Trudno zrozumieć ogrom pustki przestrzeni. Zwłaszcza gdy wykrywamy dziwne sygnatury, takie jak świecące eksplozje, które nie są ani tak jasne, ani tak długie jak tradycyjne supernowe, wywodzące się z niezgłębionej pustki.
Ale zespół astronomów zaczyna teraz rozumieć te tak zwane transjenty bogate w wapń, często określane jako najbardziej samotne supernowe Wszechświata, hipotezując, że powstają w wyniku zderzeń między gwiazdami białego karła i gwiazdami neutronowymi - które zostały wyrzucone z ich galaktyki.
„Jednym z najdziwniejszych aspektów jest to, że zdają się eksplodować w nietypowych miejscach. Na przykład, jeśli spojrzysz na galaktykę, spodziewacie się, że wszelkie eksplozje będą w przybliżeniu zgodne z leżącym pod nią światłem, które widzicie z tej galaktyki, ponieważ tam są gwiazdy ”- powiedział w prasie główny autor Joseph Lyman z University of Warwick wydanie. „Jednak duża część z nich eksploduje w dużych odległościach od swoich galaktyk, gdzie liczba układów gwiezdnych jest niewielka”.
Zespół domyślił się, że mogą istnieć bardzo słabe galaktyki karłowate, ukrywające się poniżej granicy wykrywalności, ale niczego nie znalazł w naszych najlepszych teleskopach, a mianowicie Very Large Telescope w Chile i Hubble Space Telescope.
„Powstaje więc pytanie, jak się tam dostało?” zastanawiał się Lyman. Około jedna trzecia tych zdarzeń ma miejsce w odległości co najmniej 65 tysięcy lat świetlnych od potencjalnej galaktyki-gospodarza.
Odkryliśmy dziesiątki tak zwanych gwiazd hiperszybkości - pojedyncze gwiazdy, które uciekają ze swojej macierzystej galaktyki, podróżując szybko po przestrzeni międzygalaktycznej - a nawet jedną niekontrolowaną gromadę kulistą. Natura wyraźnie potrafi wyrzucić systemy z całej galaktyki, prawdopodobnie poprzez interakcję z supermasywną czarną dziurą czającą się w centrum tej galaktyki.
Możliwe jest więc, że źródło tych supernowych zostało po raz pierwszy wyrzucone z galaktyki-gospodarza. Ale druga zagadka zastanawiała się, jaki system może spowodować tak dziwną eksplozję.
Wcześniejsze badania pokazują, że wapń stanowi do połowy materiału wyrzucanego w tych przejściowych stanach, w porównaniu do tylko niewielkiej części normalnych supernowych. Pozostało niejasne, jak wyjaśnić tak bogaty w wapń system.
Zespół badawczy porównał więc swoje dane z krótkotrwałymi rozbłyskami gamma, które również eksplodują w odległych lokalizacjach bez wykrycia przypadkowej galaktyki. Uważamy, że te enigmatyczne wybuchy występują, gdy zderzają się dwie gwiazdy neutronowe lub gdy gwiazda neutronowa łączy się z czarną dziurą.
Niestety zespół badawczy odkrył, że jeśli gwiazda neutronowa zderzy się z białym karłem, eksplozja nie tylko dostarczy energii wystarczającej do wygenerowania niskiej jasności transjentów bogatych w wapń, ale także wytworzy materiał bogaty w wapń.
„Dlatego proponujemy, aby były to systemy wyrzucone z ich galaktyki”, powiedział Lyman. „Dobrym kandydatem w tym scenariuszu jest biały karzeł i gwiazda neutronowa w układzie podwójnym. Gwiazda neutronowa powstaje, gdy masywna gwiazda przechodzi w supernową. Mechanizm wybuchu supernowej powoduje, że gwiazda neutronowa jest „kopana” z bardzo dużymi prędkościami (100s km / s). Ten układ o dużej prędkości może następnie uciec ze swojej galaktyki, a jeśli układ podwójny przetrwa kopnięcie, biały karzeł i gwiazda neutronowa połączą się, powodując przejściowe wybuchy. ”
Każde połączenie powinno również generować wysokoenergetyczne rozbłyski gamma, motywując do dalszych obserwacji wszelkich nowych przykładów.
Artykuł został dziś opublikowany w czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society i jest dostępny online.
