Kunstniku ettekujutus pagendatud tähest, mis kiirendab lüpsiteelt. Pildikrediit: Ruth Bazinet, CfA Pilt suuremalt
Telereaalsuse saatevõistlejad pole ainsad, kes paguluses ohtu satuvad. Arizonas asuvat MMT vaatluskeskust kasutavad astronoomid on avastanud kaks Linnutee galaktikast pagendatud tähte. Need tähed võistlevad galaktikast välja kiirusega üle miljoni miili tunnis - nii kiiresti, et nad ei naase enam kunagi.
"Need tähed on sõna otseses mõttes purustatud," ütles Smithsoniani astronoom Warren Brown (Harvardi-Smithsoni astrofüüsika keskus). "Nad on visatud kodust galaktikast välja ja asunud triivima galaktikatevahelise kosmose ookeani."
Brown ja tema kolleegid leidsid esimese tähepaguluse 2005. aastal. Euroopa rühmad tuvastasid veel kaks, millest üks võis pärineda naabergalaktikast, mida tuntakse Suure Magelani pilvena. Viimane avastus viib teadaolevate pagendajate koguarvu viiele.
"Need tähed moodustavad uue klassi astronoomilisi objekte - pagendatud tähti, kes lahkuvad galaktikast," ütles Brown.
Astronoomid kahtlustavad, et galaktikas on umbes 1000 pagulustähte. Võrdluseks - Linnutee sisaldab umbes 100 000 000 000 (100 miljardit) tähte, mis muudab pagulaste otsimise palju keerulisemaks kui vanasõna „nõela heinakuhjas leidmine“. Smithsoniani meeskond parandas oma koefitsienti, valides tähed ette teadaolevatele pagulastele tüüpiliste asukohtade ja tunnustega. Nad karjusid karjääride leidmiseks läbi kümnete kandidaatide, kes olid täiskuust peaaegu 8000 korda suuremal taevaalal.
“Nende kahe uue pagendatud tähe avastamine polnud ei õnn ega juhus,” ütles paberile ilmunud kaasautor astronoom Margaret Geller (Smithsoni astrofüüsikaline vaatluskeskus). “Tegime neile suunatud otsingu. Nende päritolu mõistmisega teadsime, kust neid leida. ”
Teooria ennustab, et pagendatud tähed visati galaktika keskusest miljonite aastate eest. Iga täht oli kunagi osa binaarsest tähesüsteemist. Kui binaar kiigub galaktika keskpunkti musta augu lähedal, võib intensiivne gravitatsioon binaari eraldada, hõivates ühe tähe, samal ajal paisates teist vägivaldselt tohutul kiirusel välja (seega on nende ülitähtsate tähtede tehniline kirjeldus).
Kaks hiljuti avastatud pagulust on mõlemad lühiajalised tähed, umbes neli korda massiivsemad kui päike. Galaktikakeskuses on palju sarnaseid tähti, mis toetavad pagulaste tekitamise teooriat. Veelgi enam, Linnutee keskuse üksikasjalikud uuringud leidsid varem tähti, mis tiirutavad musta auku väga piklikel, elliptilistel orbiitidel - just sellised orbiidid, mida võiks eeldada hüpervõimekusega tähtede endistele kaaslastele.
"Arvutimudelid näitavad, et ülitähtsusega tähed on loomulikult tehtud galaktilise keskuse läheduses," ütles Harvardi-Smithsoni astrofüüsikakeskuse teoreetik Avi Loeb. „Me teame, et binaarfailid on olemas. Me teame, et galaktikakeskuses on supermassiivne must auk. Nii tekivad pagendatud tähed paratamatult siis, kui kahendkompositsioonid lähevad mustale augule liiga lähedale. ”
Astronoomide hinnangul visatakse täht galaktilisest keskusest keskmiselt iga 100 000 aasta tagant. Võimalused seda väljutamise hetkel näha on väikesed. Seetõttu peab jaht jätkama täheliste pagendajate arvu enamate näidete leidmist, et mõista galaktilise keskpunkti ekstreemset keskkonda ja seda, kuidas need äärmused viivad ülitäpse tähtede moodustumiseni.
Pagendatud tähtede omadused annavad vihjeid nende päritolule. Näiteks kui suur tähtede kobar spiraalistub Linnutee keskmisesse musta auku, võidakse paljud tähed peaaegu samal ajal välja visata. Kõik teadaolevad ülitähtsad tähed lahkusid galaktilisest keskusest erineval ajal, seetõttu pole pagulaste "purske" kohta mingeid tõendeid.
Ülitäpsuse tähed pakuvad ka galaktiliste struktuuride ainulaadset sondi. "Elu jooksul reisivad need tähed suurema osa Galaktikast," ütles Geller. "Kui me saaksime mõõta nende liikumist üle taeva, saaksime teada Linnutee kujust ja müstilise tumeaine leviku viisist."
Esimene uusasustatud pagulas Ursa Majori tähtkuju suunas on tähistatud SDSS J091301.0 + 305120. See liigub galaktikast välja kiirusega umbes 1,25 miljonit miili tunnis ja asub praegu maast umbes 240 000 valgusaasta kaugusel. Teise pagulase tähtkuju suunas tähistatakse SDSS J091759.5 + 672238. See liigub väljapoole kiirusega 1,43 miljonit miili tunnis ja asub praegu maast umbes 180 000 valgusaasta kaugusel.
Ehkki mõlemad tähed reisivad tohutul kiirusel läbi kosmose, asuvad maast nii kaugel, et nende liikumist pole võimalik tuvastada, välja arvatud keerukate astronoomiliste instrumentide abil.
See uurimistöö on esitatud avaldamiseks The Astrophysical Journal Lettersile ja see on saadaval veebis aadressil http://arxiv.org/abs/astro-ph/0601580. Paberil on autorid Brown, Geller, Scott Kenyon ja Michael Kurtz (Smithsoni astrofüüsikaline vaatluskeskus).
Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskus (CfA), mille peakorter asub Cambridge'is, on Smithsoniani astrofüüsika vaatluskeskuse ja Harvardi kolledži vaatluskeskuse ühine koostöö. CfA teadlased, kes on jaotatud kuude uurimisosakonda, uurivad universumi päritolu, arengut ja lõplikku saatust.
Algne allikas: CfA pressiteade
