Uusi tapa tutkia tähtienvälisiä pilviä

 Tähtienvälisessä avaruudessa olevat tiheät pilvet eivät läpäise näkyvää valoa, ja tämän vuoksi pilvet näyttäytyvät tyhjinä alueina vasten pilvien takana olevaa tähtikenttää. Nämä pimeät sumut ovat kiinnostavia, koska uudet tähdet syntyvät niiden sisällä. Pilvien sisäosien tutkimiseksi tähtitieteilijät joutuvat turvautumaan pitkien aallonpituuksien säteilyyn. Usein käytettyjä menetelmiä ovat pilvien pölyn lähettämän lämpösäteilyn mittaaminen kaukoinfrapunassa sekä kaasumolekyylien lähettämien radioalueen spektriviivojen tutkiminen.

Uusimmassa Astronomy & Astrophyscis-lehdessä julkaistussa tutkimuksessa suomalainen tutkimusryhmä Helsingin yliopistosta osoittaa, että pilviä voidaan kartoittaa myös mittaamalla pilvien kirkkautta lähi-infrapunassa. Tähtien säteily valaisee pilviä ulkoapäin, jolloin pilvessä olevien pölyhiukkasten aiheuttama sironta voidaan havaita heikkona pintakirkkautena. Tutkijaryhmä oli aiemmin mallintanut ilmiötä, ja nyt julkaistiin ensimmäiset tulokset havainnoista, jotka tehtiin vuonna 2006 Euroopan Eteläisen Observatorion (ESO, http://www.eso.org) uuden teknologian teleskoopilla, sen SOFI-instrumentilla. Tutkimuksen kohteena oli osa molekyylipilvestä, joka on eteläisen taivaan Etelän kruunun tähdistössä.

Nyt julkaistu tutkimus osoitti, että sironneen valon avulla voidaan myös käytännössä saada korkean resoluution kuvia tähtienvälisistä pilvistä. Pintakirkkautta verrattiin menetelmään, jossa pilvi kartoitetaan tutkimalla pilven läpi näkyvien tähtien valon punertumista. Vertailu osoitti, että uuden menetelmän avulla saadaan tarkasti selville massan jakautuminen myös pilven sisäosissa.

Uuden menetelmän suurin etu on sen suuri erotuskyky. Lähi-infrapunassa pintakirkkauden mittauksissa on mahdollista saavuttaa kaarisekunnin resoluutio, joka on lähes kertaluokan parempi kuin useimmissa muissa nyt käytössä olevissa menetelmissä. Menetelmän tärkeyttä lisää vielä havaintolaitteiden nopea kehitys. Esimerkiksi ESO:n pian toimintansa aloittavan VISTA-teleskoopin VIRCAM-instrumentin näkökenttä on yli 200 kertaa suurempi kuin nyt käytetyllä SOFI:lla. Tämä mahdollistaa suurten alueiden kartoittamisen nopeasti.

Tutkimusryhmään kuuluvat akatemiatutkija Mika Juvela, Veli-Matti Pelkonen ja professori Kalevi Mattila Helsingin yliopiston Tähtitieteen laitoksesta sekä Paolo Padoan Kalifornian yliopistosta (UCSD).

Katso myös http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2008/pr-06-08.html

Lisätietoja antaa akatemiatutkija Mika Juvela, puhelin 040 744 2367.

Ystävällisin terveisin

Minna Meriläinen, tiedottaja, 191 51042