Saulė skrieja per Galaktiką greičiu, kuris yra 30 kartų didesnis nei kosmoso orbitoje, esančioje orbitoje (laikrodžio rodyklė siekia 220 km / s galaktikos centro atžvilgiu). Maždaug viena iš milijardo žvaigždžių keliauja maždaug 3 kartus didesniu greičiu nei mūsų Saulė - taip greitai, kad jos gali lengvai ištrūkti iš galaktikos!
Mes atradome dešimtis šių vadinamųjų hipervilnumo žvaigždžių. Bet kaip tiksliai šios žvaigždės pasiekia tokį didelį greitį? Astronomai iš Lesterio universiteto galėjo rasti atsakymą.
Pirmasis užuomina ateina stebint hiperaktyvumo žvaigždes, kur galime pastebėti jų greitį ir kryptį. Iš šių dviejų matavimų mes galime atsekti šias žvaigždes atgal, kad surastume jų kilmę. Rezultatai rodo, kad dauguma hipervilniškumo žvaigždžių greitai pradeda judėti Galaktikos centre.
Dabar turime apytikslę idėją, kur šios žvaigždės įgauna greitį, bet ne kaip jie pasiekia tokį didelį greitį. Astronomai mano, kad du procesai greičiausiai sukėlė žvaigždes tokiu dideliu greičiu. Pirmasis procesas apima sąveiką su supermasyvia juodąja skyle (Sgr A *), esančioje mūsų galaktikos centre. Kai dvejetainė žvaigždžių sistema klaidžioja per arti Sgr A *, tikėtina, kad viena žvaigždė bus užfiksuota, o kita žvaigždė nerimą keliančiu greičiu bus išmesta iš juodosios skylės.
Antrasis procesas apima supernovos sprogimą dvejetainėje sistemoje. Dr. Kastytis Zubovas, pagrindinis sutrumpinto straipsnio, apie kurį apibendrintas straipsnis, autorius, pasakojo „Space Magazine“: „Supernovos sprogimai dvejetainėse sistemose suardo tas sistemas ir leidžia likusiai žvaigždei nuskristi, kartais esant pakankamai greičiui, kad būtų galima ištrūkti iš galaktikos“.
Tačiau yra vienas įspėjimas. Dvejetainės žvaigždės, esančios mūsų galaktikos centre, bus viena aplink kitą ir aplink Sgr A *. Su jais bus siejami du greičiai. „Jei žvaigždės greitis aplink dvejetainio kompiuterio masės centrą atsidurtų ties masės centro greičiu aplink supermasyviąją juodąją skylę, tai bendras greitis gali būti pakankamai didelis, kad visiškai išvengtume galaktikos“, - aiškino Zubovas.
Tokiu atveju mes negalime sėdėti aplinkui ir laukti stebėdami supernovos sprogimą, kuris suardo dvejetainę sistemą. Mums labai pasisekė tai sugauti! Atkuriant tokio įvykio fiziką, astronomai pasikliauja kompiuteriniu modeliavimu. Jie nustato kelis skaičiavimus, kad nustatytų statistinę įvykio tikimybę ir patikrintų, ar rezultatai sutampa su stebėjimais.
Astronomai iš Lesterio universiteto taip ir padarė. Jų modelis apima kelis įvesties parametrus, tokius kaip dvejetainių skaičių skaičius, jų pradinės vietos ir orbitos parametrai. Tada jis apskaičiuoja, kada žvaigždė gali patirti supernovos sprogimą, ir, priklausomai nuo dviejų žvaigždžių padėties tuo metu, galutinis likusios žvaigždės greitis.
Tikimybė, kad supernova sutrikdys dvejetainę sistemą, yra didesnė nei 93%. Bet ar tada antrinė žvaigždė pabėga iš galaktikos centro? Taip, 4–25% laiko. Zubovas apibūdino: „Nors tai labai retas atvejis, mes galime tikėtis, kad per 100 milijonų metų bus sukurta kelios dešimtys tokių žvaigždžių“. Galutiniai rezultatai rodo, kad šis modelis išstumia žvaigždes, kurių greičiai yra pakankamai aukšti, kad atitiktų stebimą hipervilgio žvaigždžių skaičių.
Stebimi ne tik didžiojo ryškumo žvaigždžių skaičius, bet ir jų pasiskirstymas erdvėje. „Hiperkeleivių žvaigždės, sukurtos mūsų supernovos ardymo metodu, nėra tolygiai paskirstomos danguje“, - sakė dr. Graham Wynn, bendraautorius. "Jie seka modeliu, kuriame išsaugotas žvaigždžių disko, kuriame jie susiformavo, įspaudas. Stebimos hiperviliojančios žvaigždės yra panašios į modelį."
Galų gale modelis labai sėkmingai apibūdino pastebėtas hipervilgio žvaigždžių savybes. Būsimi tyrimai apims išsamesnį modelį, kuris astronomams leis suprasti galutinį hipervilnumo žvaigždžių likimą, supernovų sprogimų poveikį jų apylinkėms ir patį galaktikos centrą.
Tikėtina, kad abu scenarijai - dvejetainės sistemos, sąveikaujančios su supermasyviąja juodąja skyle ir viena, kuriai įvyksta supernovos sprogimas - sudaro hiperveiksmingumo žvaigždes. Studijuodami abu toliau atsakysite į klausimus apie tai, kaip formuojasi šios greitos žvaigždės.
Rezultatai bus paskelbti „Astrophysical Journal“ (išankstinį spausdinimą galite rasti čia)
