Межгалактическая звезда
Межгалактическая звезда, также известная как звезда-изгой, — это звезда, гравитационно не связанная ни с одной галактикой. Происхождение подобных звёзд активно обсуждается в научном сообществе с момента их открытия в конце 1990-х годов. Основными причинами их появления считается столкновение галактик, либо прохождение двойной звезды вблизи сверхмассивной чёрной дыры.
Открытие
[править | править код]Общепринятое мнение, что звёзды существуют только в галактиках, было опровергнуто в 1997 году после открытия межгалактических звёзд. Первые из них были обнаружены в Скоплении Девы, где, по предположениям, число их может достигать одного триллиона, а общая их масса — 10 процентов от массы всех галактик этого скопления.[1]
Происхождение
[править | править код]
То, как возникают межгалактические звёзды, до сих пор остаётся загадкой, но согласно наиболее распространённой теории, при столкновении двух или более галактик, гравитационные силы могут выбросить некоторые звёзды в обширные пустые области межгалактического пространства. Кроме того, считается, что межгалактические звёзды могут происходить из крайне малых галактик, поскольку в них звёздам намного легче избежать гравитационного притяжения.[2]
Согласно другой теории, звёзды могут быть выброшены из галактик сверхмассивными чёрными дырами в их центрах. Если двойная звезда притягивается к такой чёрной дыре, то одна из звёзд-компаньонов может быть поглощена дырой, а вторая, пройдя очень близко, как из пращи выстреливается со скоростью, превышающей четвёртую космическую. Такие скорости позволяют им избежать гравитационного притяжения галактики, и они становятся так называемыми сверхскоростными звёздами.[3] В частности, именно такой механизм возникновения предполагается для известного представителя звёзд-изгоев — HE 0437-5439. Открытый в 2005 году, этот сверхскоростной голубой гигант находится от нашей Галактики на расстоянии 200 тысяч световых лет, и удаляется с одной из самых высоких известных скоростей для звезды — 722 км/с.[4]
История наблюдений
[править | править код]При помощи телескопа Хаббл в 1997 году было обнаружено большое число межгалактических звёзд в Скоплении Девы. Вскоре была открыта ещё одна группа звёзд-изгоев в Скоплении Печи.
Впоследствии, в ходе экспериментов по изучению внегалактического инфракрасного фонового излучения CIBER[англ.] неожиданно выяснилось, что излучение идёт не от далёких первичных галактик, а от чего-то намного более современного и близкого. Вероятнее всего, от обычных звёзд, выброшенных в межгалактическое пространство во время столкновений и слияний галактик. Исследование показало, что от этих межгалактических звёзд идёт столько же света, сколько от звёзд, расположенных в галактиках. Таким образом, до половины всех звёзд во Вселенной может находиться за пределами галактик. В межгалактических звёздах может крыться и решение «проблемы нехватки барионов» (англ. missing baryon problem). Для решения этой проблемы было создано множество теорий в области возникновения и эволюции Вселенной, в которых указывается, что должно существовать намного больше барионов (обычной материи), чем те, которые учёные пока обнаружили.[5]
В ходе другого исследования в университете Вандербильта было выявлено более 675 звёзд на границе Млечного Пути. Утверждается, что это сверхскоростные межгалактические звёзды, которые были выброшены из центра нашей Галактики. Данные звёзды являются красными гигантами с высокой металличностью, указывающей на их происхождение из галактического центра.[6]
С 2005 года в Гарвард-Смитсоновском центре астрофизики Уоррен Браун и его команда производят измерения скоростей звёзд с использованием эффекта Доплера. Исследователи обнаружили несколько сверхскоростных звёзд, которые выстреливаются из галактического центра по их оценкам примерно раз в 100 тысяч лет. Одна из звёзд-беглецов со скоростью убегания 560 км/с была обнаружена в созвездии Большой Медведицы на расстоянии 240 тысяч световых лет, другая — в созвездии Рака на расстоянии 180 тысяч световых лет и скоростью 640 км/с. Ещё одной оказалась HE 0437-5439. Все эти звёзды уже покинули галактический диск, но ещё находятся в пределах галактического гало, простирающегося приблизительно на 300 тысяч световых лет.[7]
Кроме того, исследователи из Калифорнийского университета в Беркли обнаружили вспышки нескольких сверхновых звезд, поблизости от которых не было найдено никаких галактик.[8]
См. также
[править | править код]- Планета-сирота
- HE 0437-5439
- Межгалактическое пространство
- Межгалактическая пыль
- Голубые отставшие звёзды
Примечания
[править | править код]- ↑ NewsCenter - Hubble Finds Intergalactic Stars (01/14/1997) - Release Text. HubbleSite (14 января 1997). Дата обращения: 9 декабря 2010. Архивировано 17 июня 2016 года.
- ↑ Witze, Alexandra Half of Stars Lurk Outside Galaxies. Nature. Nature Publishing Group. Дата обращения: 3 января 2015. Архивировано 20 июня 2018 года.
- ↑ Britt, Robert Roy Exiled stars: Milky Way Boots Members. USATODAY. Space.com. Дата обращения: 4 января 2015. Архивировано 4 января 2015 года.
- ↑ Hyperfast Star Proven To Be Alien. ScienceDaily (29 января 2008). Дата обращения: 12 апреля 2017. Архивировано 8 апреля 2017 года.
- ↑ Choi, Charles Q. Lost in Space: Half of All Stars Drifting Free of Galaxies. Space. Purch. Дата обращения: 3 января 2015. Архивировано 8 ноября 2014 года.
- ↑ Salisbury, David Rogue Stars Ejected From the Galaxy Found in Intergalactic Space. Vanderbilt University. Vanderbilt University. Дата обращения: 3 января 2015. Архивировано 1 мая 2012 года.
- ↑ Britt, Robert Roy Exiled Stars: Milky Way Boots Members. USATODAY. Space.com. Дата обращения: 4 января 2015. Архивировано 4 января 2015 года.
- ↑ Stallard, Brian Between Galaxies: Lonely Supernovae Identified. Nature World News. Дата обращения: 12 апреля 2017. Архивировано 10 июня 2015 года.