Mlečna pot vsake toliko časa izvrže zvezdo. Izseljena zvezda je običajno izpuščena iz kaotičnega območja v središču galaksije, kjer živi naša Super množična črna luknja (SMBH). Toda vsaj enega od njih so izvrgli iz razmeroma umirjenega galaktičnega diska, odkritja, ki je astronomom na novo premislilo ves izmet zvezd.
"To odkritje drastično spremeni naš pogled na izvor zvezd, ki se hitro gibljejo."
Monica Valluri, profesorica raziskav na oddelku za astronomijo na U-M-jevem kolegiju za literaturo, znanost in umetnost.
Zadevna zvezda je hitra zvezda ali tako imenovana tudi zvezda hipervelocity. Zvezde hipervelocity so v naši galaksiji dokaj redke. Prvo so odkrili leta 2005, do zdaj pa so raziskovalci odkrili manj kot 30 od njih. Potujejo z več kot milijon milj na uro ali 500 km na sekundo, dvakrat hitreje kot druge zvezde, in za njihovo hitrost je potrebno ogromno energije.
Če želite razumeti, kaj se dogaja, si oglejte celotno strukturo Mlečne poti.
Galaktična izboklina je v središču in globoko v srcu te izbokline je SMBH naše galaksije, Strelec A * (Sag. A-star.), Ki se širi po vsem njej, je galaktični disk, sestavljen iz spiralnih ročic galaksije. Manj pomembni so v tej raziskavi zvezdni halo in kroglasti grozdi.
Ko neko zvezdo vržejo iz galaksije, je ponavadi ena zvezda iz binarnega para. Znanstveniki menijo, da se kot binarni par preveč približa SMBH in njegovi premočni gravitaciji luknja zajame eno od zvezd. Druga zvezda je izstreljena v vesolje v "gravitacijskem pragu". Črna luknja mora biti super masivna, saj imajo le dovolj močne gravitacije, da te bežne zvezde pospešijo do tako velikih hitrosti.
Toda raziskovalci z univerze v Michiganu so ugotovili eno zvezdo hiperveličnosti, za katero se zdi, da je bila izvržena iz zvezdnega diska in ne iz galaktične izbokline.
Monica Valluri in Kohei Hattori sta izsledila zvezdo hipervelocity, imenovano
LAMOST-HVS1, zvezda hipervelocity, ki je bližje Soncu kot kateri koli drug. Za merjenje hitrosti in položaja zvezde so uporabili enega od Magellanovih teleskopov. Nato so se povezali z drugimi sodelavci in svoje podatke združili s podatki iz misije Gaia, ki so jih spremljali v ESA, da bi izsledili smer poti hipervelocityja do njenega nastanka. Presenečeni so bili, ko izvor zvezde ni bila izboklina, temveč galaktični disk.
"To odkritje drastično spremeni naš pogled na izvor zvezd, ki se hitro gibljejo," je dejala Monica Valluri, raziskovalna profesorica na oddelku za astronomijo na U-M-jevem kolegiju za literaturo, znanost in umetnost. "Dejstvo, da pot te ogromne hitro premikajoče se zvezde izvira iz diska, namesto da v centru Galaktike kaže, da lahko zelo ekstremna okolja, ki so potrebna za izmet hitro zveznih zvezd, nastanejo na drugih mestih, razen okoli supermasičnih črnih lukenj."
"Razmisliti moramo o drugih možnostih nastanka zvezde."
Kohei Hattori, podoktorski raziskovalec, Univerza v Michiganu.
„Mislili smo, da ta zvezda prihaja iz centra Galaktike. Toda če pogledate njegovo pot, je jasno, da ni povezan z galaktičnim središčem, "je dejal Hattori. "Razmisliti moramo o drugih možnostih nastanka zvezde."
Kakšne bi bile te možnosti?
Avtorji v tem trenutku niso prepričani. Ena možnost je srečanje drugačne vrste. Utečena zvezda se je morda srečala s celo množico drugih ogromnih zvezd in jo je izvrgla zapletena gravitacija.
Ta vrsta srečanja je v preteklosti ustvarila bežne zvezde. A nič, kar potuje tako hitro kot LAMOST-HVS1. Zbeži zvezd so se gibali s hitrostjo 40-100 km / s (25-62 milje / sekundo), vendar se nobena ni približala hitrosti 500 km / s, ki jo potuje ta zvezda.
Druga, bolj eksotična možnost je črna luknja. Na galaktičnem disku se lahko nahajajo druge vmesne črne luknje z dovolj težnosti, da zvezdo poženejo v vesolje. Toda to je nekaj več kot ugibanje.
Če je zvezdna kopica, ki je izstrelila LAMOST-HVS1, potem tega še nihče ni videl. Zvezda hipervelocity je prišla iz spiralne roke Norme, območja, ki ni povezano z nobenim znanim množičnim zvezdnim grozdom. Vendar je to območje dobro zakrito s prahom. Tam bi lahko bil grozd z dovolj mase, da bi zvezdo izvrgel.
Če bi astronomi tam lahko našli ogromno gručo, bi to lahko pokazalo, da so bile vse zvezde hipervelocity izločene zaradi srečanj z masivnimi grozdi in SMBH s tem nima nič. Ali, upoštevajte tukaj, ogromen zvezdni krog bi lahko imel v sredini vmesno črno luknjo, dovolj zmogljivo, da zvezdo izvrže.
Zaenkrat izvor LAMOST-HVS1 ostaja negotov.
Viri:
- Sporočilo za javnost: U-M raziskovalci potrjujejo ogromno hiper odbegovalno zvezdo, ki se vrže iz diska Mlečne poti
- Raziskovalni članek: Izvor ogromne hiper odbežne podgibne zvezde LAMOST-HVS1: implikacija iz Gaia in nadaljnja spektroskopija