I et innlegg tidligere denne måneden så vi på et team med astronomer som lette etter stjerner som ble kastet ut fra fødestedene deres i klynger. Men en lignende mekanisme kan fungere i kjernene til galakser og gi stjerner en hastighet på omtrent 1 000 km / sek, nok til å forlate sine foreldregalakser. en ny studie spør om vi noen gang har vært vitne til at noen av disse stjernene som kastes ut eksploderer som supernovaer.
Teamet, ledet av Peter-Christian Zinn ved Ruhr University i Bochum, Tyskland, søkte gjennom omtrent 6000 supernovaer oppført i Sternbarg Astronomical Institute Supernova Catalog, som ingen vertsgalakse var åpenbare for, men som ikke var for langt fra noen kjent galakse. De sistnevnte kriteriene ble lagt til fordi, selv med høye hastigheter, stjerner fortsatt ikke kunne komme for langt før de nådde slutten av sikringene. Teamet påførte et grovt indre avskjæring på rundt 10 kiloparsek (omtrent 1/3 av bredden på disken til Melkeveien). De forventet at stjerner skulle være minst denne avstanden fra kjernene i foreldre galaksen.
Den opprinnelige listen inneholdt fem kandidatstjerner, som strekker seg helt tilbake til 1969. Det første trinnet teamet brukte for å finne ut om supernovaen virkelig var i en galakse eller ikke, var å ta lange eksponeringsbilder av nærområdet, for å trekke ut potensielt lavt overflaten lysstyrke verter. Teamet brukte også arkivdata i det ytterste ultrafiolette så vel som røntgenspektret for å bestemme om de nærliggende galaksene som supernovaene potensielt kunne kastes ut fra, hadde en utvidet disk, usynlig i den synlige delen av spekteret som ville ha tillot avkomststjernen å danne seg i utkanten av galaksen. Disse bølgelengdene er sporere etter pågående stjernedannelse, som er steder der stjerner med høy masse som vil føre til kjernekollaps supernovaer, sannsynligvis vil bli funnet.
Den eldste kandidaten, SN 1969L, var lokalisert nær den flokkulerende spiralen NGC 1058. Mens de dype eksponeringene ikke viste en vertsgalakse, viste røntgen- og UV-bildene begge en utvidet struktur av modergalaksen på avstand fra supernovaen. Dette førte til konklusjonen at denne supernovaen, mens den var fjernt fra vertsgalaksen, fremdeles var bundet til den.
Med den andre kandidaten, SN 1970L, klarte ikke teamet igjen å finne noen svak vertsgalakse. Supernovaen var imidlertid plassert mellom to galakser, NGC 2968 og en svak elliptisk, NGC 2970. En studie fra 1994 hadde avslørt en svak bro av materie som forbinder de to, og antydet at de hadde hatt et samspill i fortiden. Dette samspillet ville sannsynligvis ha trukket av gass og stjerner, hvorav SN 1970L kunne vært en.
SN 1997C var den tredje kandidaten og manglet også en merkbar vertsgalakse, selv med lange eksponeringer. Denne hadde heller ikke noen indikasjon på en utvidet disk som supernovaen kunne ha vært en del av. Med tanke på supernovas egenskaper, estimerte teamet at den hadde en opprinnelig masse på 15 ganger solen. Gitt den anslåtte avstanden og levetiden til slike stjerner, bemerket teamet at dette ville tilsvare en hastighet på rundt 3000 km / sek, som er flere ganger hastigheten til den høyeste bekreftede hypervelocity-stjernen. Som sådan forventet teamet at denne stjernen måtte bli kastet ut på lignende måte som SN 1970L ved å bruke et samspill mellom galakser. Gitt at vertsgalaksen er kjent for å være en i en liten klynge og at disken viser noen tegn på forstyrrelse, antydet de at dette var sannsynlig.
Den fjerde kandidaten, SN 2005nc, valgte teamet fordi det ikke var noen galakse i nærheten de kunne tildele som en mulig forelder. De antydet at dette skyldtes en ekstremt fjern vertsgalakse, for svak til å løse med tidligere studier. Grunnlaget for denne påstanden var at supernovaen kom med en gammastrålesprengning som indikerte en opprinnelse som var 5-6 milliarder lysår fjern. På grunn av den tilknyttede GRB, Hubble teleskopet svingte inn for å ta en titt. Disse arkivbildene kunne ikke avsløre objekter som lett kunne identifiseres som vertsgalakser som forlot teamet for å anta at verten rett og slett var for langt unna til å løse.
Den siste kandidaten var SN 2006bx lokalisert nær galaksen UGC 5434. Denne supernovaen så ikke ut til å være i en svak bakgrunnsgalakse og hadde ikke antydninger til å bli dannet på en utvidet disk. Den estimerte hastigheten fra den projiserte avstanden var ~ 850 km / sek, noe som plasserte den i riket av plausible hastigheter for stjerner som ble kastet ut av gravitasjonsassistenter fra det supermassive sorte hullet i sentrum av galakser.
