Pressemeddelelse

Kolliderende stjerner var årsag til en gådefuld eksplosion i det syttende århundrede

APEX observationer er med til at opklare, hvad der skete med Nova Vulpeculae 1670

23. marts 2015

Den nye stjerne, som astronomer i Europa så på himlen i 1670 var ikke en nova, men et meget sjældnere voldsomt sammenstød imellem to stjerner. Det afslører nye observationer med APEX og andre moderne teleskoper. Den nye stjerne var klar nok til at kunne ses med de blotte øje da den blussede op i 1670, men de rester, som den efterlod var meget svage. Kun ved meget omhyggelige analyser med submillimeterteleskoper er det nu lykkedes at opklare, hvad der virkelig blev set for mere end 340 år siden. I tidsskriftet Nature fra 23. marts 2015 bliver svaret offentliggjort.

Det var nogle af det syttende århundredes største astronomer, som omhyggeligt dokumenterede at en ny stjerne dukkede op på himlen i 1670. Blandt dem var Hevelius, som også var banebrydende for kortlægningen af Månen, og selveste Cassini. Hevelius beskrev stjernen som "nova sub capite Cygni" - en ny stjerne under Svanens hoved, men nu kender astronomerne stjernen som Nova Vulpeculae 1670[1]. Historiske beretninger om supernovaer er sjældne, og for moderne astronomer er de meget interessante. Nova Vul 1670 anses for at være både den ældste kendte og den som var svagest, da det endelig lykkedes at genfinde den med moderne instrumenter.

 

Tomasz Kamiński (ESO og the Max Planck Institute for Radio Astronomy, Bonn, Tyskland) er hovedforfatter til artiklen.  Han forklarer: "I mange år troede man, at objektet var en nova, men jo mere det blev studeret, des mindre så det ud som en almindelig nova - eller som nogen anden form for eksploderende stjerne".

Da den blev opdaget, var Nova Vul 1670 let at se med det blotte øje, og lysstyrken varierede i løbet af to år. Så forsvandt den, men kom igen to gange før den for alvor var væk. Selvom den altså var velkendt i datiden, manglede astronomerne udstyr til at løse gåden om objektets specielle opførsel.

I løbet af det tyvende århundrede begyndte astronomerne at forstå, at de fleste novaer kan forklares som et resultat af en løbsk eksplosion i tætte par af dobbeltstjerner. Men Nova Vul 1670 har aldrig passet til denne model, og den forblev uforklaret.

Selv med bedre og bedre teleskoper, mente man i lang tid, at der ikke var spor efter nogen eksplosion. Først i 1980erne så et hold astronomer en svag tåge omkring det sted, hvor man mente, at stjernen havde været. Det gav et spor tilbage til 1670, men uden at forklare hvad objektets faktiske natur var.

Tomasz Kamiński fortsætter historien: "Nu har vi undersøgt området med submillimiter og radio-bølgelængder. Vi har fundet ud af, at området er badet i kold gas, som er rig på molekyler med en meget udsædvanlig kemisk sammensætning".

Forskerholdet har brugt både APEX, Submillimeter Array og  Effelsberg radio telescope til at studere den kemiske sammensætning og til at måle forholdene imellem forskellige isotoper i gasserne. Samlet har dette givet en yderst detaljeret forståelse af forholdene i området, og dermed også givet god mulighed for at vurdere, hvor materialet kan være kommet fra.

Den samlede masse af koldt stof er for stor til at være resultatet af en novaeksplosion, og desuden er de målte isotopforhold omkring Nova Vul 1670 forskellige fra det, man forventer fra en almindelig nova. Men hvis det ikke var en nova, hvad var det så?

Svaret er en voldsom kollision imellem to stjerner - noget, som er meget mere lysstærkt end en nova, men svagere end en supernova. Et sådant sammenstød frembringer, hvad der kaldes en rød transient. Det er en meget sjælden hændelse, hvor en stjerne eksploderer fordi den smelter sammen med en anden stjerne. Ved sammenstødet spredes materiale fra stjernernes indre ud i rummet, og tilbage er somme tider kun en svagtlysende rest, som er indhyldet i kolde gasser. Det er disse gasser, som indeholder molekyler og støv. Det er ikke så længe siden, man har opdaget denne type eksploderende stjerner, og Nova Vul 1670 passer næsten præcist til det forventede.

Medforfatter Karl Menten fra Max Planck Institut for Radioastronomi runder af: "Det er denne her slags opdagelser, som er det allersjoveste; noget, som er helt uventet".

Noter

[1] Objektet befinder sig indenfor grænserne af det moderne stjernebillede Vulpecula , (Ræven) tæt ved stjernbilledet Svanen (Cygnus ]. Somme tider bruges betegnelsen Nova Vul 1670, og somme tider CK Vulpeculae, som er stjernens betegnelse i katalogerne over variable stjerner.

Mere information

Forskningsresultaterne er offentliggjort i en artikel med titlen “Nuclear ashes and outflow in the oldest known eruptive star Nova Vul 1670” af T. Kamiński et al., og den findes i tidsskriftet Nature fra 23. marts 2015.

Holdet består af Tomasz Kamiński (ESO, Santiago, Chile; Max Planck Institute for Radio Astronomy, Bonn, Tyskland [MPIfR]), Karl M. Menten (MPIfR), Romuald Tylenda (N. Copernicus Astronomical Center, Toruń, Polen), Marcin Hajduk (N. Copernicus Astronomical Center), Nimesh A. Patel (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Massachusetts, USA) and Alexander Kraus (MPIfR).

APEX er et samarbejde imellem Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR), Onsala Space Observatory (OSO) i Sverige and ESO. ESO står for den daglige drift af APEX på Chajnantorhøjsletten i Chile.

ESO er den fremmeste fællesnationale astronomiorganisation i Europa, og verdens langt mest produktive jordbaserede astronomiske observatorium. 16 lande er med i ESO: Belgien, Brazilien, Danmark, Finland, Frankrig, Italien, Nederlandene, Polen, Portugal, Spanien, Sverige, Schweiz, Storbritannien, Tjekkiet, Tyskland og Østrig, og desuden værtsnationen Chile. ESO har et ambitiøst program, som gør det muligt for astronomer at gøre vigtige videnskabelige opdagelser. Programmet har focus på design, konstruktion og drift af stærke jordbaserede observatorier. Desuden har ESO en ledende rolle i formidling og organisering af samarbejde omkring astronomisk forskning. ESO driver tre enestående observatorier i verdensklasse i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. På Paranal driver ESO VLT, Very Large Telescope, som er verdens mest avancerede observatorium for synligt lys, samt to oversigtsteleskoper. VISTA, som observerer i infrarødt, er verdens største oversigtsteleskop, og VLT Survey Teleskopet er det største teleskop bygget til at overvåge himlen i synligt lys. ESO er en af de største partnere i ALMA, som er det største eksisterende astronomiprojekt. For tiden bygges E-ELT, et 39 m optisk og nærinfrarødt teleskop på Cerro Armazones, tæt ved Paranal. Det bliver "verdens største himmeløje".

Links

• Artiklen i Nature
• Billeder af APEX

Kontakter

Tomasz Kamiński
ESO / Max-Planck-Institut für Radioastronomie
Santiago / Bonn, Chile / Germany
Tel: +56 02 2463 3277
E-mail: tkaminsk@eso.org

Karl Menten
Max-Planck-Institut für Radioastronomie
Bonn, Germany
Tel: +49 228 525 297
E-mail: kmenten@mpifr-bonn.mpg.de

Romuald Tylenda
Nicolaus Copernicus Astronomical Centre
Toruń, Poland
Tel: +48 56 6219319 ext. 11
Mobil: +48 600 286 131
E-mail: tylenda@ncac.torun.pl

Richard Hook
ESO, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
E-mail: rhook@eso.org

Ole J. Knudsen (Pressekontakt Danmark)
ESOs formidlingsnetværk og Aarhus Space Centre, Aarhus Universitet
Aarhus, Danmark
Tel: +45 8715 5597
E-mail: eson-denmark@eso.org

Connect with ESO on social media

Dette er en oversættelse af ESO pressemeddelelse eso1511 lavet af ESON - et netværk af personer i ESOs medlemslande, der er kontaktpunkter for medierne i forbindelse med ESO nyheder, pressemeddelelser mm.