Umetniška ilustracija zvezde, izvržene iz velikega magellanskega oblaka. Kreditna slika: ESO. Kliknite za povečavo.
Opazovanja s Kueyenom, enim 8,2 metrskim teleskopom, ki sestavlja ESO zelo velik teleskop (VLT), so privedli do odkritja kratkotrajne masivne zvezde, ki se premika z zelo veliko hitrostjo skozi zunanji halo galaksije Mlečni pot in v medgalaktični prostor. Ta ugotovitev bi lahko zagotovila dokaz za neznano ogromno črno luknjo v osrčju najbližjega soseda Mlečne poti, Velikega Magellanskega oblaka.
Zvezdo, imenovano HE 0437-5439, so odkrili z raziskavo neba Hamburg / ESO [1], projektom, namenjenim odkrivanju kvazarjev, ki pa je odkril tudi številne blede modre zvezde. Znanstveniki [2] na dr. Remeis-Sternwarte (Univerza v Erlangen-Nürnbergu, Nemčija) in na Centru za astrofizične raziskave (Univerza v Hertfordshireu, Velika Britanija) so ugotovili, kaj bo verjetno vroča masivna zvezda glavnega zaporedja, daleč na halo.
To je prišlo kot veliko presenečenje. Množične zvezde imajo življenjske dobe le nekaj deset ali sto milijonov let, kratke življenjske dobe za astronomske standarde, a halo običajno ne gosti zvezd, ki so tako mlade. Pravzaprav vsebuje najstarejše zvezde na Mlečni poti, stare več kot deset milijard let. Ogromne zvezde običajno najdemo v območjih, ki tvorijo zvezde ali v bližini Galaktičnega diska, kot je znamenita Orionova meglica: HE 0437-5439 je resnično podobna zvezdam trapeza, zaradi katerih je Orionova meglica sijala.
Podatki so bili dobljeni z ESO VLT in visokoločljivostnim UVES spektrografom. To je omogočilo merjenje kemične sestave, ki se je izkazala za podobno kot Sonce, kar je potrdilo, da je HE0437-5439 mlada zvezda. Njegova masa je osemkrat večja od mase Sonca, zvezda pa je stara le 30 milijonov let. V smeri ozvezdja Doradus ("mečarice") je od nas oddaljeno skoraj 200.000 svetlobnih let.
Še bolj razburljivo je bilo dejstvo, da podatki kažejo, da se bo zvezda oddaljila s hitrostjo 723 km / s ali 2,6 milijona kilometrov na uro. HE0437-5439 se giblje tako hitro, da je gravitacijska privlačnost Mlečne poti premajhna, da bi jo lahko privezali na Galaksijo. Tako bo zvezda hiper hitrosti pobegnila v medgalaktični prostor.
Ker se zvezda giblje tako hitro, se je morala roditi daleč od svojega sedanjega položaja in pospešiti do tam, kjer jo danes opazujemo. Kaj je zvezdo pospešilo do tako visoke hitrosti? Izračuni, opravljeni že v poznih osemdesetih, so pokazali, da lahko ogromno pospeši tako imenovana masivna črna luknja (SMBH), tj. Črna luknja, ki je milijonkrat večja kot Sonce ali večja. Če se binarna zvezda približa SMBH, ena zvezda pade proti SMBH, medtem ko se njen spremljevalec izvrže. Galaktični center Mlečne poti gosti tako črno luknjo s približno 2,5 milijona sončnih mas in to bi morda pospešilo HE0437-5439.
A potreben čas potovanja je bil ugotovljen za več kot trikrat večjo starost zvezde. Zato je zvezda še premlada, da bi prehodila vse od centra Galaktike do današnje lokacije. Ali je zvezda starejša, kot se zdi, ali pa se je rodila in pospešila drugje.
Drugačen namig o izvoru HE0457-5439 izvira iz njegovega položaja na nebu. HE0437-5439 je oddaljen 16 stopinj od velikega magellanskega oblaka (LMC), ene od najbližjih sosednjih galaksij do Mlečne poti. Ta galaksija leži na razdalji 156.000 svetlobnih let. HE0457-5439 je še bolj oddaljen od LMC in je veliko bližje LMC kot galaksiji. Astronomi so pokazali, da bi lahko zvezda v svoji življenjski dobi dosegla sedanji položaj, če bi bila izvržena iz središča LMC. To pa bi pomenilo dokaze za obstoj SMBH v LMC.
Druga razlaga bi zahtevala, da je zvezda rezultat združevanja dveh zvezd, ki spadata v tako imenovani modri zvezdniški razred zvezd, ki so starejši od standardnih evolucijskih modelov, ki jih predvidevajo. Dejansko bi lahko njegova starost znašala toliko kot življenjska doba 4 zvezde sončne mase, kar je več kot 6-krat večja od življenjske dobe zvezde 8 sončnih mas.
Astronomi predlagajo dve dodatni opazovanji, s katerimi bi razlikovali med dvema možnostma. Število določenih elementov v zvezdah, ki pripadajo LMC, je le polovica Sonca. Natančnejša meritev z UVES bi pokazala, ali ima zvezda kovinsko obilje, primerno za zvezde LMC ali ne. Drugo je merjenje, koliko se zvezda giblje v prečni smeri na nebu, z uporabo astrometričnih meritev.
Tu predstavljena raziskava je podrobno opisana v prispevku, objavljenem v Astrophysical Journal Letters.
Opombe
[1]: Raziskava neba Hamburg / ESO je skupni projekt Hamburger Sternwarte in ESO za zagotavljanje spektralnih informacij za polovico južnega neba s pomočjo fotografskih plošč, posnetih s zdaj upokojenim teleskopom ESO-Schmidt. Te plošče so bile digitalizirane v Hamburger Sternwarteu.
[2]: Astronomi so Heinz Edelmann (dr. Remeis-Sternwarte z univerze v Erlangen-Nürnbergu, Nemčija, zdaj na Univerzi v Teksasu, Austin, ZDA), Ralf Napiwotzki (Center za astrofizične raziskave, Univerza v Hertfordshireu, Velika Britanija) , Uli Heber (dr. Remeis-Sternwarte z univerze v Erlangen-Nürnbergu, Nemčija), Norbert Christlieb in Dieter Reimers (Hamburger Sternwarte, Nemčija).
Izvirni vir: ESO News Release
