Supergiant Star Caught Prchající V jiné Galaxii

Objev objevené hvězdy v Malém Magellanově mračnu naznačuje, že útěkové hvězdy jsou běžným jevem ve vesmíru.

Astronomové nedávno spatřili vzácný druh uprchlé hvězdy, která překračuje sousední galaxii Mléčná dráha, Malý Magellanův mrak. I když je známo jen několik desítek útočících hvězd, tento konkrétní nález naznačuje, že tyto objekty mohou být ve vesmíru běžné.

Massey a hlavní autor Kathryn Neugent (University of Washington a Lowell Observatory) poprvé objevili hvězdu před devíti lety, když dělali průzkum žlutých supergiantů ve Velkém a Malém Magellanově mračnu, satelitní galaxie Mléčné dráhy. Nová studie přináší další pozorování, která potvrzují, že se tato hvězda ve své galaxii skutečně pohybuje tak rychle a že vysokou rychlostí obíhá pouze kolem jiné hvězdy.

Malý Magellanův mrak, jak je fotografován z observatoře na vedlejší koleji v Austrálii.
Alan Tough / S&T online fotogalerie

Novinkou nového pozorování je nejen vysoká rychlost hvězdy 300 km / s (700 000 mph), ale také pokročilá fáze vývoje. Hvězda, nazvaná J01020100-7122208, je žlutý supergiant jako Polaris. Žlutí supergianti jsou vzácní, protože tato fáze trvá pouze 10 000 až 100 000 let, než se hvězdné balóny stanou červeným supergiantem, jako je Betelgeuse.

"Je neočekávané najít velmi vzácný objekt ve velmi vzácné fázi. Společná pravděpodobnost je nepravděpodobná, takže důsledkem je, že běžci jsou docela běžní, " říká Warren Brown (Harvard-Smithsonianovo centrum pro astrofyziku), expert na uprchlé hvězdy, který nebyl zapojen do této studie.

Uteklá hvězda je jakákoli hvězda pohybující se podstatně rychleji než jiné hvězdy v místě jejího narození; typicky hvězdy musí pohybovat rychleji než 20 k 30 km / s (50, 000 k 70, 000 mph) uniknout galaxii je kolektivní gravitační tah. Ale vysoká rychlost hvězd neovlivňuje jejich vývoj a je možné, že takové hvězdy mohou dokonce hostit planety.

Nejznámější uprchlé hvězdy jsou v Mléčné dráze, kde jsou hvězdy lépe viditelné ze Země; J01020100-7122208 je pouze druhý známý vývojový útěk v jiné galaxii.

Jak se hvězda stává útěkem, je stále nejasná, ale hlavní teorie naznačuje, že k tomu může dojít několika způsoby. První vyžaduje, aby hvězda byla součástí binárního systému. Když jeden z páru exploduje v supernově, celý systém ztratí hmotu a umožní druhé hvězdě odletět vysokou rychlostí. Nebo, pokud se binární systém přiblíží k supermasivní černé díře ve středu naší galaxie, jeden z párů by mohl být prakem pryč. Další teorie naznačuje, že když hvězda přechází jinými hvězdami ve shluku, silné gravitační interakce by ji mohly pohánět jiným směrem. Vysoká rychlost modelu J01020100-7122208 naznačuje, že byla pravděpodobně vystřelena explozí, říká spoluautor studie Philip Massey ( Observatoř Lowell).

Massey dodává, že sledování širšího spektra vyvíjeného v jiné galaxii pomůže astronomům testovat vývojové modely obecně na velké hvězdy. "Tato fáze funguje jako zvětšovací čočka, abychom mohli vidět nedostatky dřívějších částí hvězdných výpočtů."

Lovecké útěky

Artistův dojem, že se hvězdy odvíjejí od centra Mléčné dráhy.
ESA / CC BY-SA 3.0 IGO

Prchavé hvězdy zůstávají záhadou, protože je těžké je spatřit, a také proto, že je obtížné určit jejich původ v čase a prostoru. Když je hvězda v pohybu, všichni astronomové mohou říci, že pokud (například) je hvězda stará 10 milionů let, začala by svou cestu dříve než před 10 miliony let. Přesný čas a místo jeho útěku není znám.

„To, co nevíte jako pozorovatel a chtěli byste vědět, je rozdělení hvězd v prostoru a jejich rychlost, “ říká Brown. Výzvou je, že je těžké najít útěk založený čistě na jeho rychlosti. V Mléčné dráze - kde jsou hvězdy blíže a snadněji na místě než v jiných galaxiích - se hvězdy obíhající poblíž středu galaxie budou přirozeně pohybovat rychleji než ty, které jsou dále ven, dodává.

To, co upoutá pozornost astronomů, jsou hvězdy, které „utíkají“ extrémně rychle. Brown řekl, že je možné, že jsou mnohem pomalejší runaways, ale nejsou spatřeni kvůli jejich nižším rychlostem. Nejlepší naděje pro astronomy je hledat změny v pozicích milionů hvězd najednou; Brown naštěstí dodává, že mise Evropské vesmírné agentury Gaia tuto práci nyní vykonává.