Száműzött csillagok

Újabb, meglepően gyorsan haladó csillagokat azonosítottak a Tejútrendszerben, amelyek, sebességük alapján, idővel végleg el is fogják hagyni galaxisunkat.

Forrás: Ruth Bazinet, CfAFantáziarajz a nagy sebességgel haladó csillagról

Az elméleti előrejelzések szerint előfordulhat, hogy a galaxisokban, az égitestek közötti gravitációs kölcsönhatásoktól egy-egy csillag akkora sebességre tesz szert, hogy végleg el is hagyja galaxisát. Amíg a csillagvároson belül van, rendkívül nagy sebessége alapján azonosítható. Az ilyen extrém égitestek az őket kilökő folyamatokról és objektumokról adhatnak fontos információt.

A becslések alapján nagyságrendileg 1000 ilyen, a Tejútrendszert elhagyni készülő csillag lehet jelenleg galaxisunkban, amelyekből átlagosan kb. 100 ezer évente hagyja el egy a Tejútrendszert. Ez viszonylag kis szám a galaxisunkat alkotó 100-200 milliárd csillaghoz viszonyítva - azaz megtalálásuk nehéz feladat. A kutatók eleve szokatlan helyzetű és tulajdonságú csillagok között keresték a lehetséges "szökevényeket", és eddig az égboltnak a teleholdnál kb. 8000-szer nagyobb területét vizsgálták át.

Az arizonai Multiple Mirror Obszervatórium munkatársai ezúttal két ilyen száguldó csillagra akadtak. Közülük az SDSS J091301.0+305120 jelzésű az Ursa Maior csillagkép irányában, 240 ezer fényévre van tőlünk. Közelítőleg 550 km/másodperc, azaz 2 millió km/óra sebességgel halad - eszerint idővel végleg elhagyja majd a Tejútrendszert.

A másik objektum az SDSS J091759.5+672238 jelzést viseli, és a Cancer csillagképben, tőlünk 180 ezer fényévre mutatkozik. Ez még gyorsabban száguld, sebessége 640 km/másodperc, azaz kb. 2,3 millió km/óra. Mindkét újonnan talált égitest viszonylag rövid életű csillag, tömegük közel négyszerese a Napénak - tehát nem túlságosan régen születhettek, valahol galaxisunk belső vidékén.

Az SDSS J091301.0+305120  és az SDSS J091759.5+672238  jelű "gyorshajtó" csillagok (fotó: SDSS Collaboration)

Elméleti megfontolások alapján, az égitestek az alábbi folyamat révén repülhetnek ki a Tejútrendszer belső térségéből. Eredetileg olyan kettős rendszerek tagjai voltak, amelyek egyik komponense a galaxis centrumában lévő fekete lyukba zuhant, vagy ahhoz igen közeli pályára állt. Az esemény ellenhatásaként pedig társa nagy sebességgel kilökődött eredeti pozíciójából.

Mielőtt a kipenderített objektumok elhagyják a Tejútrendszert, mozgásukból információ nyerhető a láthatatlan tömeg térbeli eloszlásáról, emellett a centrumhoz közeli égitestek néhány tulajdonságára is rámutathatnak. Sajátos jelenségnek lehetőnk tanúi továbbá, amikor például egy egész halmaz zuhan a fekete lyukba. Mivel minden halmaz sok kettőst tartalmaz, egyszerre több nagy sebességű csillag is kilökődhet ekkor. Az eddig talált öt száguldó égitest eltérő időben lökődhetett ki - az előbb leírt jelenségre tehát nem utalnak.

Kereszturi Ákos