סוג חדש ומפתיע של כוכבים מהירים במיוחד הנמלטים מהגלקסיה

בניגוד לכוכבים שיצאו מהגלקסיה ושנצפו עד כה, שהיו גדולים והגיעו ממרכז הגלקסיה, הפעם מדובר בכוכבים בגודל של השמש שיוצאים ממקומות שונים בגלקסיה

צוות בין־לאומי של אסטרונומים גילו סוג חדש של כוכבים מהירים במיוחד “hypervelocity stars” – כוכבים בודדים שפיתחו מהירות מספיקה כדי להימלט מאחיזת הכבידה של גלקסיית שביל החלב.

התגלית נחשפה במפגש השנתי של האגודה האסטרונומית האמריקנית שהתכנסה בשבוע שעבר בוושינגטון. התגלית פורסמה בגליון ה-1 בינואר של האסטרופיסיקל ג’ורנל.

“כוכבים מהירים אלה שונים מאוד מאלו שהתגלו עד כה” אומרת לורן פלאדינו, דוקטורנטית באוניברסיטת ונדרבילט והחוקרת הראשית במחקר. “הכוכבים המהירים המקוריים היו כוכבים כחולים גדולים ונראה כי מקורם במרכז הגלקסיה. הכוכבים החדשים קטנים יחסית – בערך בגודלה של השמש – והחלק המפתיע הוא שאף אחד מהם לא יצא מליבת הגלקסיה.”

הכוכבים הללו התגלו כאשר פלאדינו, תחת פיקוחה של קלי הולי בוקלמן, פרופ’ לאסטרונומיה בוונדרבילט, מיפתה את שביל החלב באמצעות חישוב מסלוליהם של כוכבים דמויי שמש שצולמו על־ידי סורק השמים הדיגיטלי סלואן. סלואן סקר איזור עצום של כוכבים וגלקסיות המכסה כרבע מהשמים.

“קשה מאוד להעיף כוכב מהגלקסיה” אומרת הולי-בוקלמן. “המנגנון הנפוץ ביותר לכך קשור לחור השחור במרכז הגלקסיה. ואולם אף אחד מהכוכבים המהירים הללו לא הגיע מהמרכז, דבר שמעיד על סוג חדש ומפתיע של כוכבים מהירים, שלהם מנגנון פליטה שונה”.

האסטרופיסיקאיות חישבו כי כוכב צריך לקבל דחיפה במהירות של מעל מיליון וחצי קמ”ש יחסית לתנועת הגלקסיה כדי להגיע למהירות בריחה. הן גם מעריכות כי מסתו של החור השחור במרכז הגלקסיה שווה בערך ל-4 מיליון שמשות. זוהי מסה מספיק גדולה כדי לייצר כוח כבידתי חזק מספיק כדי להאיץ את הכוכבים למהירויות על. התסריט הטיפוסי כולל זוג של כוכבים (כוכב כפול) גדולים דיים כדי לייצר כוח כבידתי חזק מספיק שיאיץ את הכוכבים למהירויות בריחה. כאשר אחד הכוכבים מסתחרר לעבר החור השחור, מלווהו נדחף החוצה במהירות עצומה. עד כה התגלו 18 כוכבים מהירים שיכלו לצאת החוצה בזכות המנגנון הזה.

עוד בנושא באתר הידען:

• האבל צילם כוכב שהחור השחור בעט אל מחוץ לגלקסיה
  כוכבים בורחים עשויים להסביר את תעלומת החורים השחורים הבינוניים

כעת גילו פלאדינו ועמיתיה עוד 20 כוכבים הדומים לשמש ובעלי מאפיינים של כוכבים מהירים. אחד החששות הוא שנפלה טעות במדידת תנועת הכוכבים. לדבריה “כדי למדוד מהירות של כוכב צריך למדוד את מיקומו בדיוק רב על פני מרווחי זמן גדולים. הוא עלול להראות כאילו הוא נע מהר יותר ממהירותו האמיתית. עשינו כמה בדיקות סטטיסטיות כדי להגדיל את דיוק הערכותינו. לפיכך אנו סבורות כי גם אם כמה מהמועמדים הללו יתבררו כשגויים, רובם אמיתיים.”

האסטרונומים יבצעו כעת תצפיות מעקב. “הכוכבים הללו דומים בהרכבם לכוכבים רגילים בדיסקת הגלקסיה כך שאין סיבה לחשוב שמקורם בבליטה של מרכז הגלקסיה, ההילה המקיפה אותה או באיזורים אקזוטיים מחוץ לגלקסיה. השאלה הגדולה היא מה מאיץ את הכוכבים הללו למהירויות כאלה? את זה אנו מבקשים לברר כעת” אומרת הולי בוקלמן.

לידיעה באתר אוניברסיטת ונדרבילט