Nevjerovatna zvijezda je ona koja je izbjegla gravitacijsko povlačenje svoje matične galaksije. Te zvijezde plutaju kroz intergalaktički prostor, pa se tako ponekad nazivaju i intergalaktičkim zvijezdama. Ponekad, kad se lopovska zvijezda izbaci iz svoje galaksije, ona vuče svoj binarni par za vožnju.
Astronomi smatraju da većina zvijezda živi u binarnim vezama, gdje dvije zvijezde orbitiraju jedna prema drugoj ili kruže oko zajedničkog težišta. Binarne zvijezde ne moraju biti zvijezde poput našeg Sunca; mogu biti egzotičniji zvjezdani objekti poput neutronskih zvijezda. Nova studija zasnovana na podacima iz NASA-inog rendgenskog opservatorija Chandra naglašava brojne od tih parova i kako su izbačeni.
"To je poput gosta koji traži da napusti zabavu s nesretnim prijateljem."
Xiangyu Jin, glavni autor, Sveučilište McGill
Glavni autor studije je Xiangyu Jin sa Sveučilišta McGill u Montrealu u Kanadi. Rad se zove „Chandra Detection of Intra-cluster X-ray Source in Fornax“ i objavljen je u The Astrophysical Journal. Kao što naslov govori, tim se fokusirao na galaksiju Fornax, područje udaljeno 60 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje.
Tim je pronašao oko 30 izvora rendgenskih zraka u regiji Fornax za koje se čini da su izvan bilo koje galaksije. Vjerojatno su to parovi zvijezda koje su izbačene iz svojih galaksija. Kako se to događa?
Jedno objašnjenje uključuje eksplozije supernova i neutronske zvijezde.
Kad zvijezda dovoljne mase dostigne kraj svog vijeka fuzije, eksplodira kao supernova. Ta eksplozija za sobom ostavlja neutronsku zvijezdu. Ovisno o okolnostima, ta eksplozija je neujednačena, a povlačenje može poslati neutronsku zvijezdu iz svoje galaksije. A može povući i svog binarnog partnera.
"To je poput gosta koji traži da napusti zabavu s nestašnim prijateljem", rekao je Jin. "Prateća zvijezda u ovoj se situaciji izvlači iz galaksije samo zato što je u orbiti sa zvijezdom koja je otišla u supernovu."
Te skromne binarne datoteke nije teško uočiti, ali postoji način. Ako su par dovoljno blizu jedan drugom, masivniji će početi hraniti drugi, privlačeći materiju prema njemu, tvoreći plinoviti disk. Kad se to dogodi, stvar se počinje sve brže i brže vrtjeti oko veće zvijezde. Trenje tada zagrijava materiju, a plinoviti disk zagrijava se na desetke milijuna stupnjeva. Zatim emitira rendgenske zrake, što je opservatorij Chandra stručnjak.
Tim je koristio 15 dana promatranja Chandra raširenih tijekom nekoliko godina i kad su kombinirani s optičkim promatranjima uspjeli su potvrditi da 30 izvora rendgenskih zraka ne nalaze se ni u jednoj galaksiji u grupi Fornax, a u stvari su zvijezde rogači.
"Umjesto da se privežu za određenu galaksiju, ti parovi zvijezda sada postoje u prostoru između galaksija ili su na putu iz svoje matične galaksije", rekao je suautor Meicun Hou sa Sveučilišta Nanjing u Kini.
Međutim, nisu sve plutajuće zvijezde rogači istjerane iz svoje matične galaksije. Tim je također pronašao još 150 izvora rendgenskih zraka koji su izvan galaktičke granice. Oni se mogu nalaziti u dalekom kraju hale koji okružuje grozd Fornax.
Umjesto protjerivanja zbog eksplozija supernova, oni su možda bili žrtve bliskih galaktičkih susreta. Kad se dvije galaksije sudaraju ili prođu dovoljno blizu jedna drugoj, neki se rendgenski binarni uređaji gravitacijski prekidaju i šalju van u intergalaktički prostor. Ili bi to mogli biti ostaci galaksije koju su jednog od tih galaktičkih bliskih susreta lišili zvijezde.
"Ovo je poput završetka zabave, gdje se ljudi koji odlaze krenuli u različitim smjerovima, a samo domaćini su zaostali", rekao je koautor Zhenlin Zhu, također sa Sveučilišta Nanjing. "U slučaju Fornaxa, krajnji slučaj je da izvorne galaksije više ne postoje."
Promatranja Chandra u ovoj studiji iznosila su 15 dana, što je omogućilo timu da otkrije 1,177 izvora rendgenskih zraka u svojoj regiji pretraživanja, koja obuhvaća 29 galaksija u skupu Fornax. Tim je procijenio koliko tih izvora vjerojatno pripada galaksijama u klasteru, a koliko su mnogo udaljeniji izvori koji nisu sadržani u klasteru. Zbog toga je ostalo oko 180 izvora smještenih izvan glavnih zvjezdanih područja galaksija u klasteru.
"Iako smo vrlo uzbuđeni zbog onoga što smo otkrili, naši podaci sugeriraju da možda postoji mnogo više tih deložiranih binarnih zapisa koji su previše blijedi da bi ih se vidjelo u podacima Chandra", rekao je koautor Zhiyuan Li, također sa Sveučilišta Nanjing. "Trebat će nam dulja Chandra promatranja kako bismo otkrili ovu populaciju slabijih izvora."
