En nylig oppdaget type stjerne kalt ultracool subdwarfs har uvanlige og ville baner i motsetning til noe som noen gang har blitt møtt, med en slik stjerne som har en bane som løkker utenfor og deretter tilbake i galaksen vår. Astronomer har nå klart å tydeliggjøre opprinnelsen til disse uvanlige, svake stjernene som kan ha kommet fra andre galakser.
"Banene vi beregnet for dette objektet er langt mer forskjellige enn vi opprinnelig har trodd," sa Adam Burgasser fra MIT. "En av stjernene vi studerte har en bane som ser ut til å ta den utenfor Melkeveis galaksen, og den kan til og med ha et ekstra-galaktisk opphav." Burgasser og kollega John Bochanski fra MIT presenterte funnene sine 9. juni, på en pressekonferanse på American Astronomical Society's møte i Pasadena, California.
Ultracool subdwarfs ble først anerkjent som en unik klasse av stjerner i 2003, og kjennetegnes ved deres lave temperaturer ("ultracool") og lave konsentrasjoner av andre elementer enn hydrogen og helium ("subdwarf"). De sitter i den nedre enden av størrelsesområdet for stjerner, og noen er så små at de er nærmere de planetlignende objektene som kalles brune dverger. Bare noen få dusin undervarver av ultracool er kjent i dag, ettersom de begge er veldig svake - opptil 10.000 ganger svakere enn solen - og ekstremt sjeldne.
Mens de fleste stjerner ferdes i sirkulære baner rundt sentrum av Melkeveien, er ultralydsunderdverver og eksentriske og veldig raske baner. Det ser ut til at de kjører i veldig høye hastigheter, opptil 500 km / s, eller over en million miles per time.
"Hvis det er interstellare politiet der ute, ville disse stjernene sikkert mistet førerkortene," sa Burgasser.
Burgassers team av astronomer samlet målinger av posisjoner, avstander og bevegelser for omtrent to dusin av disse sjeldne stjernene. Robyn Sanderson, medforfatter og MIT-kandidatstudent, brukte deretter disse målingene til å beregne banene til underdvergene ved å bruke en numerisk kode utviklet for å studere galakse-kollisjoner. Til tross for at jeg gjorde lignende beregninger for andre typer lavmasse stjerner, "disse banene var som ingenting jeg noen gang hadde sett før," sa Sanderson.
Sandersons beregninger viste et uventet mangfold i ultracool subdwarf-banene. Noen stuper dypt inn i sentrum av Melkeveien på eksentriske, kometlignende spor; andre lager langsomme, swooping løkker langt utenfor solens bane. I motsetning til flertallet av stjernene i nærheten, bruker de fleste av underkjolene i ultracool mye tid tusenvis av lys? År over eller under melkeveien.
"Noen som bor på en planet rundt en av disse underdvergene ville ha en fantastisk nattutsikt over en vakker spiralgalakse - Melkeveien vår - spredt over himmelen," spekulerte Burgasser.
Sandersons baneberegninger bekrefter at alle ultracool-underdvergene er en del av Melkeveiens glorie, en bredt spredt populasjon av stjerner som sannsynligvis dannet seg i Melkeveiens fjerne fortid. Imidlertid har en av underdvergene, en stjerne som heter 2MASS 1227? 0447 i stjernebildet Jomfru, en bane som indikerer at den kan ha en veldig annen avstamning, muligens ekstragalaktisk.
"Beregningene våre viser at denne underdvergen reiser opptil 200 000 lysår fra Galaxy sentrum, nesten 10 ganger lenger enn solen," sa Bochanski. Dette er lenger enn mange av Melkeveiens nærmeste galaktiske naboer, noe som tyder på at denne spesielle underdvergen kan ha sin opprinnelse et annet sted.
"Basert på størrelsen på en milliard? Års bane og bevegelsesretning, spekulerer vi i at 2MASS 1227? 0447 kan ha kommet fra en annen, mindre galakse som på et tidspunkt kom for nær Melkeveien og ble dratt fra hverandre av gravitasjonskrefter , ”Sa Bochanksi.
Astronomer har tidligere identifisert stjernestrømmer i Melkeveien som stammer fra nærliggende galakser, men alle har vært fjerne, massive, røde kjempestjerner. Ultracool-dvergen identifisert av Burgasser og teamet hans er den første nærliggende, lave massemassen som ble funnet på en slik bane. "Hvis vi kan identifisere hvilken strøm denne stjernen er assosiert med, eller hvilken dverggalakse den kom fra, kunne vi lære mer om stjernetypene som har bygget opp Melkeveiens glorie de siste 10 milliarder årene," sa Burgasser.
Kilder: AAS, MIT (se flere bilder og animasjoner)