Lehdistötiedote

Galaktisten salaisuuksien jäljillä

25. lokakuuta 2017

Lukemattomat galaksit kilpailevat huomiosta tässä jättimäisessä kuvassa Fornaxin galaksijoukosta. Jotkin näyttävät vain valopilkuilta kun taas toiset hallitsevat etualaa. Yksi näistä on linssimäinen galaksi NGC 1316. Tämän paljon tutkitun galaksin myrskyisä menneisyys on jättänyt siihen hienovaraisten silmukoiden, kaarien ja renkaiden rakenteita, joita tähtitieteilijät ovat nyt kuvantaneet aikaisempaa suuremmalla tarkkuudella käyttäen VST-teleskooppia. Tämä ällistyttävän syvä kuva paljastaa myös koko joukon himmeitä kohteita heikon galaksijoukkojen välisen valon lisäksi.

Tämä ESO:n Paranalin observatorion, Chilessä sijaitsevan VST-teleskoopin (VLT Survey Telescope) poikkeuksellisia taivaankartoitusominaisuuksia käyttäen taltioitu syvä kuva paljastaa Fornaxin galaksijoukon kirkkaiden jäsenten salaisuuksia. Joukko on yksi runsaimmista ja Linnunrataa lähimmistä galaksijoukoista. Tämä 2.3 gigapikselin kuva on yksi suurimmista ESO:n milloinkaan julkaisemista kuvista.

Galaksijoukon kenties kaikkein kiehtovin jäsen on NGC 1316 — dynaamisen historian kokenut galaksi — jota muovaavat useiden pienempien galaksien yhteensulautuminen. Galaksin seikkailukkaan menneisyyden painovoimavääntymät ovat jättäneet jälkensä sen linssimäiseen rakenteeseen [1]. Ulompaan tähtivaippaan uppoutuneet suuret väreet, silmukat ja kaaret havaittiin ensimmäistä kertaa 1970-luvulla ja ne ovat yhä erilaisin kuvantamis- ja mallintamismenetelmin viimeisintä teleskooppiteknologiaa NGC 1316:n hienompien yksityiskohtien epätavallisia rakenteita havaintoihinsa käyttävien nykyajan tähtitieteilijöiden aktiivinen tutkimuskenttä.

NGC 1316:n muodostaneet yhteensulautumiset johtivat kaasutulvaan, joka ruokkii sen keskustan eksoottista astrofysikaalista kohdetta: supermassiivista mustaa aukkoa, jonka massa on noin 150 miljoonaa kertaa Auringon massa. Sen kerätessä massaa ympäristöstään tämä kosminen hirviö tuottaa suunnattoman voimakkaita suurienergiaisten hiukkasten suihkuja, jotka puolestaan synnyttävät radioaallonpituuksilla nähdyt luonteenomaiset säteilymöykyt ja saavat NGC 1316:n taivaan neljänneksi kirkkaimmaksi radiolähteeksi.

NGC 1316 on myös ollut tapahtumapaikkana neljälle taltioidulle tyypin Ia supernovalle, jotka ovat tähtitieteilijöille elintärkeitä astrofysikaalisia tapahtumia. Koska tyypin Ia supernovilla on hyvin tarkkaan määritetyt kirkkaudet [2], niitä voidaan käyttää mittaamaan emogalaksin etäisyys, joka on tässä tapauksessa 60 miljoonaa valovuotta. Nämä "standardikynttilät" ovat hyvin haluttuja tähtitieteilijöiden keskuudessa, sillä ne ovat erinomainen työkalu mitata luotettavasti kaukaisten kohteiden etäisyyksiä. Itse asiassa ne olivat avainrooliss uraauurtavassa havainnossa, että maailmankaikkeus laajenee kiihtyvällä nopeudella.

Tämä kuva otettiin VST-teleskoopilla ESO:n Paranalin observatoriolla osana Fornax Deep Survey -kartoitusta, joka on Fornaxin galaksijoukosta syvän, multi-kuvantamiskartoituksen tuottava projekti. Enrichetta Iodicen (INAF – Osservatorio di Capodimonte, Napoli, Italia) johtama tutkimusryhmä on aikaisemmin havainnut tätä aluetta VST-teleskoopilla ja paljastanut himmeän valosillan NGC 1399:n ja pienemmän galaksin NGC 1387:n välillä (eso1612). VST suunniteltiin vartavasten suorittamaan suuren mittakaavan kartoituksia taivaasta. Suunnattoman kuva-alansa ja erityisesti suunnitellun 256-megapikselin OmegaCAM-kameransa avulla VST pystyy nopeasti tuottamaan syviä kuvia suurista taivaan alueista jättäen VLT-teleskoopin (Very Large Telescope) kaltaiset paljon suuremmat teleskoopit tutkimaan yksittäisten kohteiden yksityikohtia.

Lisähuomiot

[1] Linssimäiset galaksit ovat sumeiden elliptisten galaksien ja Linnunradan kaltaisten, paremmin tunnettujen spiraaligalaksien välimuoto.

[2] Tyypin Ia supernovat tapahtuvat, kun kaksoistähtijärjestelmän materiaa kerryttävä valkoinen kääpiötähti kerää hitaasti massaa kumppanitähdeltään, kunnes saavuttaa rajan, joka käynnistää hiilen ydinfuusion. Lyhyessä ajassa käynnistyy ketjureaktio, joka johtaa ennenpitkää suureen energian purkautumisee: supernovaräjähdykseen. Supernova tapahtuu aina tähden saavutettua tietyn massan, joka tunnetaan Chandrasekharin rajana, ja tuottaa lähes identtisen räjähdyksen joka kerta. Tyypin Ia supernovien samankaltaisuuden ansiosta tähtitieteilijät voivat käyttää mullistavia tapahtumia etäisyyden mittaamiseen.

Lisätietoa

Tätä tutkimusta on esitelty tutkimusjulkaisussa "The Fornax Deep Survey with VST. II. Fornax A: A Two-phase Assembly Caught in the Act", jonka kirjoittivat E. Iodice et al. ja joka julkaistiin julkaisusarjassa Astrophysical Journal.

Tutkimusryhmään kuuluvat E. Iodice (INAF – Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Italia), M. Spavone (Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Italia), M. Capaccioli (Napolin yliopisto, Italia), R. F. Peletier (Kapteyn Instituut, Groningenin yliopisto, Alankomaat), T. Richtler (Universidad de Concepción, Chile), M. Hilker (ESO, Garching, Saksa), S. Mieske (ESO, Chile), L. Limatola (INAF – Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Italia), A. Grado (INAF – Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Italia), N.R. Napolitano (INAF – Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Italia), M. Cantiello (INAF – Osservatorio Astronomico di Teramo, Italia), R. D’Abrusco (Smithsonian Astrophysical Observatory/Chandra X-ray Center, US), M. Paolillo (Napolin yliopisto, Italia), A. Venhola (Oulun yliopisto, Suomi), T. Lisker (Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Saksa), G. Van de Ven (Max-Planck-Institut für Astronomie, Saksa), J. Falcon-Barroso (Instituto de Astrofísica de Canarias, Espanja) ja P. Schipani (Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Italia).

ESO on Euroopan johtava hallitustenvälinen tähtitieteen organisaatio ja maailman tieteellisesti tuotteliain tähtitieteellinen observatorio. ESO:lla on 16 jäsenmaata: Alankomaat, Belgia, Brasilia, Espanja, Iso-Britannia, Italia, Itävalta, Portugali, Puola, 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, ja kaksi kartoitusteleskooppia. VISTA toimii infrapuna-alueella ja on maailman suurin kartoitusteleskooppi. VLT Survey Telescope on suurin vartavasten taivaan näkyvän valon kartoitukseen suunniteltu teleskooppi. ESO on yksi maailman suurimman tähtitieteellisen projektin, ALMA-teleskoopin pääyhteistyökumppaneista. Lähellä Paranalia sijaitsevalla Cerro Armazonesilla ESO rakentaa 39-metrin kokoista E-ELT -teleskooppia (European Extremely Large Telescope), josta tulee “maailman suurin tähtitaivasta havainnoiva silmä”.

Linkit

• Tutkimusjulkaisu
• Valokuvia VST-teleskoopista

Yhteystiedot

Enrichetta Iodice
INAF – Osservatorio Astronomico di Capodimonte
Napoli, Italy
Puh.: +39 0815575546
Sähköposti: iodice@na.astro.it

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Puh.: +49 89 3200 6655
Matkapuhelin: +49 151 1537 3591
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