Почему одна странная металлическая звезда вырывается из Млечного Пути?

На расстоянии примерно 2000 световых лет от Земли есть звезда, которая катапультируется к краю нашей галактики.

Эта звезда, известная как LP 40-365, относится к уникальной породе быстро движущихся звезд — частей остатков массивных звезд-белых карликов, которые сохранились в виде кусков после гигантского звездного взрыва, рассказывают в Бостонском университете (BU).

"Эта звезда движется настолько быстро, что почти наверняка покидает галактику... [она] движется со скоростью более 3 миллионов километров в час", - говорит Джей Джей Гермес, доцент астрономии Колледжа искусств и наук BU. Но почему этот летящий объект стремительно оставляет Млечный Путь ? Потому что он является куском шрапнели от прошлого взрыва — космического события, известного как сверхновая, — который все еще движется вперед.

"Пережить частичную детонацию и выжить — это очень круто и уникально, и только в последние несколько лет мы начали думать, что такая звезда может существовать", - говорит Оделия Путтерман, бывшая студентка BU, которая работала в лаборатории Гермеса.

В новой работе, опубликованной в "The Astrophysical Journal Letters", Гермес и Путтерман раскрывают новые наблюдения за этими остатками «звездной шрапнели», которые дают представление о других звездах с подобным катастрофическим прошлым.

Путтерман и Гермес проанализировали данные космического телескопа Хаббла и Спутника наблюдений за транзитами экзопланет (TESS), который осматривает небо и собирает световую информацию о близких и далеких звездаъ. Просмотрев различные виды световых данных с обоих телескопов, исследователи и их коллеги по сотрудничеству обнаружили, что LP 40-365 не только выбрасывается из галактики, но и, судя по характеру яркости в данных, вращается на своем пути.

"Звезда, по сути, была отстреляна взрывом, и мы [наблюдаем] ее вращение на пути к выходу", - говорит Путтерман, второй автор работы.

"Мы копнули чуть глубже, чтобы выяснить, почему эта звезда [неоднократно] становилась ярче и тусклой, и самое простое объяснение заключается в том, что мы видим, как что-то на ее поверхности вращается и выходит из поля обзора каждые 9 часов" , - говорит Гермес, делая предположения относительно скорости ее вращения. Все звезды вращаются - даже наше Солнце медленно вращается вокруг своей оси каждые 27 дней. Но для фрагмента звезды, пережившего сверхновую, 9 часов считаются относительно медленным темпом.

Сверхновые возникают, когда белый карлик становится слишком массивным, чтобы удерживать себя, в конце концов вызывая космическую детонацию энергии. Определение скорости вращения такой звезды, как LP 40-365 после сверхновой может предоставить подсказки о начальной двозвездной системе, из которой она вышла. Обычным делом во Вселенной является то, что звезды образуют тесные пары, в том числе белые карлики, которые являются очень плотными звездами, образующимися в конце жизни звезды. Если один белый карлик отдает слишком много массы другому, то звезда, на которую происходит сброс массы, может самоуничтожиться, что приведет к сверхновой. Сверхновые, как считают исследователи, являются распространенным явлением в галактике и могут происходить разными способами, но их обычно очень трудно увидеть. Поэтому трудно определить, какая звезда взорвалась, а какая сбросила слишком много массы своего звездного партнера.

Исходя из относительно медленной скорости вращения LP 40-365, Гермес и Путтерман чувствуют большую уверенность в том, что это осколки звезды, которая самоуничтожилась после того, как ее партнер получил слишком много массы, когда они когда-то вращались друг вокруг друга на большой скорости. Поскольку звезды так быстро и близко вращались вокруг друг друга, взрыв выкинул обе звезды, и теперь мы видим только LP 40-365.

"Это [работа] добавляет еще один слой знаний о том, какую роль эти звезды сыграли, когда произошла сверхновая", и что может произойти после взрыва, говорит Путтерман. "Понимая, что происходит с этой конкретной звездой, мы можем начать понимать, что происходит со многими другими подобными звездами, которые вышли из подобной ситуации".

"Это очень странные звезды", - говорит Гермес. Такие звезды, как LP 40-365 — это не только одни из самых быстрых звезд, известные астрономам, но и наиболее богатые на металл звезды из когда-либо обнаруженных. Такие звезды, как наше Солнце, состоят из гелия и водорода, но звезда, которая пережила сверхновую, в основном состоит из металлического материала, так как "то, что мы видим, являются побочными продуктами бурных ядерных реакций, которые происходят, когда звезда взрывается" , говорит Гермес, что делает такие звездные осколки особенно интересными для изучения.

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.