Ілюстрація художника зірки, викинутої з великої магелланової хмари. Кредитний імідж: ESO. Натисніть, щоб збільшити
Спостереження з Куєєном, одним із 8,2-метрових телескопів, що складаються з дуже великого телескопа ESO (VLT), призвели до відкриття недовговічної масивної зірки, яка рухається з дуже високою швидкістю через зовнішній ореол галактики Чумацький Шлях і у міжгалактичний простір. Цей висновок може послужити свідченням раніше невідомої масивної чорної діри в самому серці найближчого сусіда Чумацького Шляху - Великої Магелланової Хмари.
Зірку, названу HE 0437-5439, було виявлено результатами обстеження неба в Гамбурзі / ESO [1], проектом, спрямованим на виявлення квазарів, але також виявлено багато слабких блакитних зірок. Вчені [2] в докторі Реміс-Стернварте (Університет Ерланген-Нюрнберг, Німеччина) та Центрі досліджень астрофізики (Університет Хартфордшира, Великобританія) виявили, що може бути гарячою масивною зіркою головної послідовності, далеко в ореол.
Це стало неабияким сюрпризом. Масивні зірки мають життя лише десятків чи сотень мільйонів років, недовговічні для астрономічних стандартів, але ореол зазвичай не приймає зірок у такому молодому віці. Насправді він містить найдавніші зірки Чумацького Шляху, яким більше десяти мільярдів років. Масивні зірки зазвичай знаходяться в або поблизу зоряних областей Галактичного диска, таких як знаменита туманність Оріона: HE 0437-5439 дійсно схожа на зірки трапеції, завдяки яким туманність Оріона сяє.
Дані були отримані за допомогою ESO VLT та ультрафіолетового спектрографа високої роздільної здатності. Це дозволило виміряти хімічний склад, який виявився подібним до складу Сонця, підтвердивши, що HE0437-5439 - молода зірка. Її маса у вісім разів більша, ніж у Сонця, а зірки лише 30 мільйонів років. Це майже 200 000 світлових років від нас у напрямку сузір'я Дорадуса («Меч»).
Ще більш хвилюючим було те, що дані вказували на те, що зірка відступала зі швидкістю 723 км / с, або 2,6 мільйона кілометрів на годину. HE0437-5439 рухається так швидко, що гравітаційне притягнення Чумацького Шляху занадто мало, щоб утримувати його прив’язаним до Галактики. Отже, зірка з високою швидкістю втече в міжгалактичний простір.
Оскільки зірка рухається так швидко, вона, мабуть, народилася далеко від свого теперішнього положення і прискорилась до того місця, де ми її спостерігаємо сьогодні. Що прискорило зірку до такої великої швидкості? Розрахунки, проведені вже наприкінці 1980-х років, показали, що так звана масивна чорна діра (SMBH), тобто чорна діра в мільйон разів масивніша, ніж Сонце або більше, може забезпечити величезне прискорення. Якщо бінарна зірка наближається до SMBH, одна зірка падає у напрямку до SMBH, тоді як її супутник викидається. У Галактичному центрі Чумацького Шляху розміщена така чорна діра, що містить близько 2,5 мільйонів сонячних мас, і це, можливо, прискорило HE0437-5439.
Але необхідний час подорожі виявився більш ніж утричі більшим за вік зірки. Отже, зірка занадто молода, щоб проїхати весь шлях від Галактичного центру до теперішнього місця. Або зірка старша, ніж здається, або народилася і прискорилася в іншому місці.
Інша підказка щодо походження HE0457-5439 походить від його положення на небі. HE0437-5439 знаходиться в 16 градусах від великої магелланової хмари (LMC), однієї з найближчих сусідніх галактик до Чумацького Шляху. Ця галактика лежить на відстані 156 000 світлових років. HE0457-5439 навіть більш віддалений від LMC і набагато ближче до LMC, ніж до галактики. Астрономи показали, що зірка могла досягти свого теперішнього положення протягом свого життя, якби вона була викинута з центру ЛМК. Це, в свою чергу, послужить доказом існування СМББ в КМК.
Ще одне пояснення вимагає, щоб зірка стала результатом злиття двох зірок, що належать до так званих синіх зоряних класів зірок, які старіші за стандартні еволюційні моделі передбачають їх. Дійсно, його вік тоді може бути таким же, як і життя 4-х зірок сонячної маси, що більше ніж в 6 разів перевищує термін життя 8-зіркової сонячної маси.
Астрономи пропонують два додаткових спостереження, щоб розрізняти два варіанти. Достаток певних елементів у зірках, що належать до ЛМК, лише наполовину менший від Сонця. Більш точне вимірювання ультрафіолетовим сигналом свідчить про те, чи має зірка металевий достаток, відповідний зіркам ЛМК чи ні. Друга - це виміряти, скільки зірка рухається в поперечному напрямку на небі, використовуючи астрометричні вимірювання.
Дослідження, представлене тут, детально описано у статті, що публікується у «Астрофізичному журналі» Листи.
Примітки
[1]: Обстеження неба Гамбурга / ESO - це спільний проект Гамбургерського Стернварте та ESO щодо надання спектральної інформації для половини південного неба, використовуючи фотопластинки, зняті у відставного телескопа ESO-Schmidt. Ці пластини були оцифровані в Гамбурґер-Стернварте.
[2]: Астрономи - Хайнц Едельманн (д-р Ремейс-Стернварт з Університету Ерланген-Нюрнберг, Німеччина, нині Техаський університет, Остін, США), Ральф Напівоцкі (Центр досліджень астрофізики, Університет Хартфордшира, Великобританія) , Улі Гебер (д-р Ремейс-Стернварте з Університету Ерланген-Нюрнберг, Німеччина), Норберт Крістліб та Дітер Реймерс (Гамбургер Штернварт, Німеччина).
Оригінальне джерело: Новини ESO
