spacebg covers

ултрабърза звезда е изгонена от млечният път сто милиона години тройна зве
Мисия: Hubble Space Telescope


Ултрабърза звезда е изгонена от Млечният път.

Сто милиона години тройна звездна система е пътувала през оживения център на нашата галактиката Млечния път, когато прави съдбоносна грешна стъпка. Триото се скитали прекалено близо до гигантската галактическа черна дупка, която пленява една от звездите и изхвърля останалите две надалеч от Млечния път. В добавка към сагата, двете изгонени звезди се сливат като образуват супер-гореща, синя звезда.

Тази история може да изглежда като научна фантастика, но астрономите използващи телескопа Хъбъл казват, че това е най-вероятният сценарий за т. нар. ултрабърза звезда, именувана HE 0437-5439, която е една от най-бързите известни звезди. Тя се носи през пространството със скорост от 2,500 милиона километра в час, три пъти по-бързо от орбиталната скорост на Слънцето в Млечния път. Наблюденията на Хъбъл потвърждават, че звездният спринтьор е роден в ядрото на Млечния път и за уреждане объркването първоначално е наречен негов дом.
"Използвайки Хъбъл, можем за първи път да проследим мястото, откъдето идва звездата чрез измерване на посоката на движение по небето. Проектираните точки се намират точно в центъра на Млечния път", казва астрономът Уорън Браун от Харвард, член на екипа на Хъбъл. "Тези звезди пратени в изгнание са рядкост сред населението на галактиката възлизащо на 100 милиарда звезди. На всеки 100 милиона звезди в галактиката се среща една ултрабърза звезда."

Изучаването на движенията на тези звезди в непознати територии биха могли да разкрият формата на разпределението на тъмната материя около нашата галактика. "Проучването на тези звезди може да разкрие повече доказателства за характера на някои от невидимите маси на Вселената и може да спомогне астрономите да определят по-точно галактическата форма", казва ръководителят на екипа Олег Гнедин. "Тъмната материя оказва гравитационно притегляне и оказва влияние върху формата на траекториите на ултрабързите звезди произхождащи от Млечния път."

Звездния бездомник вече се скита в отдалечените покрайнини на Млечния път, високо над диска на галактиката, на 200 000 светлинни години от центъра. За сравнение, диаметъра на диска на Млечния път е около 100 000 светлинни години. Използвайки Хъбъл за измерване на посоката на движение на звездата беглец, Браун и колеги използват основно Млечния път като отправна точка и изчисляват с каква скорост звездата трябва да е изхвърлена за да достигне текущото местоположение.

"Звездата се движи с абсурдна скорост, която е два пъти по-голяма от скороста която е необходима за да избяга от гравитационното поле на галактиката", обяснява Браун, който откри друга подобна ултрабърза звезда през 2005 година. "Няма звезда, която да пътува толкова бързо при нормални обстоятелства - нещо екзотично трябва да се е случило."

Има и друг обрат в тази история. Въз основа на скоростта и позицията на HE 0437-5439 се изчислява, че звездата е била изхвърлена преди 100 милиона години. Но нейния цвят разкрива че звездата тежи девет пъти повече от Слънцето и това означава, че тя е трябвало да изгори след само 20 милиона години, което е далеч по-кратко от времето необходимо да достигне сегашното си положение.

Най-вероятното обяснение за синия цвят на звездата и изключителна скорост е, че тя е била част от тройна звездни система, която е участвала в гравитационната игра с чудовищната галактическа черна дупка. Тази концепция за придаване на втора космическа скорост на звездите е предложена за първи път през 1988 година. Теорията предвижда, че черната дупка на Млечния път трябва да изхвърля една звезда на всеки 100 000 години.

Браун предлага тройна звездна система, съдържаща чифт тясна двойка звезди и трета отдалечена от двойката но също гравитационно свързана с групата. Черната дупка издърпва външната звезда от здравата двойна система. Обричащата звездна инерция се прехвърля на звездната двойка, и предва на дуото втора галактична космическа скорост. По време на започнатото пътешествие, звездите в двойката извършват нормална еволюция. Несъмнено идва период, когато едната звезда се превръща в червен гигант. Той обвива своя партньор, и го кара да се обединят в една суперзвезда - син скитник.

"Докато историята на синия скитник може да изглежда странно, повечено от наблюдаваните звезди в Млечния път са в повече от една система," казва Браун.

Този скитник е озадачил астрономите още от откриването му през 2005 г. от Европейска южна обсерватория. Астрономите предложили две възможности за решаване на проблема с възраста. Звездите се потапят в извора на младостта като се превръщат в син скитник, или ако е била изхвърлена от Големия Магеланов Облак, съседна галактика.

През 2008 г. екип от астрономи смятат, че са решили мистерията. Те са открили съвпадение между химическия грим на звездата в изгнание и характеристиките на звездите в големия Магеланов Облак. Позицията на звездата също е в близост до съседната галактика - само на 65 хиляди светлинни години от нея. С новия резултат, Хъбъл урежда дебата относно родното място на звездата.

Астрономите използвали острата визия на Хъбъл, въз основа на която правят отделно становище за своенравната звезда. Друг член на екипа - Джей Андерсън, разработил техника за измерване на позицията на звездата като я сравнява с 11 далечни галактики, които формират отправна рамка.

Андерсън сравнява позицията на звездата в изображения, заснети от 2006 г.да 2009 г., за да изчисли с каква степен звездата се премества на фона на галактиките. Звездата изглежда че се движи, но само с 0.04 пиксела на небесния фон. "Хъбъл забелязва това преместване" казва Андерсън. "Това наблюдение ще бъде предизвикателство да се направи от земята."

Екипът се опитва да определи произхода на четири други изгонени звезди, разположени в периферията на Млечния път.

"Ние сме се насочили към масивните "В" звезди, подобни на HE 0437-5439", казва Браун, който е открил 14 от 16-те известни ултрабързи звезди. "Тези звезди не трябва да живеят достатъчно дълго, за да достигнат далечните покрайнини на Млечния път и затова ние не очаквахме да ги открием там. Плътността на звездите във външната област е много по-малка отколкото в центъра, така че ние имаме по-голям шанс да открием тези необичайни обекти. "

Резултатите бяха публикувани онлайн в The Astrophysical Journal Letters на 20 юли 2010год. Браун е водещ автор на статията.

Източник: НАСА

  • 2543
  • 0
  • Mar 15, 2012

Коментар
Подобни публикации