Obsah:
Nejrychlejší známá hvězda v Mléčné dráze je na cestě ven z galaxie a nový výzkum naznačuje, že to byla supernova, která ji dala zabrat.
Uprchlá hvězda, US 708, se pohybuje rychlostí 745 mil za sekundu (1200 km/s) – to je 26 milionů mil za hodinu (43 milionů km/h), což z ní podle astronomů dělá nejrychlejší hvězdu v Mléčné dráze, jakou kdy astronomové naměřili. k novému výzkumu. Jeho rychlost mu umožní uniknout gravitační síle galaxie a nakonec se dostat do mezigalaktického prostoru. Animace NASA ukazuje vyvržení hyperrychlostní hvězdy po explozi hvězdy, která odstartuje nečestný let přes Mléčnou dráhu.
Většina ostatních hvězd, které se pohybují dostatečně rychle, aby se dostaly z galaxie, jsou pravděpodobně vyvrženy monstrózní černou dírou v galaktickém centru, říkají vědci. US 708 je první hvězdou s odlišným původem a nový výzkum naznačuje, že její život byl zvláštní a chaotický.
Odsud
Naše Slunce a většina milionů hvězd v Mléčné dráze společně obíhají kolem středu galaxie mírným tempem: Naše Slunce se pohybuje asi 125 mil za sekundu, neboli 450 000 mil za hodinu.
Existuje však třída takzvaných hyperrychlostních hvězd nebo HVS, které se pohybují dostatečně vysokou rychlostí, aby unikli gravitačnímu působení galaxie.
Doposud byly nejrychlejší z těchto hyperrychlostních hvězd naměřeny rychlostí asi 2 miliony mil za hodinu. Ale US 708 se pohybuje rychlostí více než 26 milionů mil za hodinu.
"Je to výrazně rychlejší," řekl Stephan Geier, postdoktorand z Evropské jižní observatoře a spoluautor nového výzkumu.
Geier a někteří kolegové poprvé identifikovali US 708 v roce 2005. V nové práci byli on a jeho spoluautoři schopni změřit rychlost hvězdy pomocí současných i archivních dat a sledovat, jak se její pohyb mění za celkem asi 70 let. let.
Monstrum černá díra ve středu Mléčné dráhy má gravitační sval, aby vymrštila hvězdu na jednosměrnou dráhu ze sousedství, a předpokládá se, že odtud pochází mnoho dalších hyperrychlostních hvězd. Ale US 708 nezačala svou cestu poblíž galaktického centra, ukazuje nový výzkum.
Na základě dalších indicií vědci tvrdí, že pravděpodobně obíhala kolem jiné hvězdy, když se její dráha změnila. US 708 a její partnerská hvězda pravděpodobně obíhají kolem sebe velmi rychle, s velmi malou vzdáleností mezi nimi. Sousední hvězda explodovala do supernovy a byla zcela zničena. US 708 byl náhle bez gravitačního lana, který by jej udržoval na stejném místě, a všechna ta rotační rychlost a energie se pak náhle začaly pohybovat přímočaře.
"Je to, jako když jedete na houpačce, kde jste spojeni řetízkem a řetízek přestřihnete - pak z kolotoče odletíte," řekl Geier. "V tomto případě kolotoč exploduje."
Neobvyklý život pro hvězdu
Vědci se nemohou ohlédnout v čase, aby viděli, co se stalo s US 708 předtím, než byla nastavena na současný kurz. Ale vodítka, která potřebují, jsou ve fyzických charakteristikách hvězdy a jejím současném chování.
Rychlost není jediná věc, která odlišuje US 708 od ostatních hyperrychlostních hvězd. Před rokem 2014 byly všechny detekované HVS hvězdy hlavní sekvence, podobné našemu slunci. Počátkem toho roku byla objevena skupina mnohem větších hyperrychlostních hvězd (zdá se, že tyto hvězdy také vznikly daleko od galaktického středu). Ale US 708 není hlavní sekvence a není velká; to je to, co je známé jako horký subtrpaslík.
Jak jejich název napovídá, žhaví podtrpaslíci jsou malí, ale mají velmi vysoké teploty, což naznačuje, že byli kdysi mnohem masivnější. US 708 má v současné době asi polovinu hmotnosti našeho Slunce, ale výzkumníci říkají, že to byl pravděpodobně červený obr dříve v jeho životě, s hmotností dvakrát až třikrát větší než naše Slunce. Vnější vrstvy vodíku rudého obra byly pravděpodobně vysávány jinou blízkou hvězdou a zanechala za sebou menší podtrpasličí hvězdu tvořenou převážně heliem.
Tato kanibalizující sousední hvězda byla s největší pravděpodobností bílý trpaslík: zhroucená hvězda, která již nespaluje palivo. Poté, co snědl vnější vrstvy vodíku z US 708, začal z US 708 vysávat helium, což nakonec vedlo k jeho zániku.
Když bílý trpaslík pohltil více tohoto materiálu a na jeho povrchu neustále vytvářel silnou, horkou vrstvu, helium se vznítilo. Teorie naznačují, že toto nahromadění a zapálení helia pak nastartuje spalování uhlíku uvnitř hvězdy, což pak může vyvolat destrukci celé hvězdy, jako při explozi supernovy typu 1a.
"Bílý trpaslík byl úplně zničen," řekl Geier.
Odstranění bílého trpaslíka opět přivedlo US 708 na cestu ven z galaxie. Samotná exploze s největší pravděpodobností přispěla velmi malou energií k hvězdě, když opouštěla soustavu, řekl.
"Je to pravděpodobně jeden z nejdramatičtějších životních příběhů hvězdy," řekl Geier. "Hvězda toho prožila hodně."
Vědci nemohou s jistotou říci, zda US 708 pocházela z oblasti, kde vybuchla supernova typu 1a. Pozůstatky takové události by byly dávno pryč, řekl Geier. Ale fyzikální vlastnosti hvězdy je vedly k tomuto závěru: skutečnost, že US 708 je horký subtrpaslík vyrobený převážně z hélia, a skutečnost, že se velmi rychle otáčí (to by byl produkt její blízké oběžné dráhy s bílým trpaslíkem).).
Geier a jeho kolegové tvrdí, že studium více hvězd, jako je US 708, by mohlo poskytnout informace o tom, jak se tvoří supernovy typu 1a. Vědci používají tyto jasné světelné body k měření velkých vzdáleností ve vesmíru, takže jejich lepší pochopení může ovlivnit mnoho oblastí astronomie.
Poznámka redakce: Tento článek byl aktualizován, aby opravil následující chyby: rychlost US 708 je 745 mil za sekundu (1200 km/s), nikoli 7 456 mil za sekundu. Helium není považováno za vysoce hořlavý plyn, jak bylo dříve uvedeno.
