Слънцето се надпреварва през Галактиката със скорост, която е 30 пъти по-голяма от космическа совалка в орбита (задейства се при 220 км / с по отношение на галактическия център). Около една на милиард звезди пътуват със скорост, приблизително 3 пъти по-голяма от нашето Слънце - толкова бърза, че лесно могат да избягат изцяло от галактиката!
Открихме десетки от тези т. Нар. Звезди на хипервластта. Но как точно тези звезди достигат толкова високи скорости? Астрономите от университета в Лестър може би са намерили отговора.
Първата улика идва в наблюдението на звездите на хипервероятността, където можем да отбележим скоростта и посоката им. От тези две измервания можем да проследим тези звезди назад, за да открием техния произход. Резултатите показват, че повечето звезди на свръхвластта започват да се движат бързо в Галактическия център.
Сега имаме груба представа къде тези звезди печелят своята скорост, но не как те достигат такива високи скорости. Астрономите смятат, че два процеса вероятно ще изстрелят звезди до толкова големи скорости. Първият процес включва взаимодействие със свръхмасивната черна дупка (Sgr A *) в центъра на нашата Галактика. Когато двоична звезда система се приближи твърде близо до Sgr A *, една звезда е вероятно да бъде заловена, докато другата звезда вероятно ще бъде отхвърлена от черната дупка с тревожен темп.
Вторият процес включва експлозия на свръхнова в двоична система. Д-р Каститис Зубовас, водещ автор на документа, обобщен тук, каза за Space Magazine: "Суперновите експлозии в бинарните системи нарушават тези системи и позволяват на останалата звезда да отлети, понякога с достатъчно скорост да избяга от Галактиката."
Има обаче едно предупреждение. Двоичните звезди в центъра на нашата Галактика ще се движат в орбита помежду си и обикалят около Sgr A *. Те ще имат две скорости, свързани с тях. „Ако скоростта на звездата около битания център на масата се случи да се изравни в тясно съответствие със скоростта на центъра на масата около свръхмасивната черна дупка, комбинираната скорост може да е достатъчно голяма, за да избяга напълно от Галактиката“, обясни Зубовас.
В този случай не можем да седим наоколо и да чакаме да наблюдаваме експлозия на свръхнова, която разбива бинарната система. Би трябвало да имаме голям късмет, за да го хванем! Вместо това астрономите разчитат на компютърно моделиране, за да пресъздадат физиката на подобно събитие. Те настройват множество изчисления, за да определят статистическата вероятност, че събитието ще се случи, и проверяват дали резултатите съответстват на наблюденията.
Астрономите от университета в Лестър направиха точно това. Моделът им включва множество входни параметри, като например брой двоични файлове, първоначалните им места и орбиталните им параметри. След това изчислява кога звездата може да претърпи експлозия на свръхнова и в зависимост от положението на двете звезди по това време, крайната скорост на останалата звезда.
Вероятността свръхнова да наруши бинарната система е по-голяма от 93%. Но вторичната звезда тогава ли избягва от галактическия център? Да, 4 - 25% от времето. Zubovas описа, "Въпреки че това е много рядко срещано събитие, може да очакваме няколко десетки такива звезди да бъдат създадени за 100 милиона години." Крайните резултати предполагат, че този модел изхвърля звезди с достатъчно високи темпове, за да съответства на наблюдавания брой звезди на свръхвластност.
Броят на звездите на хипервелозите не само съвпада с наблюденията, но и тяхното разпределение в пространството. "Звездите на хипервелозите, произведени по метода на разрушаване на свръхновата ни, не се разпределят равномерно по небето", казва д-р Греъм Уин, съавтор на статията. "Те следват образец, който запазва отпечатък на звездния диск, в който са се образували. Наблюдаваните звезди на свръхкорабеност се следват по подобен начин."
В крайна сметка моделът беше много успешен при описанието на наблюдаваните свойства на звездите на хипервелозите. Бъдещите изследвания ще включват по-подробен модел, който ще позволи на астрономите да разберат крайната съдба на звездите на свръхразвитие, ефекта, който експлозиите на свръхнове имат върху тяхното обкръжение и върху самия галактически център.
Вероятно е и двата сценария - бинарните системи, взаимодействащи със свръхмасивната черна дупка, и този, който е подложен на експлозия на свръхнова, да образуват звезди на хипервелозите. Изучаването на двете ще продължи да отговаря на въпроси как се формират тези бързи звезди.
Резултатите ще бъдат публикувани в Astrophysical Journal (предпечат на разположение тук)
