Przez naszą galaktykę gna tajemnicza gwiazda. Astronomowie sprawdzają, kto ją wystrzelił

Naszym wszechświatem rządzi grawitacja. Księżyc jest stale przyciągany przez Ziemię, Ziemia przez Słońce, a Słońce z całym swoim układem planetarnym przez centrum naszej galaktyki Drogi Mlecznej. W tych przypadkach mówimy o względnie kołowych orbitach, po których mniej masywne obiekty poruszają się wokół masywniejszych. Oddziaływanie grawitacyjne nieco bardziej widoczne jest gdy trajektoria lotu jednego obiektu przebiega w pobliżu obiektu znacznie masywniejszego. Od dekad wszak korzystają z tego inżynierowie przygotowujący misje sond kosmicznych, które aby dotrzeć do celu będą wykorzystywać manewr asysty grawitacyjnej.
Przez naszą galaktykę gna tajemnicza gwiazda. Astronomowie sprawdzają, kto ją wystrzelił

Co jednak ważne, takie zdarzenia zachodzą także w naturze. Doskonałym przykładem mogą być planety wyrzucane w wyniku oddziaływań grawitacyjnych ze swoich układów planetarnych. W naszej galaktyce istnieją setki miliardów takich samotnych planet wyrzuconych ze swoich układów planetarnych.

Zespół miłośników astronomii biorących udział w analizowaniu danych obserwacyjnych w ramach projektu Backyard Worlds: Planet 9 odkrył właśnie obiekt, którego trajektoria lotu może także wskazywać na to, że miał on burzliwą grawitacyjnie przeszłość. Tym obiektem nie jest jednak ani satelita, ani planeta, a gwiazda.

Rzeczona gwiazda zwróciła uwagę badaczy swoją nietypową prędkością. Analiza danych obserwacyjnych wykazała bowiem, że obiekt porusza się z prędkością nawet 1,6 miliona kilometrów na godzinę. Oznacza to, że gwiazda pędzi przez naszą galaktykę z taką prędkością, która umożliwi jej wyrwanie się całkowicie z okowów grawitacji naszej galaktyki i rozpoczęcie podróży w przestrzeni międzygalaktycznej. Jak wskazują autorzy najnowszego opracowania, obiekt ten jest pierwszym obiektem tego typu o masie małej gwiazdy.

Czytaj także: Uciekają z prędkością milionów kilometrów na godzinę. To prawdziwe rekordzistki

W ramach projektu Backyard Worlds: Planet 9 miłośnicy astronomii i wolontariusze analizują dane zebrane przez kosmiczny teleskop WISE w latach 2009-2011. Po raz pierwszy mknącą gwiazdę zauważono w danych obserwacyjnych dobrych kilka lat temu. Obiekt skatalogowany pod numerem CWISE J124909.08+362116.0 wyraźnie zmieniał położenie w stosunku do innych gwiazd zaledwie na przestrzeni lat, co wskazywało na jej ogromną prędkość.

Warto tu pamiętać, że wszystkie gwiazdy na niebie poruszają się z własnymi prędkościami i we własnych kierunkach. Odległości do nich jednak są na tyle duże, że w ciągu jednego ludzkiego życia dla obserwatora znajdującego się na Ziemi pozostają one w stałych odległościach od siebie.

Gdy jednak zauważymy, że gwiazda wyraźnie zmienia położenie względem innych gwiazd na przestrzeni lat albo dekad, oznacza to, że porusza się ona z bardzo wysoką prędkością.

Nierozwiązana póki co pozostaje kwestia faktycznej natury badanego obiektu. Mamy tutaj do czynienia z gwiazdą o niskiej masie, ale możliwe jest, że tak naprawdę jest to brązowy karzeł, czyli tzw. nieudana gwiazda. Takie obiekty powstają w ten sam sposób co gwiazdy, jednak na wczesnym etapie nie są w stanie osiągnąć wystarczająco wysokiej masy, aby w ich wnętrzu doszło do reakcji fuzji termojądrowej.

Czytaj także: „Szrapnel po supernowej”. Tajemnicza gwiazda ucieka z galaktyki z gigantyczną prędkością

Starając się dowiedzieć nieco więcej o tym tajemniczym obiekcie naukowcy przyjrzeli się jej za pomocą instrumentów zainstalowanych na teleskopach znajdujących się w Obserwatorium Kecka na Hawajach. Także i tu czekało na naukowców spore zaskoczenie. Okazało się bowiem, że w widmie gwiazdy widać bardzo mało metali, co oznacza, że jest to obiekt niezwykle stary, który pochodzi z jednej z pierwszych populacji gwiazd we wszechświecie.

Skąd się wzięła tak wysoka prędkość gwiazdy? Nie ma co ukrywać, sama gwiazda nie jest w stanie zwiększyć swojej prędkości. Z tego też powodu, w jej przeszłości musiało dojść do silnego oddziaływania z innym obiektem. Badacze podejrzewają, że w jej bezpośrednim otoczeniu mogło dojść do eksplozji supernowej, która gwałtownie ją rozpędziła i wysłała w podróż przez Drogę Mleczną. Możliwe jednak, że obiekt ten należał do gromady kulistej, w której na swojej drodze napotkał na układ dwóch czarnych dziur. W takiej sytuacji wysoka masa czarnych dziur i niska masa gwiazdy mogły doprowadzić do tego, że czarne dziury grawitacyjnie dosłownie wystrzeliły ją w przestrzeń kosmiczną, przez dysk Drogi Mlecznej, a ostatecznie w przestrzeń międzygalaktyczną. W najbliższych latach astronomowie będą starali się zweryfikować każdą z tych teorii.