Czasami nie trzeba wiele rozrywać rodziny na części. Świąteczny obiad, który poszedł źle, może to zrobić. Ale aby rodzina gwiazd mogła zostać rozerwana, musi wydarzyć się coś naprawdę wielkiego.
Dramatyczny rozpad rodziny gwiazd rozegrał się w Mgławicy Oriona około 600 lat temu. Mgławica Oriona jest jednym z najczęściej badanych obiektów w naszej galaktyce. Jest to aktywny obszar formowania się gwiazd, w którym znaczna część narodzin gwiazdy jest ukryta za chmurami pyłu. Postępy w astronomii w podczerwieni i radiu pozwoliły nam zajrzeć do Mgławicy i obserwować rozgwieżdżający dramat.
W ciągu ostatnich kilku dziesięcioleci obserwacje pokazały dwie gwiazdy w naszej młodej rodzinie podróżujące w różnych kierunkach. W rzeczywistości podróżowali w przeciwnych kierunkach i poruszali się z bardzo dużymi prędkościami. Dużo wyżej niż gwiazdy zwykle podróżują. Co to spowodowało?
Astronomowie byli w stanie poskładać historię, śledząc pozycje obu gwiazd wstecz 540 lat. Wszystkie wieki temu, mniej więcej w tym samym czasie, gdy ludzkość świtała, że Ziemia obraca się wokół Słońca zamiast na odwrót, obie pędzące gwiazdy były w tym samym miejscu. Sugerowało to, że obie były częścią układu gwiezdnego, który z jakiegoś powodu się rozpadł. Ale ich połączona energia się nie sumowała.
Teraz Hubble dostarczył kolejną wskazówkę do całej historii, zauważając trzecią uciekającą gwiazdę. Prześledzili ścieżkę trzeciej gwiazdy wstecz 540 lat i odkryli, że pochodzi ona z tego samego miejsca co pozostałe. Ta lokalizacja? Obszar w pobliżu centrum Mgławicy Oriona zwany Mgławicą Niską Kleinmanna.
Zespół odpowiedzialny za te nowe wyniki, kierowany przez Kevina Luhmana z Penn State University, opublikuje swoje odkrycia w numerze Astrophysical Journal Letters z 20 marca 2017 r.
„Nowe obserwacje Hubble'a dostarczają bardzo silnych dowodów, że trzy gwiazdy zostały wyrzucone z układu wielu gwiazd”, powiedział Luhman. „Astronomowie wcześniej znaleźli kilka innych przykładów szybko poruszających się gwiazd, które sięgają wstecz do układów wielu gwiazd, i dlatego prawdopodobnie zostały wyrzucone. Ale te trzy gwiazdy są najmłodszymi przykładami takich wyrzuconych gwiazd. Prawdopodobnie mają zaledwie kilkaset tysięcy lat. W rzeczywistości, w oparciu o obrazy w podczerwieni, gwiazdy są wciąż wystarczająco młode, aby pozostały dyski z ich formowania. ”
„Mgławicę Oriona można otaczać dodatkowymi gwiazdami, które zostały z niej wyrzucone i teraz odpływają w kosmos”. - Główny badacz Kevin Luhman, Penn State University.
Trzy gwiazdy podróżują około 30 razy szybciej niż większość innych gwiezdnych mieszkańców Mgławicy. Teoria przewidziała zjawisko rozpadu w regionach, w których nowonarodzone gwiazdy są stłoczone razem. Te grawitacyjne ruchy tam i z powrotem są nieuniknione. „Ale nie zaobserwowaliśmy wielu przykładów, szczególnie w bardzo młodych klastrach” - powiedział Luhman. „Mgławicę Oriona można otaczać dodatkowymi gwiazdami, które zostały z niej wyrzucone i teraz odpływają w kosmos”.
Kluczem do tej tajemnicy jest niedawno odkryta trzecia gwiazda. Ale ta gwiazda, tak zwane „źródło x”, została odkryta przypadkowo. Luhman jest częścią zespołu używającego Hubble'a do polowania na swobodnie pływające planety w Mgławicy Orion. Porównanie zdjęć w podczerwieni Hubble'a z 2015 r. Z obrazami z 1998 r. Wykazało, że źródło x zmieniło swoją pozycję. Oznaczało to, że gwiazda porusza się z prędkością około 130 000 mil na godzinę.
Następnie Luhmann prześledził ścieżkę źródła x i doprowadził do tej samej pozycji, co pozostałe 3 zbiegłe gwiazdy 540 lat temu: Mgławica Niska Kleinmann.
Według Luhmanna trzy gwiazdy zostały najprawdopodobniej wyrzucone ze swojego układu z powodu fluktuacji grawitacyjnych, które powinny być powszechne w obszarze o dużej populacji nowo narodzonych gwiazd. Dwie gwiazdy mogą zbliżyć się do siebie bardzo blisko, tworząc albo ścisły układ podwójny, albo nawet łącząc się. To wyrzuca parametry grawitacyjne układu z uderzenia, a inne gwiazdy mogą być wyrzucane. Wyrzucenie tych gwiazd może również spowodować wypłynięcie palców materii z układu.
Gdy otrzymamy coraz potężniejsze teleskopy działające w podczerwieni, powinniśmy być w stanie dokładnie wyjaśnić, co dzieje się w obszarach intensywnego formowania się gwiazd, takich jak Mgławica Oriona i jej mgławica Niska Kleinmann. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba powinien znacznie poszerzyć nasze zrozumienie. Jeśli tak jest, szczegóły narodzin i formacji gwiazd staną się nie tylko wyraźniejsze, ale również rozpad młodych rodzin gwiazd.
