Tähtitieteilijät ovat tehneet merkittävän löydön havaitessaan naapurigalaksi Suuressa Magellanin pilvessä planetaarisen kiekon nuoren tähden ympäriltä. Kyseessä on ensimmäinen kerta, kun galaksimme ulkopuolelta on löydetty materiakiekko, joka on identtinen omien Linnunratamme planeettoja muodostavien kiekkojen kanssa. Havainto tehtiin Chilessä sijaitsevalla Atacama Large Millimeter/submillimeter Array -teleskooppiverkostolla (ALMA), jonka yhteistyökumppani Euroopan eteläinen observatorio (ESO) on.
 |
| Taiteilijan näkemys kiekosta ja suihkusta nuoressa tähtisysteemissä HH 1177. Kuva ESO. |
"Kun näin ALMA:n datassa ensimmäisen kerran todisteita pyörivästä rakenteesta, en voinut uskoa, että olimme havainneet ensimmäisen ekstragalaktisen kertymäkiekon. Se oli aivan erityinen hetki", sanoi Anna McLeod, Durhamin yliopiston apulaisprofessori Yhdistyneessä kuningaskunnassa ja tänään Nature-lehdessä julkaistun tutkimuksen pääkirjoittaja. "Tiedämme, että kiekot ovat omassa galaksissamme ehdottoman tärkeitä tähtien ja planeettojen muodostumiselle, ja nyt näemme ensimmäistä kertaa suoran todisteen tästä toisessa galaksissa".
Tutkimus on jatkoa ESO:n VLT-teleskoopin MUSE-instrumentilla (Multi Unit Spectroscopic Explorer) tehdyille havainnoille, joissa muodostumassa olevasta tähdestä havaittiin suihku. Järjestelmä sai nimekseen HH 1177, ja se sijatsee syvällä Suuren Magellanin pilven kaasupilven sisällä. "Löysimme tästä nuoresta massiivisesta tähdestä lähtevän suihkun, ja sen olemassaolo on merkki järjestelmässä tapahtuvasta kiekon kasvamisesta", McLeod sanoi. Varmistaakseen, että tällainen kiekko todella on olemassa, tutkimusryhmän oli mitattava tähden ympärillä olevan tiheän kaasun liikettä.
Aineen kulkeutuessa kasvavaa tähteä kohti, se muodostaa litteän ja pyörivän kiekon tähden ympärille. Lähempänä keskustaa kiekko pyörii nopeammin, ja juuri tämä nopeusero on tähtitieteilijöille merkkinä siitä, että kyseessä on nimenomaan kertymäkiekko.
"Valon taajuus muuttuu sen mukaan, kuinka nopeasti valoa säteilevä kaasu liikkuu meitä kohti tai meistä poispäin", selitti Jonathan Henshaw, brittiläisen Liverpool John Mooresin yliopiston tutkija ja yksi tutkimuksen kirjoittajista. Kyseinen on nimeltään Dopler-ilmiö ja sitä hyödynnetään laajasti erilaisten nopeuksien havaitsemiseen.
Tarkkojen ALMA:n taajuusmittausten avulla tutkijat pystyivät erottamaan kiekoille tyypillisen pyörimisen, mikä vahvisti havaitun ensimmäisen ekstragalaktisen nuoren tähden ympärillä olevan planetaarisen kiekon olevan todellinen.
Havaitun kaltaiset massiiviset tähdet muodostuvat ja kehittyvät paljon nopeammin kuin auringonkaltaiset pienimassaiset tähdet. Meidän galaksissamme näitä massiivisia tähtiä on tunnetusti vaikea havaita. Usein pölyinen materia, josta ne muodostuvat kiekon muodostuessa niiden ympärille, peittää ne näkyvistä. 160 000 valovuoden päässä sijaitsevassa Suuressa Magellanin pilvessä materia, josta uudet tähdet syntyvät, on kuitenkin hyvin erilaista kuin Linnunradassa. Pienemmän pölypitoisuuden ansiosta HH 1177 ei enää ole piilossa syntykotelossaan, mikä antaa tähtitieteilijöille esteettömän, joskin kaukaisen näkymän tähtien ja planeettojen muodostumiseen.
"Elämme tähtitieteen laitteiden osalta nopean teknologisen kehityksen aikakautta", McLeod sanoi. "On hyvin jännittävää, että voimme tutkia, miten tähdet muodostuvat niin uskomattomilla etäisyyksillä eri galaksissa".
Lisätietoa
Tämä tutkimus on esitelty artikkelissa: “A likely Keplerian disk feeding an optically revealed massive young star”, joka julkaistaan Nature (doi: 10.1038/s41586-023-06790-2) lehdessä. Kiekkoa havaittiin Suuren Magellanin pilven alueella nimeltään LHA 120-N 180B, jota on käsitelty aikaisemmassa ESO:n lehdistötiedotteessa "Vastasyntyneiden tähtien muodostamia kuplia".
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti