Hipersebességű csillagok a beolvadó törpegalaxisokból

782

Az első hipersebességű csillagot 2004-ben fedezték fel. Ezek az égitestek olyan csillagok, amelyek szokatlanul nagy sebességgel mozognak a Tejútrendszeren belül. A legszélesebb körben elfogadott elmélet szerint valaha a Galaxis zsúfolt, belső területein keletkezett kettős csillagrendszerek tagjai voltak. Amikor a csillagpár megfelelő távolságban haladt el a több millió naptömegnyi központi fekete lyuk közelében, a pár egyik tagját a fekete lyuk elnyelte, míg a másikat kifelé lendítette, mintegy 4000 km-es másodpercenkénti sebességgel.

Warren Brown (Smithsonian Astrophysical Observatory) és csoportja az ismert 16 hipersebességű csillag közül 14-et vizsgált meg. Eredményeik szerint ezek közül 8, vagyis közel 60% található az Oroszlán (Leo) csillagkép irányában, vagy annak közelében. Ez jóval több annál, amit a véletlenszerű eloszlás alapján várhatnánk, és érdekes kérdés, hogyan magyarázható meg az eloszlás a fent említett modellel.

A színes pontokkal jelölt hipersebességű csillagok koncentrációja az Oroszlán csillagkép környékén (Forrás: Mario Abadi et al.)

Mario Abadi (Cordoba University, Argentína) és társai ugyanakkor összeolvadó galaxisok számítógépes szimulációit vizsgálva arra a következtetésre jutottak, hogy az összes eddig megfigyelt hipersebességű csillag egy időben lökődhetett ki egy, a Tejútrendszerbe éppen beolvadó törpegalaxisból. A törpegalaxis ebben a modellben majdnem sugárirányú pályán mozgott a Tejútrendszer központja felé, így a mozgás során egy ideig a központ felé, majd attól távolodó irányban mozgott. Amikor a törpegalaxis a legközelebb tartózkodott saját Tejútrendszerünk középpontjához, a nagy tömeget képviselő központi területek hatalmas gravitációs hatást fejtettek ki rá, melynek során némely csillag akkora energiára tett szert, hogy kiszakadt szülőgalaxisából. A kiszakított csillagok hosszú uszályt alkottak. Mivel mindegyik csillag kissé eltérő mozgási energiával szakadt ki, útjuk során mára jelentősen eltávolodtak egymástól. Jelenleg az Oroszlán csillagképben és környékén megfigyelhető csillagok a legnagyobb energiájú, leggyorsabban mozgó égitestek, amelyek a legmesszebbre jutottak. A vizsgált csillagok sebesség- és távolságadataiból következtetve az esemény mintegy 100-200 millió évvel ezelőtt történhetett meg.

Az új modellnek is vannak gyenge pontjai. A legtöbb ismert hipersebességű csillag viszonylag nagy tömegű, fiatal égitest, ami arra utal, hogy a csillagkeletkezés számára szükséges gázanyag bőségesen állt rendelkezésre szülőgalaxisukban. Ezzel szemben a legtöbb ismert törpegalaxis igen szegény gázanyagban: az idők során a Galaxissal való kölcsönhatások révén a gázanyag szinte teljesen elszökik ezekből a rendszerekből. Emiatt nem világos, honnan származhatott a Tejútrendszerbe olvadó, gázanyagban gazdag törpegalaxis.

A közeljövő megfigyelései azonban segíthetnek eldönteni a kérdést. A törpegalaxisokban levő csillagok általában viszonylag idős, és héliumtól nehezebb kémiai elemekben szegényebb égitestek, míg a saját Tejútrendszerünk központi vidékén születő csillagok igen gazdagok fémekben.

Mi is történik a jövőben majd ezekkel a csillagokkal? Egyes vélemények szerint hatalmas sebességük ellenére többségük sosem fogja elhagyni a Tejútrendszert. A saját Galaxisunkban levő anyag tömegét ugyanis csak a középponttól kb. a Nap távolságánál néhányszor nagyobb tartományban lehet megbízhatóan mérni. E határon túl a különféle modellek eltérnek egymástól a tekintetben, mennyi titokzatos sötét anyagot tartalmazhat a külső térrészeiben a Galaxis. Emiatt a Tejútrendszer tömege akár háromszorosa is lehet a jelenleg használt modellekhez képest. Azonban egy viszonylag nagy tömegű Tejútrendszerrel dolgozó modell szerint a vizsgált csillagok közül legalább egy mégis képes lesz végleg elhagyni a Galaxist.

Forrás: NewScientistSpace, 2008. október 14. 

Kapcsolódó híreink:

Hozzászólás

hozzászólás

MEGOSZTÁS
Előző bejegyzésÉjjeli bagoly
Következő bejegyzésCsengő-bongó csillagok