Äîêóìåíò âçÿò èç êýøà ïîèñêîâîé ìàøèíû. Àäðåñ îðèãèíàëüíîãî äîêóìåíòà : http://www.eso.org/public/finland/news/eso1604/
Äàòà èçìåíåíèÿ: Unknown
Äàòà èíäåêñèðîâàíèÿ: Mon Apr 11 18:34:34 2016
Êîäèðîâêà: IBM-866
Hyyt†äv†ä lent†äv†ä lautanen | ESO Suomi

eso1604fi — Tutkimustiedote

Hyyt†äv†ä lent†äv†ä lautanen

ALMA l†´ysi odottamattoman kylmi†ä hiukkasia planeettoja muodostavassa kiekossa

3. helmikuuta 2016

T†ähtitieteilij†ät ovat k†äytt†äneet ALMA- ja IRAM-teleskooppeja ensimm†äiseen nuorta t†ähte†ä kiert†äv†än planeettoja muodostavan kiekon ulko-osien suurten tomuhiukkasten l†ämp†´tilan suoraan mittaukseen. K†äytt†äm†äll†ä uutta tekniikkaa Lent†äv†äksi lautaseksi kutsutun kohteen havaintoihin he havaitsivat, ett†ä hiukkaset ovat paljon odotettua kylmempi†ä: òÀÓ266 astetta Celsiusta. T†äm†ä yll†ätt†äv†ä tulos antaa ymm†ärt†ä†ä, ett†ä n†äiden kiekkojen malleja saatetaan joutua muokkaamaan.

Ranskalaisen Laboratoire d'Astrophysique de Bordeauxin tutkija Stephane Guilloteaun johtama kansainv†älinen tutkimusryhm†ä mittasi noin 400 valovuoden et†äisyydell†ä Maasta sijaitsevassa vaikuttavassa Rho Ophiuchin t†ähtienmuodostusalueessa olevan nuoren t†ähden 2MASS J16281370-2431391 ymp†ärill†ä kiert†ävien suurten tomuhiukkasten l†ämp†´tilan.

T†ät†ä t†ähte†ä ymp†är†´i kaasu- ja tomukiekko. T†ällaisia kiekkoja kutsutaan protoplanetaarisiksi kiekoiksi, sill†ä ne ovat planeettaj†ärjestelmien muodostumisen varhaisia vaiheita. T†äm†ä nimenomainen kiekko n†ähd†ä†än l†ähes suoraan sivulta ja sen ulkon†äk†´ n†äkyv†än valon kuvissa on ansainnut sille lempinimen Lent†äv†ä lautanen.

T†ähtitieteilij†ät k†äyttiv†ät ALMA-teleskooppia (Atacama Large Millimetre/submillimetre Array) havaitessaan t†ähden 2MASS J16281370-2431391 kiekon hiilimonoksidimolekyyleist†ä tulevaa hohdetta. He kykeniv†ät muodostamaan hyvin ter†ävi†ä kuvia ja huomasivat jotakin outoa: joissakin tapauksissa he n†äkiv†ät negatiivisen signaalin! Yleens†ä negatiivinen signaali on fysikaalisesti mahdoton, mutta t†äss†ä tapauksessa se voidaan selitt†ä†ä, mik†ä johtaa yll†ätt†äv†ä†än johtop†ä†ät†´kseen.

Tutkimusjulkaisun p†ä†äkirjoittaja Stephane Guilloteau aloittaa tarinan: "T†ät†ä kiekkoa ei n†ähd†ä mustaa ja tyhj†ä†ä y†´taivasta vasten. Sen sijaan se n†äkyy siluettina Rho Ophiuchin kaasusumun hohteen edess†ä. T†äm†ä hajanainen hohde on liian laaja ALMA:n havaittavaksi, mutta kiekko absorboi sit†ä. Tuloksena ollut negatiivinen signaali tarkoittaa, ett†ä osa kiekosta on taustaa kylmempi. Maapallo on varsin kirjaimellisesti Lent†äv†än lautasen varjossa!"

Tutkimusryhm†ä yhdisti ALMA:n havainnot kiekosta espanjalaisen 30-metrisen IRAM-teleskoopin tekemiin havaintoihin taustan hohteesta [1]. He johtivat kiekon tomuhiukkasten l†ämp†´tilaksi vain òÀÓ266 astetta Celsiusta (eli 7 Kelvini†ä, vain 7 astetta absoluuttisen nollapisteen yl†äpuolella) noin 15 miljardin kilometrin et†äisyydell†ä keskustan t†ähdest†ä [2]. T†äm†ä on ensimm†äinen suora mittaus t†ällaisen kohteen suurten, noin millimetrin kokoisten hiukkasten l†ämp†´tilasta.

T†äm†ä l†ämp†´tila on paljon alempi kuin useimpien t†äm†änhetkisten mallien ennustama òÀÓ258 - òÀÓ253 astetta Celsiusta (15 - 20 Kelvini†ä). Ristiriidan ratkaisemiseksi suurilla tomuhiukkasilla t†äytyy olla t†äll†ä hetkell†ä oletetuista poikkeavat ominaisuudet, joiden ansiosta ne voivat j†ä†ähty†ä n†äin alhaisiin l†ämp†´tiloihin.

"Selvitt†ä†äksemme t†äm†än havainnon vaikutukset kiekon rakenteeseen meid†än t†äytyy keksi†ä, mitk†ä mahdolliset tomun ominaisuudet voivat johtaa n†äin alhaisiin l†ämp†´tiloihin. Meill†ä on joitakin ideoita. Esimerkiksi l†ämp†´tila saattaa riippua hiukkasen koosta siten, ett†ä suuremmat hiukkaset ovat pienempi†ä kylmempi†ä. On kuitenkin liian varhaista, ett†ä olisimme varmoja," lis†ä†ä er†äs julkaisun kirjoittajista Emmanuel di Folco (Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux).

Jos k†äy ilmi, ett†ä n†äm†ä alhaiset tomun l†ämp†´tilat ovat protoplanetaaristen kiekkojen normaali piirre, t†äll†ä saattaa olla useita seurauksia niiden muodostumisen ja kehittymisen ymm†ärt†ämyksellemme.

Esimerkiksi erilaiset tomun ominaisuudet vaikuttavat siihen, mit†ä tapahtuu, kun n†äm†ä hiukkaset t†´rm†ä†äv†ät ja siten niiden rooliin planeettojen muodostumisen alkusiementen aikaansaamisessa. Sit†ä, onko vaadittava muutos tomun ominaisuuksissa t†äll†ä tavalla merkitt†äv†ä vai ei, ei viel†ä voida arvioida.

Alhaisilla tomun l†ämp†´tiloilla voi my†´s olla merkitt†äv†ä vaikutus pienempiin tomukiekkoihin, joiden tiedet†ä†än olevan olemassa. Jos n†äm†ä kiekot koostuvat p†ä†äasiassa suuremmista, mutta kylmemmist†ä, hiukkasista kuin t†äll†ä hetkell†ä oletetaan, tarkoittaisi t†äm†ä, ett†ä n†äm†ä kompaktit kiekot saattavat olla mielivaltaisen massiivisia ja silti muodostaa j†ättil†äisplaneettoja suhteellisen l†ähell†ä keskust†ähte†ä.

Lis†ähavaintoja tarvitaan, mutta vaikuttaa silt†ä, ett†ä ALMA:n l†´yt†äm†äll†ä kylmemm†äll†ä tomulla saattaa olla merkitt†ävi†ä vaikutuksia k†äsityksellemme protoplanetaarisista kiekoista.

Lis†ähuomiot

[1] IRAM:in mittauksia tarvittiin, sill†ä ALMA ei juurikaan kykene mittaamaan taustan jatkuvaa signaalia.

[2] T†äm†ä vastaa sataa Maan et†äisyytt†ä Auringosta. Aurinkokunnassa t†äm†ä alue on nyt Kuiperin vy†´hykkeell†ä.

Lis†ätietoa

T†äm†ä tutkimus esitettiin tutkimusjulkaisussa "The shadow of the Flying Saucer: A very low temperature for large dust grainsòÀÝ, jonka kirjoittivat S. Guilloteau et al., Tutkimusjulkaisu ilmestyi julkaisusarjassa Astronomy & Astrophysics Letters.

Tutkimusryhm†ä†än kuuluvat S. Guilloteau (Bordeauxin yliopisto/CNRS, Floirac, Ranska), V. Pi†étu (IRAM, Saint Martin dòÀÙH†ères, Ranska), E. Chapillon (Bordeauxin yliopisto/CNRS; IRAM), E. Di Folco (Bordeauxin yliopisto/CNRS), A. Dutrey (Bordeauxin yliopisto/CNRS), T.Henning (Max Planck Institute f†®r Astronomie, Heidelberg, Saksa [MPIA]), D.Semenov (MPIA), T.Birnstiel (MPIA) ja N. Grosso (Observatoire Astronomique de Strasbourg, Strasbourg, Ranska).

Kansainv†älinen t†ähtitieteen tutkimuslaitos Atacama Large Millimetre/submillimetre Array (ALMA) on ESO:n, US National Science Foundationin (NSF) ja Japanin National Institutes of Natural Sciencesin (NINS)ˆà kumppanuushanke yhteisty†´ss†ä Chilen kanssa. ALMA:a rahoittavat Euroopan etel†äinen observatorio (ESO) j†äsenmaidensa puolesta, NSF yhteisty†´ss†ä Kanadan kansallisen tutkimusneuvoston (NRC) ja Taiwanin kansallisen tiedeneuvoston (NSC) kanssa sek†ä Japanin kansalliset luonnontieteelliset instituutit (NINS) yhteisty†´ss†ä Taiwanin Academia Sinican (AS) ja Korea Astronomy and Space Science Instituten (KASI) kanssa.

ALMA:n rakentamista ja toimintaa ohjaa Euroopan osalta ESO, Pohjois-Amerikan osalta Kansallinen radiot†ähtitieteen observatorio (NRAO), jota hallinnoi Associated Universities, Inc. (AUI), ja It†ä-Aasian osalta Japanin Kansallinen t†ähtitieteellinen observatorio (NAOJ). Yhteinen ALMA-observatorio (JAO) huolehtii ALMA:n rakentamisen, kokoonpanon ja operaation yhten†äisest†ä johdosta ja hallinnoinnista.

Tutkimuslaitosta Institut de Radio Astronomie Millim†étrique (IRAM) rahoittavat INSU/CNRS (Ranska), MPG (Saksa) ja IGN (Espanja).

ESO on Euroopan johtava hallitustenv†älinen t†ähtitieteen organisaatio ja maailman tieteellisesti tuotteliain t†ähtitieteellinen observatorio. ESO:lla on 16 j†äsenmaata: Alankomaat, Belgia, Brasilia, Espanja, Iso-Britannia, Italia, It†ävalta, Portugali, Puola, Ranska, Ruotsi, Saksa, Suomi, Sveitsi, Tanska ja TŠáekin tasavalta. ESO toteuttaa kunnianhimoista ohjelmaa, joka keskittyy tehokkaiden maanp†ä†ällisten havaintov†älineiden suunnitteluun, rakentamiseen ja k†äytt†´†´n. V†älineiden avulla t†ähtitieteilij†ät voivat tehd†ä merkitt†ävi†ä tieteellisi†ä l†´yt†´j†ä. ESO:lla on my†´s johtava asema t†ähtitieteen tutkimuksen kansainv†älisen yhteisty†´n edist†ämisess†ä ja organisoinnissa. ESO:lla on Chiless†ä kolme ainutlaatuista huippuluokan observatoriota: La Silla, Paranal ja Chajnantor. ESO:lla on Paranalilla Very Large Telescope (VLT), maailman kehittynein n†äkyv†ä†ä valoa havainnoiva t†ähtitieteellinen observatorio, ja kaksi kartoitusteleskooppia. VISTA toimii infrapuna-alueella ja on maailman suurin kartoitusteleskooppi. VLT Survey Telescope on suurin vartavasten taivaan n†äkyv†än valon kartoitukseen suunniteltu teleskooppi. ESO on yksi maailman suurimman t†ähtitieteellisen projektin, ALMA-teleskoopin p†ä†äyhteisty†´kumppaneista. L†ähell†ä Paranalia sijaitsevalla Cerro Armazonesilla ESO rakentaa 39-metrin kokoista E-ELT -teleskooppia (European Extremely Large Telescope), josta tulee òÀÜmaailman suurin t†ähtitaivasta havainnoiva silm†äòÀÝ.

Linkit

Yhteystiedot

Rami Rekola
Tuorlan observatorio
Piikki†´, Finland
S†ähk†´posti: rareko@utu.fi

Pasi Nurmi
Tuorlan observatorio
Piikki†´, Finland
Matkapuhelin: +358 440 121 971

Stephane Guilloteau
Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux
Floirac, France
S†ähk†´posti: stephane.guilloteau@u-bordeaux.fr

Emmanuel di Folco
Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux
Floirac, France
S†ähk†´posti: emmanuel.di-folco@u-bordeaux.fr

Vincent Pietu
IRAM
Grenoble, France
S†ähk†´posti: pietu@iram.fr

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei M†®nchen, Germany
Puh.: +49 89 3200 6655
Matkapuhelin: +49 151 1537 3591
S†ähk†´posti: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

T†äm†ä on ESO:n lehdist†´tiedotteen k†ä†änn†´s eso1604.
ESO:n kuvien ja videoiden k†äytt†´
Are you a journalist? Subscribe to the ESO Media Newsletter in your language.

Tiedotteesta

Tiedote nr.:eso1604fi
Nimi:2MASS J16281370-2431391
Tyyppi:Milky Way : Star : Circumstellar Material : Disk : Protoplanetary
Facility:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array
Science data:2016A&A...586L...1G

Kuvat

The Flying Saucer protoplanetary disc around 2MASS J16281370-2431391
The Flying Saucer protoplanetary disc around 2MASS J16281370-2431391
Englanniksi
The Flying Saucer protoplanetary disc around 2MASS J16281370-2431391
The Flying Saucer protoplanetary disc around 2MASS J16281370-2431391
Englanniksi
The Rho Ophiuchi star formation region in the constellation of Ophiuchus
The Rho Ophiuchi star formation region in the constellation of Ophiuchus
Englanniksi
The Rho Ophiuchi star formation region in the constellation of Ophiuchus
The Rho Ophiuchi star formation region in the constellation of Ophiuchus
Englanniksi

Videot

Zooming in on the Flying Saucer protoplanetary disc
Zooming in on the Flying Saucer protoplanetary disc
Englanniksi

Katso my†´s

L†ähet†ä meille kommentteja!
Subscribe to receive news from ESO in your language
Accelerated by CDN77