Kuidas ülitäpsuse tähed lõpuks kiirusepiirangut rikuvad?

Pin
Send
Share
Send

Päike kisub läbi galaktika kiirusega, mis on 30 korda suurem kui orbiidil olev kosmosesüstik (klõpsub kiirusega 220 km / s galaktika keskpunkti suhtes). Umbes üks miljardist tähest liigub umbes 3 korda suurema kiirusega kui meie Päike - nii kiiresti, et pääsevad galaktikast täielikult!

Oleme avastanud kümneid neid niinimetatud hüperlugemise tähti. Kuid kuidas täpselt need tähed nii suurtele kiirustele jõuavad? Võimalik, et vastuse on leidnud Leicesteri ülikooli astronoomid.

Esimene vihje tuleb hüpervõimekusega tähtede vaatlemisel, kus saame märkida nende kiiruse ja suuna. Nendest kahest mõõtmisest saame neid tähti tagasi jälgida, et leida nende päritolu. Tulemused näitavad, et enamik ülitähtsaid tähti hakkab Galaktikakeskuses kiiresti liikuma.

Meil on nüüd umbkaudne ettekujutus sellest, kus need tähed oma kiiruse saavutavad, kuid mitte kuidas nad saavutavad nii suure kiiruse. Astronoomid arvavad, et kaks protsessi viivad tähed tõenäoliselt sellistele suurtele kiirustele. Esimene protsess hõlmab interaktsiooni meie galaktika keskel asuva ülimassiivse musta auguga (Sgr A *). Kui binaarne tähesüsteem tiirleb liiga lähedal Sgr A * -le, siis tõenäoliselt püütakse üks täht kinni, teine ​​aga lastakse häiriva kiirusega mustast august eemale.

Teine protsess hõlmab binaarses süsteemis supernoova plahvatust. Dr Kastytis Zubovas, siin kokkuvõetud paberi peaautor, rääkis ajakirjale Space Magazine: "Binaarsüsteemides toimuvad supernoova plahvatused häirivad neid süsteeme ja võimaldavad järelejäänud tähel lennata, mõnikord piisava kiirusega, et Galaktikast pääseda."

Siiski on üks hoiatus. Binaarsed tähed meie galaktika keskel tiirlevad teineteise ümber ja tiirlevad ümber Sgr A *. Nendega on seotud kaks kiirust. "Kui tähe kiirus binaari massikeskme ümber juhtub ühtima massi keskpunkti kiirusega supermassiivse musta augu ümber, võib kombineeritud kiirus olla piisavalt suur, et galaktikast täielikult pääseda," selgitas Zubovas.

Sel juhul ei saa me istuda ja oodata, et täheldada binaarsüsteemi lõhustavat supernoova plahvatust. Selle püüdmine peaks meil olema väga õnnelik! Selle asemel loodavad astronoomid sellise sündmuse füüsika taastamiseks arvutimudelitele. Nad seadsid mitu arvutust, et teha kindlaks sündmuse toimumise statistiline tõenäosus ja kontrollima, kas tulemused vastavad tähelepanekutele.

Leicesteri ülikooli astronoomid tegid just seda. Nende mudel sisaldab mitut sisendparameetrit, nagu näiteks binaaride arv, nende algsed asukohad ja orbitaalparameetrid. Seejärel arvutatakse, millal mõni täht võib supernoova plahvatuse saada, ja sõltuvalt kahe tähe asukohast sel ajal järelejäänud tähe lõplik kiirus.

Kahekomponentse süsteemi hävimise tõenäosus on suurem kui 93%. Kuid kas sekundaartäht pääseb siis galaktika keskusest? Jah, 4–25% ajast. Zubovas kirjeldas: "Ehkki see on väga harv juhus, võime eeldada, et 100 miljoni aasta jooksul luuakse mitukümmend sellist tähte." Lõpptulemused viitavad sellele, et see mudel väljastab tähed kiirusega, mis on piisavalt kõrge, et see vastaks täheldatud ülivõimsuse tähtede arvule.

Täheldab mitte ainult ülitäpse tähtede arv, vaid ka nende jaotus ruumis. "Meie supernoova häiringumeetodi abil toodetud ülitäpsuse tähed ei ole taevas ühtlaselt jaotunud," ütles paberile kaasautor dr Graham Wynn. "Nad järgivad mustrit, millel on jäljend nende moodustatud täheketast. Vaadeldavad hüper-arenemisvõimelised tähed näevad sarnanevat mustriga."

Lõpuks oli mudel väga edukas kirjeldama hüperkujuvuse tähtede täheldatud omadusi. Edasised uuringud hõlmavad üksikasjalikumat mudelit, mis võimaldab astronoomidel mõista ülitähtsate tähtede lõplikku saatust, supernoova plahvatuste mõju nende ümbrusele ja galaktilist keskust.

On tõenäoline, et mõlemad stsenaariumid - ülimassiivse musta auguga interaktsioonis binaarsüsteemid ja supernoova plahvatuse korral - moodustavad ülitäpse tähe. Mõlema uurimisel jätkatakse vastustega küsimustele, kuidas need kiired tähed moodustuvad.

Tulemused avaldatakse Astrophysical Journalis (eeltrükk on saadaval siin)

Pin
Send
Share
Send