Petturitest täht on üks, kes on pääsenud oma kodugalaktika gravitatsioonilisest tõmbejõust. Need tähed triivivad läbi galaktikavahelise ruumi ja seetõttu nimetatakse neid vahel ka galaktikatevahelisteks tähtedeks. Mõnikord, kui petlik täht oma galaktikast väljutatakse, lohistab ta oma binaarpaari sõitmiseks.
Astronoomide arvates elab enamik tähti kahesuhetes, kus kaks tähte tiirlevad üksteise ümber või nad tiirlevad ümber ühise raskuskeskme. Binaarsed tähed ei pea olema sellised tähed nagu meie Päike; need võivad olla eksootilisemad täheobjektid nagu neutrontähed. NASA Chandra röntgenvaatluskeskuse andmetel põhinev uus uuring toob välja mitmed neist paaridest ja nende väljutamise viisist.
"See on nagu külaline, kellel palutakse lahkuda peigmehe sõbraga."
Xiangyu Jin, McGilli ülikooli juhtiv autor
Uuringu juhtiv autor on Xiangyu Jin McGilli ülikoolist Montrealis Kanadas. Paber kannab pealkirja “klastrisiseste röntgenikiirguse kiirgusallikate Chandra tuvastamine Fornaxis” ja see avaldatakse ajakirjas The Astrophysical Journal. Nagu pealkiri ütleb, keskendus meeskond Fornaxi galaktika klastrile, piirkonnale, mis asub Maast umbes 60 miljoni valgusaasta kaugusel.
Meeskond leidis Fornaxi piirkonnas umbes 30 röntgeniallikat, mis näivad olevat väljaspool ükskõik millist galaktikat. Tõenäoliselt on need tähtede paarid, mis on nende galaktikatest väljas. Kuidas see juhtub?
Üks seletus hõlmab supernoovade plahvatusi ja neutronitähti.
Kui piisava massiga täht jõuab oma sulandumisaja lõppu, plahvatab see supernoovana. See plahvatus jätab neutronitähe taha. Sõltuvalt asjaoludest on see lööklaine ebaühtlane ja tagasilöök võib saata neutronitähe oma galaktikast hoolitsedes. Ja see võib enda binaarse partneri endaga kaasa tõmmata.
"See on nagu külaline, kellel palutakse lahkuda peigmehe sõbraga," ütles Jin. "Sellises olukorras olev kaastäht lohistatakse galaktikast välja lihtsalt seetõttu, et see on orbiidil koos tähega, mis läks supernoovaks."
Neid petlikke binaare on raske märgata, kuid selleks on võimalus. Kui paar on üksteisele piisavalt lähedal, hakkab massiivsem teine seda toitma, tõmmates selle poole materjali, moodustades gaasilise ketta. Nii tehes hakkab asi suurema tähe ümber üha kiiremini pöörlema. Seejärel soojendab hõõrdumine asja üles ja gaasiline ketas soojeneb kümnete miljonite kraadideni. Siis kiirgab see röntgenikiirgust, mida Chandra vaatluskeskus on asjatundlik nägema.
Meeskond kasutas 15 päeva jooksul Chandra vaatlusi, mis olid jaotatud mitme aasta peale ja optiliste vaatlustega kombineerituna suutsid nad kinnitada, et 30 röntgeniallikat ei asu üheski Fornaxi klastri galaktikas ja on tegelikult petturitest tähed.
"Selle asemel, et neid kindlale galaktikale lõastada, eksisteerivad need tähepaarid nüüd galaktikate vahelises ruumis või on kodust galaktikast väljas," ütles kaasautor Meicun Hou Hiinast Nanjingi ülikoolist.
Kuid mitte kõiki triivivaid petlikke tähti ei saadetud nende kodust galaktikast välja. Meeskond leidis ka veel 150 röntgeniallikat, mis asuvad väljaspool galaktilist piiri. Need võivad asuda Fornaxi klastrit ümbritseva halo kaugemates osades.
Supernoovade plahvatuste tõttu väljasaatmise asemel võisid nad olla lähedaste galaktiliste kohtumiste ohvrid. Kui kaks galaktikat põrkuvad või lähevad üksteisele piisavalt lähedale, katkevad mõned röntgenbinaared gravitatsiooniliselt ja saadetakse lennates välja galaktikatevahelise ruumi. Või võivad need olla galaktika jäänused, mille üks nendest galaktilistest lähedastest kohtumistest oli tähtedelt eemaldanud.
"See on nagu peo lõpp, kus osalevad inimesed suunduvad eri suundades ja ainult võõrustajad jäävad maha," ütles kaasautor Zhenlin Zhu, ka Nanjingi ülikoolist. "Fornaxi puhul on äärmuslik juhtum, et algseid galaktikaid pole tegelikult enam olemas."
Selle uuringu Chandra vaatluste pikkus oli 15 päeva, mis võimaldas meeskonnal avastada oma otsingupiirkonnas 1177 röntgenikiirgusallikat, mis katab 29 galaktikat Fornaxi klastris. Meeskond hindas, kui paljud neist allikatest kuuluvad klastri galaktikatesse ja kui paljud neist on palju kaugemad, mida klastris pole. See jättis neile umbes 180 allikat, mis paiknesid klastri galaktikate peamistest tähepiirkondadest väljaspool.
"Ehkki oleme avastuse üle väga põnevil, viitavad meie andmed sellele, et neid väljatõstetud binaare võib olla palju rohkem, kui nad on Chandra andmetes liiga nõrgad," ütles kaasautor Zhiyuan Li, samuti Nanjingi ülikoolist. "Vaiksemate allikate populatsiooni tuvastamiseks on vaja pikemaid Chandra vaatlusi."