt bak støvet nær galaksesenteret; det er i slike objekter at historien om dannelsen av Melkeveien står skrevet."

Fotnoter

[1] Teleskoper på bakken lider under den slørende effekten Jordas turbulente atmosfære har på bildene av himmelobjektene. Turbulensen får stjernene til å blinke på en måte dikterne elsker, men astronomene misliker. Effekten gjør nemlig at små detaljer på bildene viskes ut. Med adaptiv optikk (AO) kan denne store ulempen overkommes, slik at teleskopene produserer bilder med maksimal teoretisk skarphet – som om de skulle vært tatt fra verdensrommet. AO-systemer benytter seg av datastyrte, deformérbare speil som motvirker bildeforvrengningen som atmosfæreturbulensen er skyld i. De optiske korreksjonene utføres i sanntid mange hundre ganger per sekund og er beregnet ut fra bilder fra en såkalt bølgefrontsensor (et spesialkamera) som overvåker lyset fra en referansestjerne. Med eksisterende AO-teknologi kan en korrigere for atmosfærisk turbulens kun over et meget lite himmelområde – typisk 15 buesekunder eller mindre – og effekten av korreksjonen faller av svært fort når man beveger seg bort fra området der referansestjernen ligger. Ingeniører har derfor utviklet nye metoder for å overkomme denne begrensningen. En av disse kalles på engelsk "multi-conjugate adaptive optics". MAD anvender opptil tre referansestjerner for å fjerne forstyrrelsene fra atmosfæren over et stort himmelområde – faktisk 30 ganger større enn med tidligere teknikker (ESO PR 19/07).

Mer informasjon

Denne studien presenteres i en forskningsartikkel ("The cluster Terzan 5 as a remnant of a primordial building block of the Galactic bulge", av F. R. Ferraro et al.) i Nature, som utkommer 26. november 2009.

Forskerteamet består av Francesco Ferraro, Emanuele Dalessandro, Alessio Mucciarelli og Barbara Lanzoni (Department of Astronomy, University of Bologna, Italia), Giacomo Beccari (ESA, Space Science Department, Noordwijk, Nederland), Mike Rich (Department of Physics and Astronomy, UCLA, Los Angeles, USA), Livia Origlia, Michele Bellazzini og Gabriele Cocozza (INAF – Osservatorio Astronomico di Bologna, Italia), Robert T. Rood (Astronomy Department, University of Virginia, Charlottesville, USA), Elena Valenti (ESO og Pontificia Universidad Catolica de Chile, Departamento de Astronomia, Santiago, Chile) og Scott Ransom (National Radio Astronomy Observatory, Charlottesville, USA).

ESO, European Southern Observatory, er den fremste mellomstatlige astronomiorganisasjonen i Europa og verdens mest produktive astronomiske observatorium. Organisasjonen er finansiert av 14 land: Belgia, Danmark, England, Finland, Frankrike, Italia, Nederland, Portugal, Spania, Sveits, Sverige, Tsjekkia, Tyskland og Østerrike. ESO har en ambisiøs dagsorden med fokus på design, bygging og drifting av effektive bakkebaserte observasjonsanlegg, der hovedmålet er å gjøre viktige vitenskapelige oppdagelser. ESO har også en ledende rolle i å fremme og organisere samarbeid innenfor astronomisk forskning. ESO driver tre unike, verdensledende observatorier i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. Ved Paranal har ESO bygget Very Large Telescope, verdens mest avanserte astronomiske observatorium for synlig lys. ESO er den europeiske partner i et revolusjonerende teleskop kalt ALMA, nåtidens største astronomiprosjekt. ESO planlegger for tiden et såkalt ekstremt stort optisk/nær-infrarødt teleskop som har fått betegnelsen E-ELT: European Extremely Large Telescope. Med en speildiameter på 42 meter vil dette bli det største "øye" i verden som skuler opp på himmelen.

Linker

Kontakter

Andreas O. Jaunsen
Oslo, Norge
Mob.: +47 99 59 88 00
E-post: ajaunsen@astro.uio.no

Jan-Erik Ovaldsen
Oslo, Norge
E-post: j.e.ovaldsen@astro.uio.no

Francesco Ferraro
Università di Bologna
Italy
Tlf.: +39 (0)5 12 09 57 74
E-post: francesco.ferraro3@unibo.it

Dette er en oversettelse av ESOs pressemelding eso0945 i regi av ESON, et nettverk av personer i ESOs medlemsland (samt noen utenfor ESO, som Norge) som fungerer som lokale mediekontakter i forbindelse med pressemeldinger og andre nyheter fra ESO. Norske kontakter er astronomene Jan-Erik Ovaldsen og Andreas O. Jaunsen. Pressemeldingen er oversatt av JEO.

Om pressemeldingen

Pressemld. nr.:eso0945no
Legacy ID:PR 45/09
Facility:Very Large Telescope
Science data:2009Natur.462..483F

Bilder

The star cluster Terzan 5
The star cluster Terzan 5
kun på engelsk
Around the star cluster Terzan 5
Around the star cluster Terzan 5
kun på engelsk

Videoer

Zooming on Terzan 5
Zooming on Terzan 5
kun på engelsk

Se også