Како звијезде хипервелоцити завршавају прекорачењем границе брзине?

Pin
Send
Share
Send

Сунце утркује кроз Галаксију брзином која је 30 пута већа од свемирског шатла у орбити (покретање брзином од 220 км / с у односу на галактички центар). Отприлике једна од милијарду звезда путује брзином отприлике 3 пута већом од нашег Сунца - толико брзо да могу у потпуности да побегну из галаксије!

Открили смо десетине ових звезда хипервелоцити. Али како тачно звезде достижу тако велике брзине? Астрономи са Универзитета у Леицестеру можда су нашли одговор.

Први траг долази у посматрању звезда хипервелоцити, где можемо приметити њихову брзину и правац. Из ова два мерења можемо пратити те звезде уназад како бисмо пронашли њихово порекло. Резултати показују да се већина звезда хипервелоцитета брзо креће у Галактичком центру.

Сада имамо грубу представу о томе где ове звезде добијају своју брзину, али не како достижу тако велике брзине. Астрономи мисле да ће два процеса вероватно погазити звезде до тако велике брзине. Први процес укључује интеракцију са супермасивном црном рупом (Сгр А *) у средишту наше Галаксије. Када се бинарни звездасти систем превише приближи Сгр А *, једна звезда ће вероватно бити заробљена, док ће друга звезда бити алармантна.

Други процес укључује експлозију супернове у бинарном систему. Др Каститис Зубовас, водећи аутор овог сажетка рада, рекао је за Спаце Магазине, "Експлозије Супернове у бинарним системима ремете ове системе и омогућавају преосталој звезди да лети, понекад с довољно брзине да побегне из Галаксије."

Постоји, међутим, једно упозорење. Бинарне звијезде у центру наше Галаксије обојица ће бити у орбити једни другима и вршит ће се око Сгр А *. Имаће две брзине повезане са њима. "Ако се брзина звезде око бинарног центра масе догоди да се поравна са брзином центра масе око супермасивне црне рупе, комбинована брзина може бити довољно велика да у потпуности измакне Галаксији", објаснио је Зубовас.

У овом случају не можемо да седимо и чекамо да посматрамо експлозију супернове која разбија бинарни систем. Морали бисмо имати велику срећу да то ухватимо! Уместо тога, астрономи се ослањају на рачунарско моделирање да би рекреирали физику таквог догађаја. Постављали су више израчуна како би одредили статистичку вероватноћу да ће се догађај догодити и проверили да ли се резултати подударају са запажањима.

Управо су то урадили астрономи са Универзитета у Леицестеру. Њихов модел укључује више улазних параметара, као што су број бинарних датотека, њихове почетне локације и њихови орбитални параметри. Затим израчунава када би звезда могла да претрпи експлозију супернове, а у зависности од положаја две звезде у том тренутку, коначну брзину преостале звезде.

Вероватноћа да супернова поремети бинарни систем већа је од 93%. Али да ли секундарна звезда тада побегне из галактичког центра? Да, 4 - 25% времена. Зубовас је описао, "Иако је ово врло ретка појава, можемо очекивати да ће се створити неколико десетина таквих звезда током 100 милиона година." Коначни резултати сугеришу да овај модел избацује звезде са довољно високим стопама да се подударају са опаженим бројем звезда хипервелоцити.

Не само да се број звезда хипервелоцитета подудара са опажањима, већ и њихова дистрибуција у свемиру. „Звезде хипервелоцити произведене методом поремећаја супернове нису равномерно распоређене на небу“, рекао је др. Грахам Винн, коаутор овог рада. "Они слиједе образац који задржава отисак диска звијезде у којем су се формирали. Видјене звијезде хипервелоцити слиједе образац сличан овом."

На крају, модел је био веома успешан у описивању посматраних својстава звезда хипервелоцити. Будућа истраживања укључиће детаљнији модел који ће астрономима омогућити да разумеју коначну судбину звезда хипервелоцитета, ефекте експлозија супернове на своје окружење и на сам галактички центар.

Вероватно је да оба сценарија - бинарни системи који комуницирају са супермасивном црном рупом и један који пролазе кроз експлозију супернове - формирају звезде хипервелоцити. Проучавање обоје ће наставити да одговара на питања о томе како се формирају ове брзе звезде.

Резултати ће бити објављени у Астрофизичком часопису (претисак доступан овде)

Pin
Send
Share
Send