Dacă ai fi atacat de o stea vampir râvnită sau ai risca să cazi în două găuri negre care se duelează, probabil ai fugi și tu!
Unul dintre aceste scenarii terifiante este probabil responsabil pentru trimiterea unei stele cu masă mică în fuga prin Calea lactee la un milion de mile pe oră (1,6 milioane de kilometri pe oră). Aceasta este de aproximativ 1.500 de ori mai rapidă decât viteza sunetului.
Steaua este desemnată CWISE J124909+362116.0 (J1249+36) și a fost detectată pentru prima dată de voluntarii din știința cetățenilor în cadrul proiectului Backyard Worlds: Planet 9, care explorează cantitatea mare de date colectate de Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) al NASA. misiune pe parcursul a aproape un deceniu și jumătate. J1249+36 s-a remarcat imediat datorită vitezei sale imense de 1,3 milioane mph (2,1 milioane km/h), care este de aproape trei ori mai mare decât viteza soarelui pe orbita sa în jurul inimii Calea lactee. Viteza acestei stele cu „hipervelocitate” este atât de mare, de fapt, încât este probabil să scape cu totul din galaxia noastră.
Pentru a desluși secretele acestei stele cu hipervelocitate, profesorul de astronomie și astrofizică de la Universitatea din California, San Diego, Adam Burgasser, a apelat la Observatorul WM Keck din Maunakea, Hawaii, cu scopul de a observa spectrul său infraroșu.
Această investigație a relevat că steaua aparține unei clase dintre cele mai vechi stele din Calea Lactee: L subpitici. Aceste stele sunt foarte rare și remarcabile datorită maselor foarte scăzute și temperaturilor relativ scăzute.
Datele spectrale ale echipei au fost combinate cu un nou set de modele atmosferice create special pentru a studia subpiticii L. Aceasta a dezvăluit poziția și viteza lui J1249+36 prin Calea Lactee. „Aici sursa a devenit foarte interesantă”, a spus Burgasser într-o declarație. „Viteza și traiectoria sa au arătat că se mișca suficient de repede pentru a putea scăpa de Calea Lactee”.
Întrebarea este, ce a lansat această stea subpitică pe traiectoria sa de evadare rapidă? Ei bine, asta ne aduce la cei doi suspecți ai noștri.
Această stea fuge de un vampir pitic alb?
În primul scenariu folosit pentru a explica natura hipervelocității lui J1249+36, Burgasser și colegii au emis ipoteza că steaua cu masă mică a fost cândva însoțitorul stelar al unui tip de stele „moartă” numită pitic alb.
Piticile albe se nasc atunci când le plac stelele mai mici soarele epuizează aportul de hidrogen din miezurile lor. Când se întâmplă asta, fuziunea nucleară a unei stele încetează. Acest lucru oprește fluxul exterior de energie care susține steaua împotriva presiunii interioare a propriei gravitații. În timp ce acest lucru pune capăt vieții stelelor singuratice și izolate precum soarele, totuși, piticele albe din sistemele binare se pot întoarce din mormânt hrănindu-se canibal cu material stelar dezbrăcat de la o stea „donatoare” din apropiere.
Acest material se adună pe pitica albă până când masa acelei rămășițe stelare depășește limita Chandrasekhar de aproximativ 1,4 ori masa soarelui, deasupra căreia o stea poate trece supernova. Aceasta are ca rezultat un tip de explozie cosmică numită „supernova de tip Ia” care distruge complet pitica albă.
„În acest tip de supernovă, pitica albă este complet distrusă, astfel încât însoțitorul său este eliberat și zboară cu orice viteză orbitală se mișca inițial, plus o mică lovitură de la explozia supernovei”, a explicat Burgasser. „Calculele noastre arată că acest scenariu funcționează. Cu toate acestea, pitica albă nu mai este acolo, iar rămășițele exploziei, care probabil a avut loc acum câteva milioane de ani, s-au risipit deja, așa că nu avem dovezi definitive că aceasta este origine.”
Ar putea găurile negre gemene să aibă ceva de-a face cu asta?
Al doilea scenariu luat în considerare de echipă vede această stea cu hipervelocitate începe viața într-un cluster globular, un conglomerat dens și compact de stele legate între ele de gravitație. Aceste clustere sferice pot conține oriunde de la zeci de mii la multe milioane de stele.
Stelele sunt concentrate spre centrul clusterelor globulare, unde oamenii de știință teoretizează asta găuri negre de mase variate mai pândesc. Aceste găuri negre se pot reuni și forma binare care sunt adepți să lanseze orice stele care se aventurează prea aproape de ele din sistemele lor de acasă.
„Când o stea întâlnește o gaură neagră binară, dinamica complexă a acestei interacțiuni cu trei corpuri poate arunca acea stea chiar din clusterul globular”, a spus Kyle Kremer, profesor asistent la Departamentul de Astronomie și Astrofizică din UC San Diego.
Simulările generate de Kremer au dezvăluit că, în rare ocazii, aceste tipuri de interacțiuni pot scoate un subpitic cu masă mică dintr-un cluster globular și îl pot pune pe traiectorii similare cu ceea ce se observă cu J1249+36.
Echipa a urmărit, de asemenea, traiectoria acestei stele cu hipervelocitate înapoi într-o regiune extrem de aglomerată a spațiului, care ar putea fi într-adevăr locația unui cluster globular nedescoperit în prezent – sau, poate. mai mult de o.
Echipa va analiza acum compoziția elementară a J1249+36 în încercarea de a determina care dintre aceste scenarii de ejectare este cel corect. Compoziția ar putea fi un posibil indiciu al originii, deoarece atunci când piticele albe „devin nova”, ele poluează stelele pe care le aruncă. În plus, stelele născute în clustere globulare au compoziții chimice distincte.
Oricare ar fi originile acestei stele, descoperirea ei oferă oamenilor de știință oportunitatea unică de a investiga stelele cu hipervelocitate în ansamblu. Și totul este foarte tare.
Burgasser a prezentat rezultatele echipei la o conferință de presă luni (10 iunie) în timpul celei de-a 244-a întâlniri naționale a Societății Americane de Astronomie (AAS) din Madison, Wisconsin.
Postat inițial pe Space.com.