Komunikat prasowy

Po raz pierwszy astronomowie odkryli dysk wokół gwiazdy w innej galaktyce

29 listopada 2023

W tym znaczącym odkryciu astronomowie znaleźli dysk wokół młodej gwiazdy w Wielkim Obłoku Magellana, galaktyce sąsiadującej z naszą. Po raz pierwszy w historii odkryto tego typu dysk poza naszą galaktyką, identyczny jak dyski, w których tworzą się planet w Drodze Mlecznej. Nowe obserwacje ukazują młodą masywną gwiazdę, która rośnie i akreuje materię ze swojego otoczenia oraz tworzy torujący dysk.. Detekcja została dokonana przy pomocy Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) w Chile, w której Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO) jest partnerem.

„Gdy po raz pierwszy zobaczyłam dowód, że w danych ALMA jest rotująca struktura, nie mogłam uwierzyć, że wykryliśmy pierwszy pozasłoneczny dysk akrecyjny. To był wyjątkowy moment” mówi Anna McLeod, profesor Durham University w Wielkiej Brytanii, pierwsza autorka badań opublikowanych dzisiaj w Nature. „Wiemy, że dyski są kluczowe w formowaniu się gwiazd i planet w naszej galaktyce, a teraz pierwszy raz widzimy bezpośredni dowód, że tak jest też w innej galaktyce.”

Opisywane badania są poszerzeniem obserwacji dokonanych przy pomocy instrumentu Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), na należącym do ESO teleskopie VLT, w których dostrzeżono dżet z tworzącej się gwiazdy — w systemie nazwanym HH 1177 — głęboko wewnątrz gazowego obłoku w Wielkim Obłoku Magellana. „Odkryliśmy, że z młodej masywnej gwiazdy wystrzeliwany jest dżet, a jego istnienie zwiastuje zachodzącą akrecję dyskową.” wskazuje McLeod. Jednak aby potwierdzić, że tego typu dysk faktycznie tam występuje, zespól badawczy potrzebował pomiaru ruchu gęstego gaz wokół gwiazdy.

Gdy materia jest przyciągana w stronę rosnącej gwiazd, nie spada bezpośrednio na nią, a zamiast tego ulega spłaszczeniu w wirujący dysk wokół gwiazdy. Im bliżej centru, tym szybciej rotuje dysk, a różnica w prędkościach jest dowodem pokazującym astronomom, że istnieje dysk akrecyjny.

„Częstotliwość światła zmienia się w zależności od tego, jak szybko w nasza stronę lub od nas porusza się gaz je emitujący´ wyjaśnia Jonathan Henshaw, stażysta w Liverpool John Moores University w Wielkiej Brytanii, współautor badań. „To jest dokładnie tako samo zjawisko, jakie zachodzi, gdy ton syreny karetki zmienia się, gdy przejeżdża obok nas i częstotliwość dźwięku maleje z wyższej na niższą.

Dokładne pomiary częstotliwości przy pomocy ALMA pozwoliły autorom na rozróżnienie charakterystycznej rotacji dysku, potwierdzając detekcję pierwszego dysku wokół pozagalaktycznej młodej gwiazdy.

Masywne gwiazdy, takie jak obserwowana w tym przypadku, powstają znacznie szybciej i żyją daleko krócej niż gwiazdy małomasywne, takie jak Słońce. W naszej galaktyce masywne gwiazdy są trudne do obserwacji i często bywają przesłonięte przez pył, z którego powstają, gdy kształtuje się dysk wokół nich. Jednak w Wielkim Obłoku Magellana, galaktyce odległej o 160 000 lat świetlnych, materia, z której gwiazdy powstają, jest fundamentalnie różna od tej z Drogi Mlecznej. Dzięki mniejszej zawartości pyłu, HH 1177 nie jest już przesłonięta przez swój urodzeniowy kokon, dając astronomom widok na powstawanie gwiazdy i planety.

„W przypadku infrastruktury astronomicznej jesteśmy w erze szybkiego rozwoju technologicznego” dodaje McLeod. „Będąc w stanie badać na tak niesamowitych odległościach, jak powstają gwiazdy, na dodatek w innej galaktyce, jest bardzo ekscytujące.”

Więcej informacji

Wyniki badań przedstawiono w artykule pt. “A likely Keplerian disk feeding an optically revealed massive young star”, który ukaże się w Nature (doi: 10.1038/s41586-023-06790-2). Dysk dostrzeżono w obszarze w Wielkim Obłoku Magellana znanym jako LHA 120-N 180B, który pokazano we dawniejszym komunikacie prasowym ESO pt. „Bąble nowych gwiazd"

Skład zespołu badawczego: A. F. McLeod (Centre for Extragalactic Astronomy, Department of Physics, Durham University, Wielka Brytania; Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, University of Durham, Wielka Brytania), P. D. Klaassen (UK Astronomy Technology Centre, Royal Observatory Edinburgh, Wielka Brytania), M. Reiter (Department of Physics and Astronomy, Rice University, USA), J. Henshaw (Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University, Wielka Brytania; Max Planck Institute for Astronomy, Niemcy), R. Kuiper (Faculty of Physics, University of Duisburg-Essen, Niemcy), oraz A. Ginsburg (Department of Astronomy, University of Florida, USA).

Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) jest międzynarodowym kompleksem badawczym w ramach partnerstwa pomiędzy ESO, U.S. National Science Foundation (NSF) oraz National Institutes of Natural Sciences (NINS) of Japan, we współpracy z Chile. ALMA jest finansowana przez ESO w imieniu Krajów Członkowskich, przez NSF we współpracy z National Research Council of Canada (NRC) i National Science Council of Taiwan (NSC) oraz przez NINS we współpracy z Academia Sinica (AS) na Tajwanie i Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI). Budowa i zarządzanie ALMA są kierowane przez ESO w imieniu Krajów Członkowskich, przez National Radio Astronomy Observatory (NRAO), zarządzane przez Associated Universities, Inc. (AUI), w imieniu Ameryki Północnej oraz przez National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) w imieniu Azji Wschodniej. Joint ALMA Observatory (JAO) umożliwia zunifikowane kierowanie i zarządzanie budową, testowaniem i działaniem ALMA.

Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO) umożliwia naukowcom z całego świata na odkrywanie tajemnic Wszechświata z korzyścią dla nas wszystkich. Projektujemy, budujemy i zarządzamy światowej klasy obserwatoriami naziemnymi – których astronomowie używają do odpowiadania na ciekawe pytania i szerzenia fascynacji astronomią – a także promujemy międzynarodową współpracę w astronomii. Ustanowione w 1962 roku jako organizacja międzynarodowa, ESO jest wspierane przez 16 krajów członkowskich (Austria, Belgia, Czechy, Dania, Finlandia, Francja, Hiszpania, Irlandia, Holandia, Niemcy, Polska, Portugalia, Szwajcaria, Szwecja, Wielka Brytania oraz Włochy), a także Chile jako kraj gospodarz, oraz Australię jako strategicznego partnera. Siedziba ESO, a także jego centrum popularyzacji nauki i planetarium (ESO Supernova) znajdują się w pobliżu Monachium w Niemczech, natomiast chilijska pustynia Atakama – niesamowite miejsce z wyjątkowymi warunkami do obserwacji nieba – jest domem dla naszych teleskopów. ESO zarządza trzema lokalizacjami obserwacyjnymi w Chile: La Silla, Paranal i Chajnantor. W Paranal ESO posiada teleskop VLT (Very Large Telescope – Bardzo Duży Teleskop) oraz dwa teleskopy do przeglądów nieba. VISTA pracuje w podczerwieni, VLT Survey Telescope w zakresie widzialnym. W Paranal ESO zarządza także południowym obserwatorium CTA (Cherenkov Telescope Array South) – największym na świecie i najbardziej czułym obserwatorium promieniowania gamma. Wspólnie z międzynarodowymi partnerami ESO zarządza także radioteleskopami APEX i ALMA, które są instrumentami do obserwacji nieba w zakresach milimetrowym i submilimetrowym. Na Cerro Armazones, niedaleko Paranal, budujemy „największe oko świata na niebo”, czyli Ekstremalnie Wielki Teleskop (Extremely Large Telescope, ELT). Nasza działalność w Chile jest zarządzania z biur ESO w Santiago, gdzie współpracujemy też z chilijskimi partnerami.

Linki

 

Kontakt

Krzysztof Czart
Urania - Postępy Astronomii
Toruń, Polska
Tel.: +48 513 733 282
E-mail: eson-poland@eso.org

Anna McLeod
Centre for Extragalactic Astronomy, Durham University
Durham, UK
Tel.: +44 191 334 3789
E-mail: anna.mcleod@durham.ac.uk

Jonathan Henshaw
Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University
Liverpool, UK
E-mail: J.D.Henshaw@ljmu.ac.uk

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6670
Tel. kom.: +49 151 241 664 00
E-mail: press@eso.org

Śledź ESO w mediach społecznościowych

Jest to tłumaczenie Komunikatu prasowego ESO eso2318

O komunikacie

Komunikat nr:eso2318pl
Nazwa:HH 1177
Typ:Local Universe : Star : Circumstellar Material : Disk
Facility:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, Very Large Telescope
Instrumenty:MUSE

Zdjęcia

This artist’s impression displays a dusty brown disc, angled slightly with its face to the upper right, containing a bright blue and white object in its centre. Two reddish orange jets stream from the centre, pointing perpendicular to the disc in opposite directions. The jets start narrow and become more scattered as they go further out. The outer parts of both the disc and the jet start to blend into the deep brown, wispy background.
Artist’s impression of the disc and jet in the young star system HH 1177
Po angielsku
Three observations, in successively greater detail, make up this image. At the left, a wispy cloud of orange surrounds a blue-purple region. A small square of this image is blown up into an observation in the centre of the image. This shows a black background with many white dots, and a small central object containing a bright pink dot, a red hazy line pointing towards the bottom left, and a blue hazy line pointing towards the top right. This object is blown up, again, into the right of the image. This shows the same dot and hazy lines, larger and pixelated.
The disc and jet in the HH 1177 young star system as seen with MUSE and ALMA
Po angielsku
Overlain on a murky blue and orange background is a square image of a hazy object on a black background. The object has a central brown region, as well as a red hazy line pointing towards the bottom left, and a blue hazy line pointing towards the top right. The centre of the object is blown up into another square image on the right, containing an artist’s impression of the system. This artist’s impression displays a dusty brown disc, angled slightly with its face to the upper right, containing a bright blue and white object in its centre. Two reddish orange jets stream from the centre, pointing perpendicularly to the disc in opposite directions.
MUSE observations and artist's impression of the HH 1177 young star system
Po angielsku
A mesmerising image of wispy orange clouds surrounding a bright blue-purple region. The clouds are rounded in shape and give the impression of cosmic bubbles floating through space. The dark background of the image peppered with the bright spots of stars, most with a slight red tinge to their hue.
Bubbles of Brand New Stars
Po angielsku
The image shows a dark area of the night sky, peppered with white, red and blue dots of starlight. The right hand side of the image is brighter and milkier. Towards the upper right lies a mesmerising, wispy region of clouds, coloured most strikingly by a region of electric blue at the centre of the clouds.
Digitized Sky Survey image around the HII region LHA 120-N 180B
Po angielsku
The image shows a constellation map of Mensa. The vertical axis scale is in degrees, while the horizontal axis is in units of hours. Along the bottom there is a scale to compare the brightness of different stars. Mensa sits centrally in the map and is made up of fainter stars (i.e., smaller dots); around it are the constellations Dorado and Chamaeleon, among others.
The HII region LHA 120-N 180B in the constellation Mensa
Po angielsku

Filmy

Stellar disc discovered in another galaxy! (ESOCast 268 Light)
Stellar disc discovered in another galaxy! (ESOCast 268 Light)
Po angielsku
Animation of the disc and jet in the HH 1177 young star
Animation of the disc and jet in the HH 1177 young star
Po angielsku
Zooming into the HH 1177 young star
Zooming into the HH 1177 young star
Po angielsku