Так сложилось, что время от времени Млечный Путь выбрасывает звезду. Вытесненная звезда обычно выбрасывается из хаотической области в центре галактики, где живет наша сверхмассивная черная дыра (SMBH). Но, по крайней мере, одна из них была выброшена из сравнительно спокойного галактического диска. Это стало открытием, которое заставило астрономов переосмыслить весь феномен выброса звезды.
Исследователи из Мичиганского университета подтверждают, что сбежавшая звезда была выброшена из диска Млечного Пути, а не из галактического ядра.
Звезда, о которой идет речь, это быстро движущаяся звезда, или то, что также называется звездой гиперскоростей. Гиперскоростные звезды довольно редки в нашей галактике. Первая была открыта в 2005 году. В настоящее время исследователи обнаружили менее 30 из них. Они движутся со скоростью более 500 км / с, вдвое быстрее других звезд. Требуется огромное количество энергии, чтобы привести их к этой скорости.
По словам исследвателей, чтобы понять, что происходит, нужно посмотреть на общую структуру Млечного Пути.
Галактическая выпуклость находится в центре. Глубоко в сердце этой выпуклости находится SMBH нашей галактики. Вокруг нее раскинулся галактический диск, состоящий из спиральных рукавов Галактики. Меньшее значение в этом исследовании имеют звездное гало и шаровые скопления.
Когда звезду вышвыривают из галактики, это обычно одна звезда из бинарной пары. Ученые считают, что, когда бинарная пара приближается к SMBH и ее подавляющей гравитации, дыра захватывает одну из звезд. Другая звезда вылетает в космос в гравитационной рогатке. Черная дыра должна быть сверхмассивной, потому что только у них достаточно мощная гравитация, чтобы разогнать эти убегающие звезды до таких высоких скоростей.
Но исследователи из Мичиганского университета обнаружили одну звезду гиперскоростей, которая, похоже, была выброшена из звездного диска, а не из галактической выпуклости.
LAMOST-HVS1, гиперскоростная звезда, которая ближе любой другой к Солнцу. Ученые использовали один из Магеллановых телескопов для измерения скорости и положения звезды. Они были удивлены, когда источником звезды стала не выпуклость, а галактический диск.
По мнению ученых, это открытие резко меняет взгляд на происхождение быстро движущихся звезд. Тот факт, что траектория этой массивной быстро движущейся звезды берет свое начало в диске, а не в центре Галактики, указывает на то, что очень экстремальные условия, необходимые для выброса быстро движущихся звезд, могут возникнуть в местах, отличных от сверхмассивных черных дыр.
Исследователи предполагали, что эта звезда из центра Галактики. Но если посмотреть на его траекторию, становится ясно, что она не связана с галактическим центром. Поэтому необходимо рассмотреть другие возможности происхождения звезды.
Авторы пока не уверены. Бегущая звезда, возможно, столкнулась с целым скоплением других массивных звезд и была выброшена сложным взаимодействием гравитации.
Беглецы из звездного скопления летят со скоростью 40-100 км/с, но ни один из них не приближается к скорости 500 км/с, с которой движется эта звезда.
Звездные скопления, такие, как трапециевидное скопление в Орионе, заключены в газе и пыли галактического диска, их очень трудно увидеть.
Другая, более экзотическая возможность - черная дыра. В галактическом диске могут быть и другие промежуточные черные дыры с достаточной гравитацией, чтобы выбросить звезду в космос. Но это всего лишь догадка.
Если это звездное скопление, которое выбросило LAMOST-HVS1, то его еще никто не видел. Гиперскоростная звезда пришла из рукава нормы, области, не связанной ни с какими известными массивными звездными скоплениями. Однако эта область хорошо затемнена пылью. Там может быть скопление с достаточной массой, чтобы выбросить звезду.
Если астрономы смогли найти там массивное скопление, то это может показать, что все звезды гиперскоростей были выброшены из столкновений с массивными скоплениями, и SMBH не имеет к этому никакого отношения. Или массивное звездное скопление может иметь в центре промежуточную черную дыру, достаточно мощную, чтобы выбросить звезду. По словам исследователей, пока происхождение LAMOST-HVS1 остается неопределенным.
