Uciekające gwiazdy w Drodze Mlecznej. Skąd one się wzięły?
Badacze przeanalizowali 214 masywnych uciekających gwiazd w naszej galaktyce. Na tej podstawie postanowili ustalić, jak one powstały. Do badania wykorzystano pomiary wykonane przez misję Gaia, która monitorowała ponad miliard gwiazd w naszym otoczeniu.
Naukowcy z Instytutu Nauk Kosmicznych Uniwersytetu Barcelońskiego oraz Instytutu Badań Kosmicznych Katalonii wraz z partnerami z Wysp Kanaryjskich przeprowadzili największe dotąd badania uciekających gwiazd w naszej galaktyce. Opracowanie, opublikowane w periodyku naukowym "Astronomy & Astrophysics", rzuca światło na proces powstawania tych gwiazd.
Uciekające gwiazdy to obiekty, które poruszają się z nietypowo dużymi prędkościami, oddalając się bardzo szybko od swoich miejsc narodzin. Od lat naukowcy zastanawiali się, jaki mechanizm jest w stanie wyrzucić gwiazdy o dużej masie z tak dużą prędkością w przestrzeń międzygwiezdną. Dotychczas rozważano przede wszystkim dwa scenariusze: gwałtowne wyrzucenie w wyniku wybuchu supernowej w układzie podwójnym lub oddziaływania grawitacyjnego w gęstych młodych gromadach gwiazd.
Na podstawie danych z misji Gaia oraz obserwacji spektroskopowych projektu IACOB przeanalizowano cechy 214 gwiazd typu O, czyli najbardziej masywnych i najjaśniejszych w Drodze Mlecznej. Kluczowe okazały się pomiary prędkości obrotowych oraz informacje o tym, czy dana gwiazda tworzy układ podwójny, czy jest obiektem pojedynczym.
Naukowcy stwierdzili, że większość uciekających gwiazd obraca się powoli, natomiast obiekty o szybkim obrocie częściej mają związek z wybuchami supernowych w systemach podwójnych. Natomiast najszybsze pod względem ruchu gwiazdy są z reguły samotne, co sugeruje ich wyrzucenie w wyniku oddziaływania grawitacyjnego w młodych gromadach gwiazd.
Co interesujące, prawie nie spotyka się gwiazd uciekających, które zarówno szybko się poruszają, jak i obracają. Wskazuje to na istnienie różnych dróg powstawania takich obiektów. W badaniu zidentyfikowano także 12 układów podwójnych, w tym trzy układy rentgenowskie o wysokiej masie oraz trzy kolejne potencjalnie zawierające czarne dziury.
Masywne gwiazdy tego typu mają ogromne znaczenie dla galaktyki, gdyż przenosząc ciężkie pierwiastki i promieniowanie poza swoje oryginalne miejsca, wpływają na ewolucję gwiazd i planet. Poznanie mechanizmów ich powstawania pomaga udoskonalić modele ewolucji gwiazd, wybuchów supernowych oraz genezy źródeł fal grawitacyjnych. Badacze podkreślają, że przyszłe dane z misji Gaia umożliwią dalsze śledzenie ścieżek tych gwiazd oraz odkrywanie kolejnych unikatowych układów.
