Superbrzi sustav zvijezda sliježe ramena na fiziku

Pin
Send
Share
Send

Astronomi su pronašli par zvjezdanih kuglica na rubovima naše galaksije. Zvijezde u pitanju su binarni par, a dva suputnika kreću se mnogo brže nego što bi išta trebalo biti u tom dijelu galaksije. O otkriću je objavljeno u radu 11. travnja 2016. u časopisu Astrophysical Journal Letters.

Binarni sustav naziva se PB3877, a na 18.000 svjetlosnih godina od nas nije baš u našem susjedstvu. Prošlo je ispod ruke Scutum-Centaurus, pored Perseusove ruke, pa čak i Vanjske ruke, u području koje se zove galaktički halo. Ova binarna zvijezda također ima visoku metalnost mlađih zvijezda, a ne nisku metalnost starijih zvijezda koje naseljavaju vanjske dosege. Dakle, PB3877 je zagonetka, to je sigurno.

PB3877 je ono što se naziva zvijezda hiper-brzine (HVS) ili luđačka zvijezda, i iako su astronomi pronašli druge HVS-ove, zapravo više od 20 njih, ovo je prva pronađena binarna zvijezda. Par se sastoji od vruće primarne zvijezde, koja je pet puta toplija od Sunca, i zvijezde hladnijeg zraka koja je oko 1.000 stupnjeva hladnija od Sunca.

Zvijezde s hiper-brzinom su brze i mogu dostići brzinu do 1,198 km. u sekundi, (2,7 milijuna milja na sat), možda i brže. S tom brzinom mogli bi preći udaljenost od Zemlje do Mjeseca za oko 5 minuta. Ono što zbunjuje u vezi s ovom binarnom zvijezdom nije samo njezina brzina i binarna priroda, već i njen položaj.

Sami zvijezde hiper-brzine su rijetke, ali PB3877 je još rjeđe zbog svog položaja. Zvijezde hipervelike moraju biti dovoljno blizu ogromne crne rupe u središtu galaksije da bi dostigle svoje nevjerojatne brzine. Zvijezdu se može privući prema crnoj rupi, ubrzati je neumoljivim povlačenjem rupe, a zatim je ispucati na putu iz galaksije. To je ista radnja koju svemirske letjelice mogu koristiti kada dobiju pomoć gravitacije putujući blizu planeta.

Ovaj video prikazuje kako zvijezde mogu ubrzati kada ih njihova orbita odvede blizu supermasivne crne rupe u središtu Mliječnog puta.

Ali putanja PB3877 pokazuje astronomima da nije mogao nastati u blizini središta galaksije. A ako ga je izbacio bliski susret s crnom rupom, kako je mogao preživjeti netaknutom binarnom prirodom? Zasigurno bi ogromno izvlačenje crne rupe uništilo binarni odnos između dviju zvijezda u PB3877. Nešto drugo ubrzalo ga je do tako velike brzine, a astronomi žele znati što je to točno učinio i kako je zadržao svoju binarnu prirodu.

Zabranjujući bliski susret sa super-masivnom crnom rupom u središtu Mliječnog puta, postoji još nekoliko načina na koje je PB3877 mogao biti ubrzan do tako velike brzine.

Jedan takav način je zvjezdana interakcija ili sudar. Ako su dvije zvijezde putovale u pravim vektorima, sudar među njima mogao bi prenijeti energiju na jedan od njih i dovesti ga do hiper-brzine. Pomislite na dvije bazenske kugle na bazenskom stolu.

Druga je mogućnost eksplozija supernove. Moguće je da jedna od zvijezda u binarnom paru ode u supernovu i izbaci je pratnju pri brzinama. Ali u tim će slučajevima, bilo zvjezdani sudar ili supernova, stvari morati funkcionirati baš kako treba. Ni jedna od mogućnosti ne objašnjava kako bi široko-binarni sustav poput ovog mogao ostati netaknut.

Fraser Cain baca više svjetla na zvijezde hiper-brzine ili Rogue Stars, u ovom videu.

Postoji još jedna mogućnost, a to uključuje Dark Matter. Čini se da se Tamna materija skriva na rubu svake rasprave oko nečeg neobjašnjivog, a ovo je slučaj. Istraživači misle da bi oko binarnog para mogao postojati ogroman kokon ili oreolo Mračne materije, koja održava njihov netaknuti odnos.

Što se tiče odavde, binarna zvijezda PB3788, kako kažu u zaključku njihovog rada, "zaključujemo da je binarna tvorevina nastala u halu ili je nakupljena iz plimnih krhotina patuljaste galaksije Mliječnim putem." Iako je izvor nastanka ove zvijezde intrigantno pitanje, a istraživači planiraju daljnje istraživanje kako bi potvrdili mogućnost izbacivanja supernove, njen mogući odnos s Dark Matterom je također intrigantan.

Pin
Send
Share
Send