Повечето звезди в нашата галактика се държат предвидимо, обикаляйки около центъра на Млечния път със скорост от около 100 км / с (62 мили / сек). Но някои звезди постигат скорости, които са значително по-големи, до степен, че дори са в състояние да избягат от гравитационното дърпане на галактиката. Те са известни като звезди на хиперразвитие (HVS), рядък тип звезда, за който се смята, че е резултат от взаимодействия със свръхмасивна черна дупка (SMBH).
Съществуването на HVS е нещо, което астрономите за първи път теоретизират в края на 80-те години на миналия век, а само 20 са идентифицирани досега. Но благодарение на ново проучване на екип от китайски астрономи, в този списък са добавени две нови звезди на хипервластта. Тези звезди, които са обозначени LAMOST-HVS2 и LAMOST-HVS3, пътуват със скорост до 1000 km / s (620 mi / s) и се смята, че са възникнали в центъра на нашата галактика.
Изследването, което описва констатациите на екипа, озаглавено „Откриване на две нови звезди на хипервелопетита от спектроскопските проучвания на LAMOST“, наскоро се появи онлайн. Воден от Ян Хуанг от Югозападния институт за изследвания на астрономията в Университета Юнан в Кунмин, Китай, екипът разчита на данни от многообектния влакнест спектроскопичен телескоп с голямо небесно пространство (LAMOST), за да открие тези две нови звезди на хипервластта.
Астрономите изчисляват, че само в Млечния път съществуват 1000 HVS. Като се има предвид, че има около 200 милиарда звезди в нашата галактика, това е само 0,0000005% от галактическото население. Докато се смята, че тези звезди произхождат в центъра на нашата галактика - уж в резултат на взаимодействие с нашата SMBH, Стрелец А * - те успяват да пътуват доста далеч, понякога дори да избягат от нашата галактика.
Именно поради тази причина астрономите са толкова заинтересовани от HVS. Предвид скоростта им и огромните разстояния, които те могат да покрият, проследяването им и създаването на база данни за техните движения биха могли да осигурят ограничения във формата на ореола на тъмната материя на нашата галактика. Ето защо д-р Хуанг и неговите колеги започнаха да пресяват данни от LAMOST, за да намерят доказателства за нови HVS.
Разположена в провинция Хъбей, северозападен Китай, обсерваторията LAMOST се управлява от Китайската академия на науките. В продължение на пет години тази обсерватория проведе спектроскопско изследване на 10 милиона звезди в Млечния път, както и милиони галактики. През юни 2017 г. LAMOST пусна третото издание на данни (DR3), което включва спектри, получени по време на пилотното проучване и първите му три години редовни проучвания.
Съдържащ висококачествени спектри от 4,66 милиона звезди и звездни параметри от допълнителни 3,17 милиона, DR3 в момента е най-големият публичен спектрален набор и каталог на звездни параметри в света. Вече данните LAMOST бяха използвани за идентифициране на една звезда на свръхвластност, звезда тип B1IV / V (основна последователност, синьо подгъване / подводница), която беше 11 слънчеви маси, 13490 пъти по-ярка от нашето Слънце и имаше ефективна температура от 26 000 К (25,727 ° C; 46, 340 ° F).
Този HVS е обозначен LAMOST-HSV1, в чест на обсерваторията. След откриване на две нови HVS в данните на LAMOST, тези звезди бяха обозначени като LAMOST-HSV2 и LAMOST-HSV3. Интересното е, че тези новооткрити HVS също са сини подводници - съответно тип B2V и звезда тип B7V.
Докато HSV2 е 7,3 слънчеви маси, е 2399 пъти по-светещ от нашето Слънце и има ефективна температура от 20 600 К (20,327 ° С; 36 620 ° F), HSV3 е 3,9 слънчеви маси, е 309 пъти по-светещ от Слънцето и има ефективна температура от 14 000 К (24 740 ° С; 44 564 ° F). Изследователите също така разгледаха възможния произход и на трите HVS въз основа на тяхното пространствено положение и времена на полет.
Освен че считат, че те произхождат в центъра на Млечния път, те обмислят и алтернативни възможности. Както заявяват в своето проучване:
„Трите HVS са пространствено свързани с известни млади звездни структури в близост до GC, която поддържа произход на GC за тях. Въпреки това, два от тях, т.е. LAMOST-HVS1 и 2, имат времена на живот по-малки от времената на полета им, което показва, че нямат достатъчно време да пътуват от GC до текущите позиции, освен ако не са сини затлачители (както в случая на HVS HE 0437-5439). Третият (LAMOST-HVS3) има продължителност на живота, по-голям от времето на полета му, и по този начин няма този проблем.
С други думи, произходът на тези звезди все още е нещо загадка. Отвъд идеята, че са ускорени чрез взаимодействие със SMBH в центъра на нашата галактика, екипът обмисля и други възможности, които се подсказват през годините.
Както посочват в това проучване, те „включват приливните остатъци от напластена и разрушена галактика джудже (Абади и др. 2009), оцелелите придружителни звезди от експлозии на свръхновата тип Ia (SNe Ia) (Wang & Han 2009), резултатът на динамично взаимодействие между множество звезди (напр. Gvaramadze et al. 2009) и избягалите от големия магеланов облак (LMC), при условие че последната е домакин на MBH (Boubert et al. 2016). “
В бъдеще Хуанг и неговите колеги посочват, че тяхното проучване ще се възползва от допълнителна информация, която ще бъде предоставена от мисията на Gaia на ESA, която според тях ще хвърли допълнителна светлина върху това как се държат HVS и откъде идват. Както те заявяват в своите заключения:
„Предстоящите точни правилни измервания на движението от Gaia трябва да осигурят пряко ограничение за техния произход. И накрая, очакваме повече HVS да бъдат открити чрез продължаващите спектроскопски изследвания LAMOST и по този начин да осигурят по-нататъшно ограничаване на естеството и механизмите за изхвърляне на HVS. "
