Pressmeddelande

Ny slags föränderlig stjärna upptäckt

Pyttesmå variationer i ljusstyrka avslöjar ny klass av stjärnor

12 juni 2013

Astronomer har upptäckt en ny slags pulserande stjärna, med hjälp av det schweiziska 1,2-metersteleskopet vid ESO:s observatorium La Silla i Chile. Upptäckten baseras på de otroligt små skillnader ljusstyrka man sett hos stjärnorna i en stjärnhop. Observationerna avslöjar tidigare okända egenskaper hos dessa stjärnor som går emot dagens teorier och ger upphov till frågor om variationernas ursprung.

Schweizarna är kända för sin yrkesskicklighet då de skapat extremt noggranna tekniska apparater. Nu har ett schweiziskt team från Genèveobservatoriet fått otrolig precision i sina mätningar med det jämförelsevis lilla 1,2-metersteleskopet under ett observationsprogram som sträcker sig över många år. De har upptäckt en ny klass av varierande stjärnor genom att mäta små små skillnader i stjärnornas ljusstyrka.

De nya resultaten baseras på regelbundna mätningar av ljusstyrkan hos mer än 3000 stjärnor i den öppna hopen NGC 3766 [1] under sju år. Observationerna visar att 36 av stjärnorna i hopen följer ett oväntat mönster – de hade pyttesmå regelbundna variationer i ljusstyrka på en nivå av 0,1 procent av stjärnans normala ljusstyrka. Perioderna varierade mellan två och 20 timmar. Stjärnorna är lite varmare och lyser lite starkare än solen, men är annars inte speciellt anmärkningsvärda. Denna nya klass av föränderliga stjärnor har ännu inte fått något namn.

Precisionen i mätningarna är två gånger bättre än vad man nått tidigare med andra teleskop – och tillräcklig för att avslöja de små variationerna för första gången .

Nami Mowlawi har lett forskarteamet.

– Vi har nått en så pass hög känslighet tack vare de högkvalitativa observationerna, kombinerade med väldigt noggrann dataanalys, men också för att vi har haft ett så långt observationsprogram under sju år. Det hade antagligen inte varit möjligt att observera så mycket med ett större teleskop.

Man vet redan att många stjärnor varierar eller pulserar, eftersom deras ljusstyrka ändras. Hur detta sker beror på olika egenskaper i deras inre. Dessa fenomen har gett upphov till en hel gren av astrofysik som kallas astroseismologi, där astronomerna “lyssnar” på stjärnornas vibrationer, för att undersöka deras fysiska egenskaper och få reda på mer om deras innersta.

– Att dessa nya variabla stjärnor över huvud taget existerar är en utmaning för astrofysikerna. Dagens teoretiska modeller förutser att stjärnornas ljus inte alls ska variera periodiskt, så nu lägger vi all vår kraft på att förstå mer om dessa underliga stjärnors beteenden.

Även om anledningen till variabiliteten är okänd, finns det en spännande ledtråd: vissa av stjärnorna verkar rotera väldigt snabbt. Deras rotationshastighet är mer än hälften av den kritiska hastigheten. Om en stjärna uppnår den denna kritiska hastighet skulle den bli instabil och börjar kasta ut sitt material i rymden.

– Vid dessa förutsättningar kommer den snabba rotationen ha en viktig inverkan på deras interna egenskaper, men vi kan ännu inte på ett bra sätt modellera förändringarna i deras ljus. Vi hoppas att denna upptäckt kommer att uppmuntra specialister att studera det här problemet och förhoppningsvis lösa mysteriet kring dessa variationer.

Noter

[1] Den här stjärnhopen är en av många som är studeras i detta stora observationsprogram. NGC 3766 ligger ungefär 7000 ljusår bort i den södra konstellationen Kentauren och uppskattas vara ungefär 20 miljoner år gammal.

Mer information

Resultaten presenteras i artikeln “Stellar variability in open clusters I. A new class of variable stars in NGC 3766” av N. Mowlavi m. fl. som publiceras i tidskriften Astronomy & Astrophysics den 12 juni 2013.

Teamet består av N. Mowlavi, F. Barblan, S. Saesen och L. Eyer, som alla verkar vid Genèveobservatoriet i Schweiz.

ESO, Europeiska sydobservatoriet, är Europas främsta samarbetsorgan för astronomisk forskning och världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det stöds av 15 länder: Belgien, Brasilien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederländerna, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO:s ambitiösa verksamhet rör design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanläggningar som gör det möjligt för astronomer att göra banbrytande vetenskapliga upptäckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att främja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, världens mest avancerade observatorium för synligt ljus, och två kartläggningsteleskop: VISTA, som observerar infrarött ljus och är världens största kartläggningsteleskop, samt VST, det största teleskopet som konstruerats för att kartlägga himlavalvet i synligt ljus. ESO bidrar dessutom till ALMA, ett revolutionerande astronomiskt teleskop och världens hittills största astronomiska projekt. ESO planerar för närvarande bygget av det europeiska extremt stora 39 metersteleskopet för synligt och infrarött ljus, E-ELT. Det kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.

Länkar

• Forskningsartikeln
• Mer information om det Schweiziska 1,2-metersteleskopet Leonhard Euler

Kontakter

Nami Mowlavi
Geneva Observatory, University of Geneva/ISDC
Switzerland
Tel: +41 22 37 92 194
E-post: Nami.Mowlavi@unige.ch

Sophie Saesen
Geneva Observatory, University of Geneva
Switzerland
Tel: +41 22 379 24 46
E-post: Sophie.Saesen@unige.ch

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

Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org

Connect with ESO on social media

Detta är den översatta versionen av ESO:s pressmeddelande eso1326 som har tagits fram inom ESON, ett nätverk av medarbetare i ESO:s medlemsländer. ESON-representanterna fungerar som lokala kontaktpersoner för media i samband med ESO:s pressmeddelanden och andra händelser. ESON:s kontaktperson i Sverige är Johan Warell.