Hyppää sisältöön

Suomen Akatemia 04.08.2006

Suomalaistutkimuksesta uutta tietoa tähtien alkuvaiheen kehityksestä

Document Actions

Suomalaiset tutkijat ovat onnistuneet saamaan uutta tutkimustietoa tähtien synnystä ja niiden alkuvaiheen kehityksestä. Euroopan eteläisen observatorion (ESO) APEX-radioteleskoopilla toteutetussa tutkimuksessa on selvinnyt, että raskaiden tähtien kehityksen aikaskaala on todennäköisesti pidempi kuin aiemmin on uskottu.

”Yleinen näkemys tutkimuksessa on ollut se, että tähtien välisten pilvien massiiviset ytimet luhistuvat paljon nopeammin kuin kevyemmät. Tutkimustuloksemme osoittaa päinvastaista: massiivisesta ytimestä löytämämme molekyyli-ioni H2D+ vaatii pitkän rauhallisen jakson saavuttaakseen havaitsemiseen riittävän runsauden. Tulos avaa uusia näköaloja raskaiden tähtien syntymekanismiin”, sanoo dosentti Jorma Harju Helsingin yliopiston tähtitieteen laitokselta.

Suomen Akatemian tuella toteutetun tutkimuksen keskeisenä tutkimuskohteena on ollut tähtien välisen aineen ja sen kemian tutkimus. Tutkimuksessa on paneuduttu erityisesti tähtien välisen aineen tiheimpien alueiden tutkimukseen. Viime aikoina keskiössä on ollut H3+ -molekyyli-ionin tutkimus. Kyseessä on kolmesta vetyatomista koostuva molekyyli, joka lisääntyy erittäin kylmissä oloissa juuri ennen kuin tähti syntyy. ”Ongelmana on se, että sitä on erittäin vaikea havaita. Sen sijaan H2D+ -muodossa, jossa yksi vedyistä on korvautunut vedyn raskaammalla isotoopilla eli deuteriumilla, se voidaan havaita spetroskooppisesti ja siihen APEX-teleskooppi ja Chilen olosuhteet ovat paras paikka”, Jorma Harju kuvailee.

Harjun mukaan erityisesti suurimassaisten, aurinkoakin suurempien tähtien synty ja alkukehitys on edelleen suuri mysteeri. ”Miten aineen luhistuminen alkaa ja mikä määrää tähden massan ovat edelleen avoimia kysymyksiä, joihin tutkimuksella pyritään vastaamaan. Jatkotutkimuksia tehdään lähitulevaisuudessa seuraavan sukupolven teleskoopeilla, kuten ESOn Chileen rakenteilla olevalla ALMA-interferometrillä.”
Suomalaiset näyttävästi mukana APEX-tutkimuksessa

Jorma Harjun johtaman ryhmän havainnot on julkaistu elokuun Astronomy and Astrophysics -lehden laajassa APEX-radioteleskooppitutkimusten erikoisnumerossa. Lehden ja ESOn lehdistötiedotteissa tulokset on mainittu kolmen APEXilla saadun huipputuloksen joukossa. Lehdessä julkaistu toinen suomalaistutkijoiden artikkeli on dosentti Lauri Haikalan johdolla toteutettu ja siinä esitellään tutkimustuloksia hiilimonoksidin harvinaisen isotoopin havainnoista. Tutkimuksessa on löydetty yllättävä, kuuma tihentymä tähtien syntyalueesta. Löytö viittaa todennäköisesti uuden, vielä näkymättömissä olevan tähden syntypaikkaa.

Professori Kalevi Mattila Helsingin yliopiston tähtitieteen laitokselta ei pidä sattumana sitä, että suomalaisten näkyvyys alimillimetrialueen APEX-teleskoopin ensimmäisten tutkimustulosten julkaisemisessa on vahva. ”Olemme osallistuneet aktiivisesti ja tuloksellisesti ESOn ja Ruotsin SEST-radioteleskoopin käyttöön Chilen La Silla -vuorella useita vuosia jo ennen APEXin käyttöönottoa vuosi sitten. APEXilla jatketaan nyt SESTin aloittamaa millimetri- ja alimillimetrialueen tutkimuslinjaa kylmän maailmankaikkeuden kohteissa”, Mattila kertoo.

APEX sijaitsee 5,1 kilometrin korkeudessa Atacaman autiomaan Chajnantor-ylätasangolla, jossa olosuhteet alimillimetrialueen radiosäteilyn havaitsemiseen ovat ihanteelliset.

APEX-radioteleskooppi on toiminut myös tien avaajana parhaillaan rakenteilla olevalle ESOn, Yhdysvaltain, Kanadan ja Japanin yhteiselle ALMA (Atacama Large Millimetre Array) -teleskooppihankkeelle. ALMAa rakennetaan parhaillaan samalle Euroopan eteläisen observatorion Chajnantor-alueelle Chileen. Suomi liittyi Euroopan eteläisen observatorion ESOn jäseneksi kaksi vuotta sitten.

Lisätietoja:
Dosentti Jorma Harju, Helsingin yliopisto, p. (09) 191 22945 tai 050 5539 152, jorma.harju@helsinki.fi
Dosentti Lauri Haikala, Helsingin yliopisto, p. 040 4111 403, haikala@astro.helsinki.fi
Professori Kalevi Mattila, Helsingin yliopisto, p. (09) 191 22947 tai 050 3477 735,
kalevi.mattila@helsinki.fi

ESOn ja Astronomy & Astrophysics -lehden lehdistötiedotteet englanniksi ja kuvia aiheesta internetissä osoitteissa
http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2006/pr-24-06.html
http://www.edpsciences.org/journal/index.cfm?edpsname=aa&niv1=others&niv2=press_release&niv3=PRaa200613
Suomalaistutkijoiden artikkelit julkaistu Astronomy and Astrophysics -lehden APEX-erikoisnumerossa Letters-osiossa (August I)
http://www.edpsciences.org/articles/aa/abs/2006/29/contents/contents.html

Detection of H_2D+ in a massive prestellar core in Orion B
J. Harju, L. K. Haikala, K. Lehtinen, M. Juvela, K. Mattila, O. Miettinen, M.
Dumke, R. Güsten and L.A. Nyman

C18O (3-2) observations of the Cometary Globule CG 12:
a cold core and a C18O hot spot
L. K. Haikala, M. Juvela, J. Harju, K. Lehtinen, K. Mattila and M. Dumke


Suomen Akatemian viestintä
Riitta Tirronen
tiedottaja
p. (09) 7748 8369, 040 828 1724
riitta.tirronen@aka.fi

Suomen Akatemia