Iga natukese aja tagant väljastab Linnutee tähe. Välja tõstetud täht väljutatakse tavaliselt kaootilisest piirkonnast galaktika keskel, kus elab meie ülimassiivne must auk (SMBH). Kuid vähemalt üks neist heideti välja suhteliselt rahulikust galaktilisest kettast - avastusest, mille abil astronoomid mõistsid kogu selle tähe väljutamise fenomeni ümber.
"See avastus muudab dramaatiliselt meie arvamust kiiresti liikuvate tähtede päritolust."
Monica Valluri, U-M kirjanduse, teaduse ja kunstide kolledži astronoomiaosakonna teadusprofessor.
Vaadeldav täht on kiiresti liikuv täht ehk nn hüpervõimekuse täht. Ülitäpsuse tähed on meie galaktikas üsna haruldased. Esimene neist avastati 2005. aastal ja seni on teadlased avastanud neist vähem kui 30. Need liiguvad kiirusega üle miljoni miili tunnis ehk 500 km / s, mis on kaks korda kiiremini kui teistel tähtedel, ja selle kiiruse liikumiseks kulub tohutult energiat.
Toimuva mõistmiseks vaadake Linnutee üldist ülesehitust.
Galaktika mõhk on meie keskmes ja sügavas selle galaktika keskmes on meie galaktika SMBH, Ambur A * (Sag. A-täht). Selle ümber levib galaktika ketas, mis koosneb galaktika spiraalkäppidest. Selles uuringus pole vähemtähtsad tähthalo ja globaalsed klastrid.
Kui täht visatakse galaktikast välja, on see tavaliselt üks täht binaarsest paarist. Teadlaste arvates satuvad binaarsed paarid SMBH-le liiga lähedale ja selle üliraske raskusjõud haarab auku ühe tähe. Teine täht lastakse kosmosesse gravitatsioonilise pildiga. Must auk peab olema ülimassiivne, sest ainult neil on piisavalt võimas gravitatsioon, et kiirendada neid äravoolu tähti nii suure kiirusega.
Kuid Michigani ülikooli teadlased tuvastasid ühe hüpervõimekusega tähe, mis näib olevat välja paisatud pigem täheketast kui galaktilisest punnist.
Monica Valluri ja Kohei Hattori jälgisid hüpervõimekuse tähte, mida kutsuti
LAMOST-HVS1, ülitäpse täht, mis on Päikesele lähemal kui ükski teine. Tähe kiiruse ja asukoha mõõtmiseks kasutasid nad ühte Magellani teleskoobist. Seejärel liitusid nad teiste kolleegidega ja ühendasid oma andmed ESA Gaia missiooni andmetega, et jälgida hüperrajatise trajektoori tagasi selle päritoluni. Nad olid üllatunud, kui tähe päritolu polnud mitte mõhk, vaid galaktiline ketas.
"See avastus muudab dramaatiliselt meie arvamust kiiresti liikuvate tähtede päritolust," ütles U-M kirjanduse, teaduse ja kunstide kolledži astronoomiaosakonna teadusprofessor Monica Valluri. "Fakt, et selle massiivse kiirelt liikuva tähe trajektoor pärineb pigem kettalt, näitab Galaktika keskpunktis, et kiiresti liikuvate tähtede väljutamiseks vajalikud väga ekstreemsed keskkonnad võivad tekkida mujal kui supermassiivsete mustade aukude ümber."
"Peame kaaluma teisi tähe päritolu võimalusi."
Kohei Hattori, Michigani ülikooli järeldoktor.
“Arvasime, et see täht on pärit Galaktika keskusest. Kuid kui vaadata selle trajektoori, on selge, et see pole Galaktika keskusega seotud, ”sõnas Hattori. "Peame kaaluma teisi tähe päritolu võimalusi."
Mis need võimalused oleksid?
Autorid pole selles hetkel kindlad. Üks võimalus on teistsugune kohtumine. Põgenenud tähel võib olla olnud kokkupõrge terve kobar teiste massiivsete tähtedega ja raskusjõu keeruline koosmõju on ta välja ajanud.
Seda tüüpi kohtumised on minevikus loonud põgenevaid tähti. Kuid miski, mis liigub sama kiiresti kui LAMOST-HVS1. Täht-kobarate põgenemiste kiirus on olnud kiirusel 40–100 km / s (25–62 miili sekundis), kuid ükski neist ei ole jõudnud selle kiiruse 500 km / s lähedale.
Teine, eksootilisem võimalus on must auk. Galaktika kettal võib olla ka muid, vahepealseid mustaid auke, mille raskusjõud on täht kosmosest välja paiskuv. Kuid see on midagi enamat kui oletus.
Kui tegemist on täheparvega, mis väljus LAMOST-HVS1, siis on see selline, keda keegi pole veel näinud. Ülivõimeline täht tuli Norma spiraalvarrest - piirkonnast, mida ei seostata ühegi teadaoleva massiivse täheparvega. Tolmu varjab see piirkond aga hästi. Seal võiks olla klaster, mille tähe väljutamiseks oleks piisavalt massi.
Kui astronoomid leiaksid seal tohutu klastri, siis võib see näidata, et kõik ülitähtsuse tähed eraldati massiivsete klastritega kohtumistest ja SMBH-l pole sellega mingit pistmist. Või kandke mind siin, massiivse täheparve keskel võib olla must must auk, mis on tähe väljutamiseks piisavalt võimas.
Praegu on LAMOST-HVS1 päritolu endiselt ebakindel.
Allikad:
- Pressiteade: U-M teadlased kinnitavad Linnutee ketta juurest välja visatud suurt hüperröövlit
- Uurimisdokument: Massiivse hüpervarjunud Subgiant Star LAMOST-HVS1 päritolu: mõju Gaia ja järelspektroskoopia
