Художник представляет изгнанную звезду, уносящуюся из Млечного Пути. Изображение предоставлено: Рут Базине, CfA Нажмите, чтобы увеличить
Не только участники реалити-шоу находятся под угрозой изгнания. Астрономы с помощью обсерватории MMT в Аризоне обнаружили две звезды, изгнанные из галактики Млечный Путь. Эти звезды убегают из Галактики со скоростью более 1 миллиона миль в час - настолько быстро, что никогда не вернутся.
«Эти звезды буквально потерпели кораблекрушение», - сказал Смитсоновский астроном Уоррен Браун (Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики). «Они были изгнаны из своей родной галактики и брошены по течению в океане межгалактического пространства».
Браун и его коллеги заметили первое звездное изгнание в 2005 году. Европейские группы определили еще две, одна из которых, возможно, возникла в соседней галактике, известной как Большое Магелланово Облако. Последнее открытие довело общее количество известных ссыльных до пяти.
«Эти звезды образуют новый класс астрономических объектов - изгнанные звезды, покидающие Галактику», - сказал Браун.
Астрономы подозревают, что в Галактике существует около 1000 звезд изгнания. Для сравнения, Млечный Путь содержит около 100000000000 (100 миллиардов) звезд, что делает поиск изгнанников гораздо более трудным, чем поиск пресловутой «иголки в стоге сена». Команда Смитсоновского института улучшила свои шансы, предварительно выбрав звезды с местоположениями и характеристиками, типичными для известных изгнанников. Они просмотрели десятки кандидатов, разбросанных по области неба, почти в 8000 раз превышающей размер полной луны, чтобы обнаружить свою добычу.
«Обнаружение этих двух новых изгнанных звезд не было ни удачным, ни случайным», - сказала астроном Маргарет Геллер (Смитсоновская астрофизическая обсерватория), соавтор статьи. «Мы провели их целенаправленный поиск. Поняв их происхождение, мы знали, где их найти ».
Теория предсказывает, что изгнанные звезды были выброшены из галактического центра миллионы лет назад. Каждая звезда когда-то была частью двойной звездной системы. Когда двойная система движется слишком близко к черной дыре в центре галактики, сильная гравитация может разорвать двойную систему на части, захватывая одну звезду и резко отбрасывая другую с огромной скоростью (отсюда их техническое обозначение - сверхскоростные звезды).
Два недавно обнаруженных изгнанника являются недолговечными звездами, которые примерно в четыре раза массивнее Солнца. Многие похожие звезды существуют в центре Галактики, что подтверждает теорию создания изгнанников. Более того, подробные исследования центра Млечного Пути ранее показали, что звезды вращаются вокруг черной дыры по очень вытянутым эллиптическим орбитам - такого рода орбиты можно было бы ожидать от бывших спутников сверхскоростных звезд.
«Компьютерные модели показывают, что сверхскоростные звезды естественным образом образуются рядом с центром галактики», - сказал теоретик Ави Леб из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики. «Мы знаем, что существуют двоичные файлы. Мы знаем, что в центре Галактики находится сверхмассивная черная дыра. Таким образом, изгнанные звезды неизбежно будут образовываться, когда двойные системы пройдут слишком близко к черной дыре ».
По оценкам астрономов, звезда выбрасывается из центра Галактики в среднем каждые 100 000 лет. Шансы увидеть одного из них в момент выброса невелики. Следовательно, необходимо продолжить поиски других примеров звездных изгнанников, чтобы понять экстремальные условия галактического центра и то, как эти крайности приводят к образованию сверхскоростных звезд.
Характеристики изгнанных звезд дают ключ к разгадке их происхождения. Например, если большое звездное скопление закручивается в центральную черную дыру Млечного Пути, многие звезды могут быть выброшены почти одновременно. Все известные сверхскоростные звезды покинули центр Галактики в разное время, поэтому нет никаких свидетельств 'всплеска' изгнанников.
Гиперскоростные звезды также являются уникальным исследованием структуры галактики. «В течение своей жизни эти звезды путешествуют по большей части Галактики, - сказал Геллер. «Если бы мы могли измерить их движение по небу, мы бы узнали о форме Млечного Пути и о том, как распространяется таинственная темная материя».
Первый вновь обретенный изгнанник в направлении созвездия Большой Медведицы получил обозначение SDSS J091301.0 + 305120. Он покидает галактику со скоростью около 1,25 миллиона миль в час и в настоящее время находится на расстоянии около 240 000 световых лет от Земли. Второй изгнанник, в направлении созвездия Рака, имеет обозначение SDSS J091759.5 + 672238. Он движется наружу со скоростью 1,43 миллиона миль в час и в настоящее время находится примерно в 180 000 световых лет от Земли.
Обе звезды, хотя и движутся в космосе с огромной скоростью, расположены так далеко от Земли, что их движение невозможно обнаружить, кроме как с помощью сложных астрономических инструментов.
Это исследование было отправлено в The Astrophysical Journal Letters для публикации и будет доступно в Интернете по адресу http://arxiv.org/abs/astro-ph/0601580 . Авторы статьи - Браун, Геллер, Скотт Кеньон и Майкл Курц (Смитсоновская астрофизическая обсерватория).
Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики (CfA) со штаб-квартирой в Кембридже, штат Массачусетс, является совместным проектом Смитсоновской астрофизической обсерватории и обсерватории Гарвардского колледжа. Ученые CfA, объединенные в шесть исследовательских подразделений, изучают происхождение, эволюцию и окончательную судьбу Вселенной.
Первоисточник: Пресс-релиз CfA
