Τα περισσότερα αστέρια στον Γαλαξία μας ακολουθούν ομαλές τροχιές γύρω από το γαλαξιακό κέντρο, αλλά υπάρχουν και εξαιρέσεις. Περιστασιακά, ανακαλύπτεται ένα αστέρι που τρέχει με ταχύτητα στο διάστημα, προορισμένο να εκτοξευθεί στο διαγαλαξιακό διάστημα. Σε αυτά τα σπάνια αστέρια “υπερταχύτητας” προστέθηκε τώρα ένα ιδιαίτερα μοναδικό παράδειγμα, το CWISE J124909+362116.0, ή J1249+36 για συντομία.
Αυτό το άστρο, που ταξιδεύει με ταχύτητα περίπου 600 χιλιομέτρων (373 μιλίων) ανά δευτερόλεπτο, ξεπερνά την γαλαξιακή ταχύτητα διαφυγής. Πρόκειται για έναν αρχαίο υπονάνο L, έναν από τους παλαιότερους και σπανιότερους τύπους αστέρων κύριας ακολουθίας στον Γαλαξία μας.
Πολίτες-επιστήμονες εντόπισαν αρχικά το J1249+36 ενώ έψαχναν τα δεδομένα των τηλεσκοπίων για ενδείξεις του ασύλληπτου πλανήτη Εννέα. Αν και δεν είναι το ταχύτερο αστέρι υπερταχύτητας που έχει καταγραφεί, η ανακάλυψή του θέτει έναν σημαντικό γρίφο για τους αστρονόμους: Τι το ώθησε σε τόσο απίστευτες ταχύτητες;
Οι ερευνητές πρότειναν τρεις πιθανές εξηγήσεις για την ταχύτητα του J1249+36. Μια πιθανότητα είναι η αποβολή από ένα δυαδικό σύστημα που περιλαμβάνει έναν λευκό νάνο. Ένας λευκός νάνος είναι το πυκνό απομεινάρι ενός ηλιοειδούς άστρου που έχει εξαντλήσει το υδρογόνο του και έχει αποβάλει τα εξωτερικά του στρώματα.
Σε ένα δυαδικό σύστημα, ο λευκός νάνος μπορεί να απορροφήσει υλικό από τον συνοδό του. Εάν αποκτήσει υπερβολική μάζα, θα εκραγεί σε ένα σουπερνόβα Type Ia, εξαφανίζοντας πλήρως τον εαυτό του και εκσφενδονίζοντας τον συνοδό του μακριά με μεγάλη ταχύτητα.
“Σε αυτό το είδος σουπερνόβα, ο λευκός νάνος καταστρέφεται εντελώς, οπότε ο συνοδός του απελευθερώνεται και πετάει μακριά με όποια τροχιακή ταχύτητα κινούνταν αρχικά, συν μια μικρή ώθηση από την έκρηξη του σουπερνόβα. Οι υπολογισμοί μας δείχνουν ότι αυτό το σενάριο λειτουργεί. Ωστόσο, ο λευκός νάνος δεν υπάρχει πια και τα υπολείμματα της έκρηξης, η οποία πιθανότατα συνέβη πριν από αρκετά εκατομμύρια χρόνια, έχουν ήδη διαλυθεί, οπότε δεν έχουμε οριστική απόδειξη ότι αυτή είναι η προέλευσή του.” εξηγεί ο αστροφυσικός Adam Burgasser του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Σαν Ντιέγκο.
Μια άλλη εξήγηση περιλαμβάνει αλληλεπίδραση πολλών σωμάτων που εκτινάσσει ένα από τα αντικείμενα. Τέτοιες αλληλεπιδράσεις είναι πιο πιθανές σε περιβάλλοντα όπως τα σφαιρωτά σμήνη, τα οποία είναι πυκνά με αστέρια και συχνά περιέχουν διπλές μαύρες τρύπες.
“Όταν ένα αστέρι συναντά μια διπλή μαύρη τρύπα, η πολύπλοκη δυναμική αυτής της αλληλεπίδρασης τριών σωμάτων μπορεί να πετάξει το αστέρι έξω από το σφαιρωτό σμήνος”, λέει ο αστροφυσικός Kyle Kremer του Caltech, που σύντομα θα ενταχθεί στο UC San Diego. Αν και αυτό το σενάριο είναι πιθανό, η παρακολούθηση της τροχιάς του J1249+36 δεν έχει εντοπίσει ένα συγκεκριμένο σφαιρωτό σμήνος ως προέλευσή του.
Η τρίτη πιθανότητα είναι ότι το J1249+36 προήλθε εκτός του Γαλαξία μας, από έναν από τους δορυφορικούς νάνους γαλαξίες που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από αυτόν. Μια μελέτη του 2017 πρότεινε ότι οι αστέρες υπερταχύτητας θα μπορούσαν να έχουν εξωγαλαξιακή προέλευση και οι υπολογισμοί δείχνουν ότι αυτό είναι εφικτό και για τον J1249+36.
Οι λευκοί νάνοι μπορεί να είναι η ελπίδα για νέα ζωή μετά τον θάνατο των αστεριών
Για να προσδιοριστεί η προέλευση του αστέρα, απαιτείται περαιτέρω εξέταση της χημικής του σύνθεσης. Αν το J1249+36 εκτοξεύτηκε από έναν υπερκαινοφανή, η ατμόσφαιρά του μπορεί να περιέχει ίχνη στοιχείων από την έκρηξη.
Εναλλακτικά, αν προήλθε από ένα σφαιρωτό σμήνος, η σύστασή του θα ταυτιζόταν με άλλα αστέρια του σμήνους αυτού. Αν κανένα από τα δύο σενάρια δεν ταιριάζει, οι ερευνητές ίσως χρειαστεί να εξετάσουν την πιθανότητα αυτό το μικροσκοπικό, αμυδρό αστέρι να είναι ένας διαγαλαξιακός επισκέπτης που απλώς περνάει από τον Γαλαξία μας.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
