Milloin tahansa, Linnunrata välittää tähden. Äänitetyt tähdet poistuvat tyypillisesti kaoottisesta alueesta galaksin keskellä, jossa asuu Super Massive Black Hole (SMBH). Mutta ainakin yksi heistä karkotettiin suhteellisen rauhalliselta galaktisen levyltä, löytö, jonka avulla tähtitieteilijät ajattelevat uudelleen koko tähtien poistumisilmiötä.
"Tämä löytö muuttaa dramaattisesti näkemystämme nopeasti liikkuvien tähtien alkuperästä."
Monica Valluri, tutkimusprofessori, U-M: n kirjallisuuden, luonnontieteiden ja taiteiden korkeakoulun tähtitieteen laitos.
Kyseinen tähti on nopeasti liikkuva tähti, tai jota kutsutaan myös hyperkehityksen tähtiä. Ylirakentamatähtien tähdet ovat melko harvinaisia galaksissamme. Ensimmäinen löydettiin vuonna 2005, ja toistaiseksi tutkijat ovat löytäneet niistä alle 30. Ne kulkevat yli miljoona mailia tunnissa tai 500 km sekunnissa, kaksi kertaa nopeammin kuin muut tähdet, ja kuluttaa valtavan määrän energiaa kuljettamaan heidät tähän nopeuteen.
Tutustu Linnunradan yleiseen rakenteeseen ymmärtääksesi mitä tapahtuu.
Galaktinen pullistuma on keskellä ja syvällä pullistuman sydämessä on meidän galaksiamme SMBH, Jousimies A * (Sag. A-tähti). Sen ympärille leviää galaktinen levy, joka koostuu galaksin spiraalivarsista. Vähemmän tärkeitä tässä tutkimuksessa ovat tähtien halogeelit ja pallomaiset klusterit.
Kun tähti potkaistaan galaksista, se on yleensä yksi tähti binaariparista. Tutkijoiden mielestä kun binaarinen pari pääsee liian lähelle SMBH: ta ja sen ylivoimaista painovoimaa, reikä vangitsee yhden tähden. Toinen tähti ammutaan avaruuteen "painovoimaisena rintakuvana". Mustan aukon on oltava erittäin massiivinen, koska vain niillä on riittävän voimakas painovoima kiihdyttää nämä karkaistut tähdet niin suurille nopeuksille.
Mutta Michiganin yliopiston tutkijat ovat tunnistaneet yhden hyperkehtyvyysmerkin, joka näyttää olevan poistunut tähtilevystä kuin galaktisen pullistuman sijaan.
Monica Valluri ja Kohei Hattori seurasivat hyperkehitystä, nimeltään
LAMOST-HVS1, hyperkehityksen tähti, joka on lähempänä aurinkoa. He käyttivät yhden Magellan-kaukoputken avulla tähden nopeuden ja sijainnin mittaamista. Sitten he liittyivät muiden kollegoiden kanssa ja yhdistivät tietonsa ESA: n Gaia-operaation tietoihin jäljittääkseen hyperkehityksen liikkeelle lähtökohdan. He olivat yllättyneitä, kun tähden alkuperä ei ollut pullistuma, vaan galaktinen levy.
"Tämä löytö muuttaa dramaattisesti näkemystämme nopeasti liikkuvien tähtien alkuperästä", sanoi Monica Valluri, U-M: n kirjallisuuden, tieteen ja taiteiden korkeakoulun tähtitieteen laitoksen tutkimusprofessori. "Se tosiasia, että tämän massiivisen nopeasti liikkuvan tähden etenemissuunta on peräisin levyltä, on se, että Galaktisen keskuksen kohdalla osoittaa, että nopeasti liikkuvien tähtien poistamiseen tarvittavat erittäin äärimmäiset ympäristöt voivat syntyä muualla kuin supermassiivisten mustien reikien ympärillä."
"Meidän on harkittava muita mahdollisuuksia tähden alkuperälle."
Kohei Hattori, tutkijatohtori, Michiganin yliopisto.
”Ajattelimme, että tämä tähti tuli Galaktisen keskustasta. Mutta jos katsot sen lentorataa, on selvää, että se ei liity galaktiseen keskustaan ”, Hattori sanoi. "Meidän on harkittava muita mahdollisuuksia tähden alkuperälle."
Mitkä nämä mahdollisuudet olisivat?
Kirjailijat eivät ole varmoja tässä vaiheessa. Yksi mahdollisuus on erilainen kohtaaminen. Karkaantunut tähti on saattanut joutua kohtaamaan kokonaisen joukon muita massiivisia tähtiä, ja sen on poistanut monimutkainen painovoiman vuorovaikutus.
Tämän tyyppinen kohtaaminen on aikaisemmin luonut pakenevia tähtiä. Mutta ei mitään, joka matkustaa yhtä nopeasti kuin LAMOST-HVS1. Tähtiklusterikiertoja on seurattu nopeudella 40–100 km / s (25–62 mailia / sekunnissa), mutta yksikään niistä ei ole saavuttanut lähelle 500 kilometriä sekunnissa, jolla tämä tähti liikkuu.
Toinen, eksoottisempi mahdollisuus on musta aukko. Galaktisen levyn sisällä voi olla muita mustia reikiä, joiden painovoima on riittävä tähtien heittämiseen avaruuteen. Mutta se on vähän enemmän kuin arvaus.
Jos kyseessä on tähtiklusteri, joka työntää LAMOST-HVS1: n, niin se on sellainen, jota kukaan ei ole vielä nähnyt. Hyperkehtyvyys tähti tuli Norma-spiraalivarresta, alueelta, jota ei liitetty mihinkään tunnettuihin massiivisiin tähtiklustereihin. Pöly peittää kuitenkin alueen hyvin. Siellä voi olla klusteri, jolla on tarpeeksi massaa tähden poistamiseksi.
Jos tähtitieteilijät löytäisivät massiivisen klusterin sieltä, se voi osoittaa, että kaikki hyperkehityskyvyn tähdet poistettiin kohtaamisista massiivisten klustereiden kanssa, ja SMBH: lla ei ole mitään tekemistä sen kanssa. Tai, ota kanssani täällä, massiivisella tähtiklusterilla voi olla keskimmäinen musta reikä keskellä, joka on riittävän voimakas tähden poistamiseen.
Toistaiseksi LAMOST-HVS1: n alkuperä on edelleen epävarma.
Lähteet:
- Lehdistötiedote: U-M: n tutkijat vahvistivat Linnunradan levyltä kaatuneen massiivisen hyperbellin tähden
- Tutkimuspaperi: Massiivisen, erittäin karkaavan Subgiant-tähden LAMOST-HVS1 alkuperä: Vaikutus Gaia ja jatkospektroskopia
