Сб. Июл 20th, 2024

Две звезды с рекордной скоростью пытаются покинуть Млечный Путь

Рекордсменом скорости в галактике Млечный Путь является звезда J0927, а второе место принадлежит, также недавно обнаруженной, звезде J1235.

Самые быстрые звезды в галактике Млечный Путь

До недавнего времени было только десять известных звезд на траекториях, которые позволят им покинуть галактику Млечный Путь. Новое исследование с использованием данных обзора Gaia, проведенного ЕКА в июне этого года, выявило еще шесть убегающих звезд, две из которых побили рекорд максимальной радиальной скорости среди всех когда-либо наблюдаемых убегающих звезд: 1694 км/с и 2285 км/с.

Сверхновые, разогнавшие эти звезды, относятся к особому типу, известному как Тип 1а. Известные своей полезностью для определения астрономических расстояний (поскольку они всегда взрываются с одинаковой яркостью), сверхновые типа 1а возникают в двойных звездных системах, где один белый карлик медленно переваривает другую звезду, поедая ее звездный материал, в ходе вращения вокруг друг друга.

Когда достаточно материала будет аккрецировано от одной звезды к другой, пирующая звезда в конечном итоге достигнет того, что называется «массой Чандрасекара» – в честь индийско-американского физика-теоретика Субрахманьяна Чандрасекара. При этой критической массе растущая звезда больше не может сопротивляться гравитационному давлению и коллапсирует сама в себя, что приводит к мощному взрыву.

Есть еще несколько открытых вопросов, связанных со сверхновой типа 1a. Теоретически двойные белые карлики, достигающие массы Чандрасекара, должны быть более редкими, чем на самом деле. Это заставило астрономов рассмотреть альтернативный метод создания аналогичной сверхновой: двойную детонацию.

В этом сценарии белый карлик крадет гелий из оболочки соседней звезды, и гелий детонирует первым, вызывая ударную волну, которая впоследствии вызывает вторую детонацию, на этот раз углеродного ядра звезды.

В таких обстоятельствах, пока пирующая звезда имеет достаточно большое углеродное ядро, белый карлик может превратиться в сверхновую, не приближаясь к пределу Чандрасекара.

В сценарии с двойной детонацией остатки соседней звезды выбрасываются в космос с той же скоростью, с которой она вращалась вокруг своего ныне покойного партнера. Этот процесс позволяет беглецу достигать невероятной скорости через Млечный Путь и, в конечном итоге, за его пределы.

Сверхновые с одиночной детонацией также могут создавать убегающие звезды. В этих случаях экстремальных скоростей достигают остатки взорвавшейся звезды, а не звезда-партнер. Такие события называются сверхновыми типа 1ax, при которых взрыв не может полностью уничтожить звезду, оставляя после себя быстрые остатки ядра белого карлика.

Их скорость по-прежнему очень высокая, но не как та, что вызывается двойными взрывами.

Исследователи могут использовать различия в скорости и спектроскопических характеристиках, чтобы определить различное происхождение убегающих звезд и соответствующим образом их классифицировать.

На данный момент новой самой быстрой звездой в галактике является J0927, а занявшей второе место, также недавно обнаруженной, является J1235.

Источник: Kareem El-Badry et al, The fastest stars in the Galaxy, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2306.03914

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *