Niedawno odkryty rodzaj gwiazdy zwanej ultrakłasnymi subdarfami ma niezwykłe i dzikie orbity, w przeciwieństwie do jakiejkolwiek dotąd spotykanej, z jedną taką gwiazdą, która ma orbitę, która zapętla się na zewnątrz, a następnie z powrotem do naszej galaktyki. Astronomowie byli teraz w stanie wyjaśnić pochodzenie tych niezwykłych, słabych gwiazd, które mogły pochodzić z innych galaktyk.
„Obliczone przez nas orbity dla tych obiektów są znacznie bardziej zróżnicowane, niż pierwotnie sądziliśmy” - powiedział Adam Burgasser z MIT. „Jedna z badanych gwiazd ma orbitę, która wydaje się zabierać ją poza galaktykę Drogi Mlecznej, a może nawet mieć pochodzenie pozagalaktyczne.” Burgasser i kolega John Bochanski z MIT przedstawili swoje odkrycia 9 czerwca podczas konferencji prasowej na spotkaniu American Astronomical Society w Pasadenie w Kalifornii.
Subdwarfy Ultracool zostały po raz pierwszy uznane za wyjątkową klasę gwiazd w 2003 r. I wyróżniają się niską temperaturą („ultrakłodą”) i niskim stężeniem pierwiastków innych niż wodór i hel („subdwarf”). Siedzą w dolnym końcu zakresu rozmiarów gwiazd, a niektóre są tak małe, że znajdują się bliżej obiektów podobnych do planety zwanych brązowymi karłami. Obecnie znanych jest tylko kilkadziesiąt ultrakłuskich subdarf, ponieważ oba są bardzo słabe - do 10 000 razy słabsze od Słońca - i niezwykle rzadkie.
Podczas gdy większość gwiazd porusza się po okrągłych orbitach wokół centrum Drogi Mlecznej, ultra-zimne subdarfy oraz ekscentryczne i bardzo szybkie orbity. Wydają się podróżować z bardzo dużymi prędkościami, do 500 km / s lub ponad milion mil na godzinę.
„Jeśli są policjanci międzygwiezdni, gwiazdy te z pewnością stracą prawa jazdy” - powiedział Burgasser.
Zespół astronomów Burgassera zgromadził pomiary pozycji, odległości i ruchów około dwóch tuzinów tych rzadkich gwiazd. Robyn Sanderson, współautorka i absolwentka MIT, następnie wykorzystała te pomiary do obliczenia orbit subwarfów za pomocą kodu numerycznego opracowanego do badania zderzeń galaktyk. Pomimo wykonywania podobnych obliczeń dla innych rodzajów gwiazd o niskiej masie, „te orbity były jak nic, czego nigdy wcześniej nie widziałem”, powiedział Sanderson.
Obliczenia Sandersona wykazały nieoczekiwaną różnorodność na orbitach subkarbiny. Niektórzy zanurzają się głęboko w centrum Drogi Mlecznej na ekscentrycznych, podobnych do komety torach; inni wykonują powolne pętle daleko poza orbitę Słońca. W przeciwieństwie do większości pobliskich gwiazd, większość ultrakłuskich subdarfingów spędza dużo czasu tysiące lat świetlnych powyżej lub poniżej dysku Drogi Mlecznej.
„Ktoś żyjący na planecie wokół jednego z tych podsieci miałby niesamowity w nocy widok pięknej galaktyki spiralnej - naszej Drogi Mlecznej - rozpościerającej się po niebie” - spekulował Burgasser.
Obliczenia na orbicie Sandersona potwierdzają, że wszystkie najmłodsze subdarfy są częścią halo Drogi Mlecznej, szeroko rozproszonej populacji gwiazd, która prawdopodobnie powstała w odległej przeszłości Drogi Mlecznej. Jednak jedna z subwarf, gwiazda o nazwie 2MASS 1227? 0447 w gwiazdozbiorze Panny, ma orbitę wskazującą, że może mieć zupełnie inną linię, być może pozagalaktyczną.
„Nasze obliczenia pokazują, że ta podwiewna podróżuje do 200 000 lat świetlnych od centrum Galaktyki, prawie 10 razy dalej niż Słońce” - powiedział Bochański. Jest to dalej niż wielu najbliższych galaktycznych sąsiadów Drogi Mlecznej, co sugeruje, że ten konkretny podzwój mógł pochodzić gdzie indziej.
„Na podstawie wielkości miliarda lat orbity i kierunku ruchu spekulujemy, że 2MASS 1227? 0447 mogła pochodzić z innej, mniejszej galaktyki, która w pewnym momencie zbliżyła się do Drogi Mlecznej i została rozerwana przez siły grawitacyjne ”- powiedział Bochanksi.
Astronomowie wcześniej zidentyfikowali strumienie gwiazd Drogi Mlecznej pochodzące z sąsiednich galaktyk, ale wszystkie były odległymi, masywnymi, czerwonymi olbrzymami. Ultracoolowy subdarf zidentyfikowany przez Burgassera i jego zespół jest pierwszą pobliską gwiazdą o niskiej masie, którą można znaleźć na takiej trajektorii. „Jeśli potrafimy zidentyfikować, z którym strumieniem ta gwiazda jest skojarzona lub z której galaktyki karłowatej pochodzi, moglibyśmy dowiedzieć się więcej o rodzajach gwiazd, które zbudowały halo Drogi Mlecznej w ciągu ostatnich 10 miliardów lat”, powiedział Burgasser.
Źródła: AAS, MIT (zobacz więcej zdjęć i animacji)
