Magyar kutatók segítségével rajtakapták a fiatal csillagrendszerbe hatoló idegen égitestet

Hazai csillagászok is hozzájárultak az elméletek alapján várt csillag-megközelítések első megfigyeléséhez

4914

Egy nemzetközi kutatócsoport, amelynek tagja az ELKH Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont három kutatója, Ábrahám Péter, Lei Chen és Kóspál Ágnes is, a nívós Nature Astronomy folyóiratban tette közzé megfigyeléseit a Z Canis Majoris (Z CMa) nevű, születőfélben lévő kettőscsillagról. Három nagy teljesítményű távcsővel és rádióantenna-rendszerrel készítettek képeket a Nagy Kutya csillagkép egyik fiatal csillagáról, amely a téli estéken hazánkból is jól megfigyelhető. A 8,2 méter átmérőjű Subaru optikai teleszkóp Hawaii-n található, míg a Jansky Very Large Array rádiótávcső-hálózat az USA-ban, illetve az Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) Chilében működik. A képek egyöntetűen arra utalnak, hogy a rendszerben található csillagkörüli por- és gázkorongot külső behatás érte.

Az Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) Chilében több mint 5000 méteres tengerszint feletti magasságban térképezi fel az Univerzum mikrohullámú sugárzását. A születő csillagok körüli korongok alacsony hőmérsékletük miatt ebben a hullámhossztartományban is sugároznak, így az ALMA az egyik legérzékenyebb és legnagyobb térbeli felbontású megfigyelőeszköz a csillag- és bolygókeletkezés kutatásában (forrás: ESO/B. Tafreshi (twanight.org)).

A felvételeken látható elnyúlt anyaghidak szerkezete azt sugallja, hogy egy, a Z CMa csillag közvetlen közelében elrepülő idegen égitest zavarhatta meg a korong egyébként homogén szerkezetét. A nyúlványok formája és iránya hozzásegítette a kutatókat ahhoz, hogy beazonosítsák a behatolót. Numerikus modellezéssel megmutatták, hogy a képeken újonnan felfedezett halvány pontforrás és a Z CMa korongjának gravitációs kölcsönhatása megmagyarázza a megfigyelt anyaghidakat.

Hamisszínes kép a Subaru teleszkóp, a Jansky Very Large Array és az ALMA rádióteleszkóp mérései alapján. A Z CMa rendszerbe behatoló égitestet (a képen jobbra lent) az ALMA detektálta annak a nyúlványnak a végén, amely a Subaru felvételén is látszik. A Z CMa egy nagyon fiatal kettős rendszer a Naptól 3600 fényév távolságban a Nagy Kutya csillagképben.
(Forrás: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF), NAOJ).

Egy idegen égitest elrepülése a csillag közelében izgalmas kérdéseket vet fel a fiatal csillagok fejlődése és a korongjukban születő bolygók sorsára vonatkozóan. Az elméletek alapján már korábban megjósolták a jelenséget, a Z CMa azon nagyon ritka esetek egyike, amikor ezt sikerült is megfigyelni. A Z CMa kettőscsillag-rendszer egyik izgalmas jellegzetessége, hogy mindkét csillaga időről időre váratlanul nagyon kifényesedik. „Az, hogy egy fiatal csillagrendszerhez egy külső égitest nagyon közel halad el, magyarázhatja a kifényesedéseket. A gravitációs kölcsönhatás következtében ugyanis a korong anyagának egy része rövid idő alatt a csillagembrióra hullik, akár százszorosára növelve annak fényességét és befolyásolva a keletkező bolygócsírák fejlődését.” – mondta Kóspál Ágnes, a publikáció egyik társszerzője és egy, a fiatal csillagok kitöréseivel foglalkozó ERC pályázat vezetője (az ERC az Európai Unió legnagyobb felfedező kutatásokat támogató legnagyobb pályázati rendszere).

Művészi elképzelés arról, ahogy a Z CMa rendszerbe behatoló idegen égitest hosszú anyaghidat húz a csillagkörüli korong anyagából. A csillagmegközelítésnek lehetnek további, még nem ismert következményei is a korongban születő bolygók növekedésére és fejlődésére. (Forrás: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)).

 „A Tejútrendszerben levő fiatal csillagrendszerek keletkezésének és fejlődésének megismerése megnyitja az utat a saját Naprendszerünk őstörténetének jobb megértése felé. A Z CMa-hoz hasonló vizsgálatok segíthetnek feltárni a Naprendszer korai történetét, amelynek közvetlen emlékei már rég eltűntek.” – emelte ki Ruobing Dong, a kanadai University of Victoria csillagásza, a közlemény vezető kutatója.

A Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont egyik kiemelt kutatási területe a csillagok és bolygóik keletkezésének vizsgálata. A Z CMa tanulmányozása során a magyar kutatók lényegesen hozzájárultak mind az ALMA antennarendszer méréseinek előkészítéséhez, mind a csillagrendszer távolságának meghatározásához.

A Nature Astronomy-ban megjelent közleményről további részletek érhetők el angol nyelven az amerikai National Radio Astronomy Observatory sajtóközleményében.

Kapcsolat, interjú egyeztetés:

Dr. Ábrahám Péter
ELKH Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont
Csillagászati Intézet
abraham.peter@csfk.org
Tel.: +36 1 3919351

Dr. Kóspál Ágnes
ELKH Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont
Csillagászati Intézet
kospal.agnes@csfk.org
Tel.: +36 1 3919338

Hozzászólás

hozzászólás