Dodano: 08 październik 2018r.

Astronomowie dostrzegli gwiazdy przemieszczające się z dużą prędkością między galaktykami

Korzystając najnowszego zestawu danych z satelity Gaia astronomowie dostrzegli kilkanaście gwiazd, które z dużą prędkością pędzą w kierunku Drogi Mlecznej. Badacze twierdzą, że takich gwiazd może być znacznie więcej.

Gwiazdy pędzące w kierunku Drogi Mlecznej

 

Zespół astronomów z Uniwersytetu w Lejdzie wykorzystał najbardziej szczegółową mapę galaktyki, by szukać gwiazd z niej wyrzucanych. Zamiast tego badacze zaobserwowali kilkanaście gwiazd pędzących w odwrotnym kierunku, czyli ku Drodze Mlecznej.

Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie „Monthly Notices of Royal Astronomical Society”.

Końcem kwietnia naukowcy pracujący przy misji Gaia opublikowali najbogatszy dotychczas katalog gwiazd zawierający precyzyjne pomiary prawie 1,3 miliarda z nich. Dane obejmują pozycje, wskaźniki odległości i ruchy, jasność i barwy ponad miliarda gwiazd, a także precyzyjne pomiary asteroid w naszym Układzie Słonecznym i gwiazd oraz innych obiektów poza naszą własną galaktyką. Więcej na temat danych z misji Gaia można przeczytać w tekście: Nowy katalog gwiazd zawierający precyzyjne pomiary ponad miliarda z nich. Co ważne, zestaw danych obejmuje prędkości radialne gwiazd (dla 7 milionów z nich), czyli informacje o tym jak szybko poruszają się w kierunku do nas lub od nas.

 

- Spośród siedmiu milionów gwiazd z pełnymi pomiarami prędkości zawartych w danych z Gai, znaleźliśmy dwadzieścia, które mogą podróżować wystarczająco szybko, aby w końcu uciec z Drogi Mlecznej – powiedziała Elena Maria Rossi, jedna z autorek nowego badania. - Ale zamiast odlatywać z centrum galaktyki, większość gwiazd poruszających się z dużą prędkością, które zauważyliśmy, zdaje się zmierzać w odwrotnym kierunku – dodał Tommaso Marchetti, który również jest jednym z współautorów publikacji.

Możliwe, że zaobserwowane gwiazdy podróżujące przez przestrzeń międzygwiezdną pochodzą z Wielkiego Obłoku Magellana, stosunkowo małej galaktyki krążącej wokół Drogi Mlecznej. Choć mogą równie dobrze pochodzić z innych, dalej położonych galaktyk. Niezależnie od miejsca pochodzenia ich badanie może dostarczyć nowych informacji o przeszłości galaktyk, z których pochodzą, a także na temat samej natury gwiazd.

- Gwiazdy mogą być przyspieszane do dużych prędkości, kiedy wchodzą w interakcje z supermasywną czarną dziurą. Obecność tych gwiazd może być znakiem takich czarnych dziur w pobliskich galaktykach. Ale gwiazdy te mogły również być kiedyś częścią systemu podwójnego i zostały wyrzuconego w stronę Drogi Mlecznej, gdy ich towarzysząca gwiazda eksplodowała jako supernowa. Tak czy inaczej, badanie ich może powiedzieć nam więcej o tego rodzaju procesach w pobliskich galaktykach – wyjaśniła Rossi.

Innym wytłumaczeniem pochodzenia podróżujących przez przestrzeń superszybkich gwiazd jest halo naszej galaktyki. Gwiazdy te mogły zostać przyspieszone i popchnięte do wewnątrz poprzez interakcje z jedną z galaktyk karłowatych okrążających Drogę Mleczną. Informacje o wieku i składzie gwiazd mogą pomóc astronomom wyjaśnić ich pochodzenie.

Gwiazdy krążą wokół naszej galaktyki z prędkością setek kilometrów na sekundę. Najszybsza klasa tych gwiazd to tzw. gwiazdy hiperprędkościowe (hypervelocity stars), które rozpoczynają swoje życie w pobliżu centrum galaktycznego, a następnie zostają wyrzucone w kierunku krawędzi Drogi Mlecznej poprzez interakcje z czarną dziurą w centrum galaktyki.

Sama Droga Mleczna zawiera około 100 miliardów gwiazd. Większość z nich znajduje się w pobliżu supermasywnej czarnej dziur w centrum galaktycznym – w gęstym obszarze nazywanym centralnym zgrubieniem galaktycznym. Pozostałe gwiazdy są rozproszone w ogromnym, sferycznym halo, które otacza galaktykę.

Nowe dane z kolejnych wydań Gai pomogą w lepszym przyswojeniu natury i pochodzenia tych gwiazd. Zespół zamierza też skorzystać z naziemnych teleskopów, aby dowiedzieć się więcej na ich temat.

 

Źródło: Royal Astronomical Society, fot. ESA / Marchetti et al. 2018 / NASA / ESA / Hubble / CC BY-SA 3.0 IGO