Nedávno objevený typ hvězdy zvané ultracoolské subdwarfy mají neobvyklé a divoké orbity, na rozdíl od jakéhokoli jiného, s čím se kdy setkáváme, s jednou takovou hvězdou, která má oběžnou dráhu, která se smyčuje venku a pak zpět do naší galaxie. Astronomové nyní dokázali objasnit původ těchto neobvyklých slabých hvězd, které mohou pocházet z jiných galaxií.
"Oběžné dráhy, které jsme pro tento objekt vypočítali, jsou mnohem rozmanitější, než jsme si původně mysleli," řekl Adam Burgasser z MIT. "Jedna z hvězd, kterou jsme studovali, má oběžnou dráhu, která se zdá, že ji vezme mimo galaxii Mléčná dráha, a dokonce může mít mimos galaktický původ." Burgasser a kolega John Bochanski z MIT představili svá zjištění 9. června na tiskové konferenci na setkání americké astronomické společnosti v Pasadeně v Kalifornii.
Ultrazvukové subdwarfy byly poprvé uznány jako jedinečná třída hvězd v roce 2003 a vyznačují se nízkou teplotou („ultracool“) a nízkou koncentrací prvků jiných než vodík a helium („subdwarf“). Sedí na spodním konci rozsahu velikostí hvězd a některé jsou tak malé, že jsou blíže planetárním objektům zvaným hnědí trpaslíci. Dnes je známo jen několik desítek ultracoolských subdwarfů, protože jsou oba velmi slabí - až 10 000krát slabší než Slunce - a extrémně vzácní.
Zatímco většina hvězd cestuje po kruhových drahách kolem středu Mléčné dráhy, ultracoolští subdwarfové a výstřední a velmi rychlé oběžné dráhy. Zdá se, že cestují velmi vysokými rychlostmi až do 500 km / s, nebo přes milion mil za hodinu.
"Pokud by tam byly mezihvězdné policajty, tyto hvězdy by jistě ztratily řidičské průkazy," řekl Burgasser.
Tým astronomů společnosti Burgasser sestavil měření pozic, vzdáleností a pohybů zhruba dvou tuctů těchto vzácných hvězd. Robyn Sanderson, spoluautor a postgraduální student MIT, pak pomocí těchto měření vypočítal oběžné dráhy subdwarfů pomocí numerického kódu vyvinutého ke studiu kolizí galaxií. Přestože byly provedeny podobné výpočty pro jiné typy hvězd s nízkou hmotností, „tyto orbity byly jako nic, co jsem nikdy předtím neviděl,“ řekl Sanderson.
Výpočty společnosti Sanderson ukázaly neočekávanou rozmanitost oběžných drah ultracoolů. Někteří se vrhají hluboko do středu Mléčné dráhy na excentrických, kometových stopách; jiní dělají pomalé smyčky daleko za Sluneční dráhou. Na rozdíl od většiny blízkých hvězd tráví většina ultracoolských subdwarfů hodně času tisíce světelných let nad nebo pod diskem Mléčné dráhy.
"Někdo, kdo žije na planetě kolem jednoho z těchto podvzorů, by měl neuvěřitelný noční pohled na překrásnou spirálovou galaxii - naši Mléčnou dráhu - rozprostřenou po obloze," spekuloval Burgasser.
Výpočty na oběžné dráze společnosti Sanderson potvrzují, že všechny ultracoolské subdwarfy jsou součástí halou Mléčné dráhy, široce rozptýlené populace hvězd, která se pravděpodobně vytvořila v dávné minulosti Mléčné dráhy. Jeden z subdwarfů, hvězda s názvem 2MASS 1227 × 0447 v souhvězdí Panny, má ale oběžné dráhy naznačující, že by mohla mít velmi odlišnou linii, možná extragalaktickou.
"Naše výpočty ukazují, že tento subdwarf cestuje až 200 000 světelných let od centra Galaxie, téměř desetkrát dále než Slunce," řekl Bochanski. To je dále než mnoho nejbližších sousedů galaxie z Mléčné dráhy, což naznačuje, že tento konkrétní subdwarf mohl mít původ někde jinde.
"Na základě velikosti jedné miliardy let oběžných drah a směru pohybu jsme spekulovali, že 2MASS 1227? 0447 může pocházet z jiné, menší galaxie, která se v určitém okamžiku dostala příliš blízko k Mléčné dráze a byla roztrhána gravitačními silami , “Řekl Bochanksi.
Astronomové dříve identifikovali proudy hvězd v Mléčné dráze pocházející ze sousedních galaxií, ale všechny byly vzdálené, mohutné, červené obří hvězdy. Ultrazvukový subdwarf identifikovaný Burgasserem a jeho týmem je první blízkou nízkou hmotností, která se nachází na takové dráze. "Pokud dokážeme zjistit, s jakým proudem je tato hvězda spojena, nebo s jakou trpasličí galaxií, z níž pochází, můžeme se dozvědět více o typech hvězd, které si za posledních 10 miliard let vybudovaly halo Mléčné dráhy," řekl Burgasser.
Zdroje: AAS, MIT (viz další obrázky a animace)