Lehdistötiedote

Betelgeusen liekit

Uusi kuva paljastaa laajan sumun kuuluisan ylijättiläistähden ympärillä

23. kesäkuuta 2011

ESO:n VLT -kaukoputken VISIR -havaintolaitetta käyttämällä tähtitieteilijät ovat kuvanneet tarkemmin kuin koskaan ennen monimutkaisen kirkaan sumun ylijättiläistähti Betelgeusen ympärillä. Tähdestä tulevia liekkejä muistuttava rakenne on syntynyt tämän pedon vuodattaessa materiaansa avaruuteen.

Orion tähtikuviossa oleva punainen ylijättiläinen Betelgeuse on yksi taivaan kirkkaimmista tähdistä. Se on myös yksi suurimmista tähdistä, melkein Jupiterin kiertoradan kokoinen - noin neljä ja puoli kertaa maan radan läpimittainen. VLT:n (Very Large Telescope) ottama kuva näyttää tähteä ympäröivän sumun, joka on paljon itse ylijättiläistä suurempi. Sumu ulottuu 60 miljardin kilometrin päähän tähden pinnasta - noin 400 kertaa pidemmälle kuin Auringon etäisyys Maasta.

Punaiset ylijättiläiset, kuten Betelgeuse, edustavat yhtä viimeisistä vaiheista massiivisten tähtien elämässä. Tässä lyhytkestoisessa vaiheessa tähti kasvattaa kokoaan ja heittää materiaa avaruuteen uskomattomalla nopeudella - tähti heittää ulos valtavan määrän materiaa (noin koko Auringon massan verran) vain noin 10 000 vuoden aikana.

Prosessi jonka avulla Betelgeusen kaltainen tähti heittää materiaa avaruuteen sisältää kaksi ilmiötä. Ensimmäinen on valtaisien tähden pinnalta avaruuteen työntyvien kaasupullistumien synty (vaikkakin ne ovat paljon nyt kuvattua sumua pienempiä). Näitä pullistumia on aiemmin havaittu käyttäen VLT:n NACO -havaintolaitetta [1]. Toinen ilmiö saa kaasupullistumat purkautumaan avaruuteen. Se on Betelgeusen kaasukehässä olevien valtavien kuplien voimakas ylös alas liike - kuin kiehuvan veden kierto kattilassa (eso0927).

Uudet tulokset osoittavat että kaasupullistumat tähden lähellä liittyvät luultavasti rakenteisiin ulompana kaasusumussa, jotka nyt kuvattiin infrapuna-alueella VISIR -havaintolaitteella. Sumua ei voi nähdä näkyvässä valossa, koska erittäin kirkkaan Betelgeusen loisto peittää sen täysin alleen. Materian epäsäännöllinen ja epäsymmetrinen muoto viittaa siihen, että tähti ei menettänyt materiaa symmetrisesti. Tähtimateriakuplat ja niistä syntyvät valtaisat pullistumat voivat olla syynä sumun muhkuraiseen ulkonäköön.

Uudessa kuvassa näkyvä materia koostuu luultavasti pölystä jossa on silikaatteja ja alumiinioksidia. Tämä on samaa ainetta josta Maan ja muiden kiviplaneettojen kuorikerros koostuu. Joskus kaukana menneisyydessä Maan silikaatit muodostuivat massiivisessa (ja nyt jo kuolleessa) Betelgeusen kaltaisessa tähdessä.

Tässä yhdistelmäkuvassa aiemmat NACO:n havainnot kaasupullistumista muodostavat keskellä olevan kiekon. Kuvan keskellä olevan punaisen ympyrän läpimitta on noin neljä ja puoli kertaa Maan kiertorata ja se näyttää Betelegeusen näkyvän pinnan paikan. Musta kiekko vastaa kuvan erittäin kirkkaita osia, jotka peitettiin jotta himmeämpi sumu näkyisi. VISIR kuvat otettiin infrapunasuotimien läpi, jotka päästävät läpi säteilyä eri allonpituuksilla. Sininen väri vastaa lyhyimpiä havaittuja aallonpituuksia ja punainen pidempiä, silti kaikki kuvassa käytetyt aallonpituudet ovat pidempiä kuin näkyvän valon aallonpituus. Kuvakentän koko on 5.63 x 5.63 kaarisekunttia.

Lisähuomiot

[1] NACO on VLT:n (Very Large Telescope) havaintolaite joka yhdistää NAOS:n (Nasmyth Adaptive Optics System, suomeksi nasmyth adaptiivinen optiikka systeemi) ja CONICA:n (Near-infrared Imager and Spectrograph, suomeksi lähi-infrapunan kuvaaja ja spektrograafi). Sillä pystytään tekemään adaptiivisen optiikan auttamaa kuvausta, kuvaus polarimetriaa, koronografiaa ja spektroskopiaa lähi-infrapunan aallonpituuksilla.

Lisätietoa

Tämä tutkimus julkaistaan paperissa joka ilmestyy Astronomy & Astrophysics lehdessä.

Tutkimusryhmä koostuu seuraavista henkilöistä: P. Kervella (Observatoire de Paris, Ranska), G. Perrin (Observatoire de Paris), A. Chiavassa (Université Libre de Bruxelles, Belgia), S. T. Ridgway (National Optical Astronomy Observatories, Tucson, Amerikan Yhdysvallat), J. Cami (University of Western Ontario, Kanada; SETI Institute, Mountain View, Amerikan Yhdysvallat), X. Haubois (Universidade de Sao Paulo, Brasilia) and T. Verhoelst (Instituut voor Sterrenkunde, Leuven, Alankomaat).

ESO, Euroopan eteläinen observatorio, on Euroopan johtava hallitustenvälinen tähtitieteen organisaatio ja maailman tieteellisesti tuotteliain tähtitieteellinen observatorio. ESO:lla on 15 jäsenmaata: Alankomaat, Belgia, Brasilia, Espanja, Iso-Britannia, Italia, Itävalta, Portugali, Ranska, Ruotsi, Saksa, Suomi, Sveitsi, Tanska ja Tšekin tasavalta. ESO toteuttaa kunnianhimoista ohjelmaa, joka keskittyy tehokkaiden maanpäällisten havaintovälineiden suunnitteluun, rakentamiseen ja käyttöön. Välineiden avulla tähtitieteilijät voivat tehdä merkittäviä tieteellisiä löytöjä. ESO:lla on myös johtava asema tähtitieteen tutkimuksen kansainvälisen yhteistyön edistämisessä ja organisoinnissa. ESO:lla on Chilessä kolme ainutlaatuista huippuluokan observatoriota: La Silla, Paranal ja Chajnantor. ESO:lla on Paranalilla Very Large Telescope (VLT), maailman kehittynein näkyvää valoa havainnoiva tähtitieteellinen observatorio, sekä kaksi kartoituskaukoputkea. VISTA toimii infrapuna-alueella ja on maailman suurin kartoituskaukoptuki ja VST on maailman suurin kaukoputki joka on suunniteltu yksinomaan kartoittamaan taivasta näkyvässä valossa. ESO on maailman suurimman tähtitieteellisen projektin, vallankumouksellisen ALMA-teleskoopin eurooppalainen yhteistyökumppani. Parhaillaan ESO suunnittelee 40-metristä optisen/lähi-infrapuna-alueen European Extremely Large -teleskooppia (E-ELT) josta tulee “maailman suurin tähtitaivasta havainnoiva silmä”.

Linkit

• Tutkimusjulkaisu
• Kuvia VLT:stä

Yhteystiedot

Pierre Kervella
LESIA, Observatoire de Paris / CNRS, Université Pierre et Marie Curie / Université Denis Diderot (Paris 7)
Paris, France
Puh.: +33 1 45 07 79 66
Sähköposti: Pierre.Kervella@obspm.fr

Guy Perrin
LESIA, Observatoire de Paris / CNRS, Université Pierre et Marie Curie / Université Denis Diderot (Paris 7)
Paris, France
Puh.: +33 1 45 07 79 63
Sähköposti: guy.perrin@obspm.fr

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey Telescopes Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Puh.: +49 89 3200 6655
Sähköposti: rhook@eso.org

Pasi Nurmi (Lehdistön yhteyshenkilö Suomi)
ESO Science Outreach Network ja University of Turku
Turku, Finland
Puh.: +358 29 4504 358
Sähköposti: eson-finland@eso.org

Connect with ESO on social media