tähtijoukko

Aurinko kuin kirppu: Hubble kuvasi jättiläistähtiä

To, 03/17/2016 - 19:39 By Markus Hotakainen
R136

R136 on avoin tähtijoukko naapurigalaksissamme Suuressa Magellanin pilvessä. Sen sisuksissa lymyää yli 100 kertaa Aurinkoa massiivisempia tähtiä.

Tähtijoukolla on läpimittaa vain muutamia valovuosia ja se sijaitsee Tarantella-sumussa. Etäisyyttä sillä on 170 000 valovuotta, joten ihan lähitähdistä ei ole kyse.

Yhdistämällä Hubble-avaruusteleskoopin näkyvän valon kameralla ja spektrografilla tehdyt havainnot tutkijat ovat saaneet selvitettyä, millaisista tähdistä joukko koostuu. Jo aiemmin on tiedetty, että voimakkaasti ultraviolettialueella (kuva alla) säteilevät tähdet ovat suuria, mutta nyt selvisi niiden todellinen koko ja runsaus.

 

 

Joukossa on tusinoittain tähtiä, joiden massa on yli 50-kertainen Aurinkoon verrattuna, mutta niiden lisäksi siihen kuuluu yhdeksän jättiläistä, jotka ovat vielä tuplasti massiivisempia: Aurinkoon verrattuna yli satakertaisia. Niiden yhteenlaskettu kirkkaus on noin 30 miljoonaa kertaa suurempi kuin Auringon.

Paul Crowther ryhmineen totesi jo vuonna 2010, että R136-joukossa on neljä tähteä, joiden massa on yli 150-kertainen Aurinkoon verrattuna. Nyt siis löytyi viisi lisää, jotka ovat yli 100 kertaa Aurinkoa massiivisempia. Toistaiseksi ei tiedetä, miten näin massiivisia tähtiä voi syntyä.

"On esitetty, että nämä hirviöt olisivat tulosta pienempien lähekkäisten kaksoistähtien sulautumisesta yhteen. Sillä perusteella, mitä tiedämme tällaisista massiivisista sulautumisista, ne eivät voi selittää kaikkia R136:n massiivisia tähtiä, joten ilmeisesti sellaisia tähtiä voi syntyä normaalin tähtien syntyprosessin seurauksena", arvelee tutkimuksessa mukana ollut Saida Caballero-Nieves.

Tähtijoukko on nuori eikä sen jäsenille ennusteta kovin pitkää ikää. Jättiläistähdet syytävät ainetta avaruuteen Maan massan verran kuukaudessa, joten ne kutistuvat kaiken aikaa. 

Massanmenetys ei kuitenkaan ole syy niiden lyhytikäisyyteen, vaan suuri massa: mitä isompi tähti, sitä kiivaammin se kuluttaa käytettävissä olevaa fuusioreaktioiden "polttoainetta". Näiden jättiläisten elinajanodote on vain pari miljoonaa vuotta.

Tutkimuksesta kerrottiin Hubblen uutissivuilla ja se julkaistaan Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -tiedelehdessä.

Kuvat: NASA/ESA/P. Crowther (University of Sheffield); ESA/Hubble/NASA/K.A. Bostroem (STScI/UC Davis) [ultraviolettikuva]

 

 

Maailman pisin ilotulitus

Ti, 07/07/2015 - 11:05 By Markus Hotakainen

Kohta kipunoi! Noin 780 valovuoden päässä sijaitsevassa tähtijoukossa syntyy tiuhaan tahtiin tähtiä, jotka säteilevät kirkkaasti eri aallonpituusalueilla. Vastikään julkaistussa kuvassa on yhdistetty näkyvän valon, infrapuna- ja röntgenalueen havainnot.

NGC 1333 on Perseuksen tähdistön suunnassa oleva avoin tähtijoukko, jossa on lukuisia alle kahden miljoonan vuoden ikäisiä tähtiä. Kosmisessa aikaskaalassa se ei ole edes silmänräpäys, sillä esimerkiksi Auringolla on ikää jo melkein viisi miljardia vuotta.

Näkyvän valon kuvassa on käytetty Kitt Peakin observatorion nelimetrisen Mayall-teleskoopin sekä Digitized Sky Surveyn havaintoja, infrapunadata on peräisin Spitzer-avaruusteleskoopista ja röntgenhavainnot on tehty Chandra-avaruusteleskoopilla.

Röntgenalueen kuvassa näkyy 95 vastasyntynyttä tähteä, joista liki puolet jää muilla aallonpituuksilla kaasun ja pölyn peittoon. Tähdet ovat niin nuoria, että ne eivät ole ehtineet vielä kuumentaa ympärillään olevia ainepilviä.

Tähtien kirkkaus silmille näkymättömällä röntgenalueella riippuu sekä niiden kokonaiskirkkaudesta kaikilla aallonpituuksilla että niiden koosta. Mitä suurempi tähti on, sitä voimakkaammin se lähettää röntgensäteilyä.

Joukossa syntyy kaiken aikaa uusia tähtiä, jotka vähitellen alkavat loistaa yhä kirkkaammin; ensin röntgenalueella, sitten infrapuna-alueella, kun niitä ympäröivä kaasu ja pöly kuumenevat, ja lopulta näkyvässä valossa, kun tähtituuli puhaltaa ylimääräisen aineen avaruuteen ja tähti paljastuu pilven sisältä.

Kaikkeen tähän menee aikaa miljoonia vuosia, joten tähtijoukon ilotulitus jatkuu vielä hyvin pitkään.

Kuvat: DSS & NOAO/AURA/NSF (näkyvä valo); NASA/JPL-Caltech (infrapuna); NASA/CXC/SAO/S.Wolk et al (röntgen)