Почему эта странная металлическая звезда вылетает из Млечного Пути?

«Эта звезда движется так быстро, что почти наверняка покидает галактику…[it’s] движется почти на два миллиона миль в час », – говорит Дж. Дж. Гермес, доцент кафедры астрономии Колледжа искусств и наук Бостонского университета. Но почему этот летающий объект уносится за пределы Млечного Пути? Потому что это осколок шрапнели от прошлого взрыва – космического события, известного как сверхновая, – который все еще движется вперед.

«Пройти через частичную детонацию и при этом выжить – это очень круто и уникально, и только в последние несколько лет мы начали думать, что такая звезда может существовать», – говорит Оделия Путтерман, бывшая студентка BU, которая работала. в лаборатории Гермеса.

В новой статье, опубликованной в Письма в астрофизический журнал, Гермес и Путтерман раскрывают новые наблюдения об этой оставшейся «звездной шрапнели», которая дает представление о других звездах с таким же катастрофическим прошлым.

Паттерман и Гермес проанализировали данные космического телескопа НАСА «Хаббл» и проходящего спутника исследования экзопланет (TESS), который исследует небо и собирает световую информацию о близких и далеких звездах. Изучая различные типы световых данных с обоих телескопов, исследователи и их сотрудники обнаружили, что LP 40−365 не только выбрасывается из галактики, но, судя по структуре яркости в данных, также вращается на своем пути. .

«Звезду фактически выстреливают из рогатки от взрыва, и мы [observing] его вращение на исходе », – говорит Путтерман, второй автор статьи.

«Мы копнули глубже, чтобы понять, почему эта звезда [was repeatedly] становится все ярче и тусклее, и самое простое объяснение состоит в том, что мы что-то видим на [its] Поверхность вращается в / из поля зрения каждые девять часов », – говорит Гермес. Все звезды вращаются – даже наше Солнце медленно вращается вокруг своей оси каждые 27 дней. Но для фрагмента звезды, уцелевшего после взрыва сверхновой, девять часов считаются относительно медленными.

Сверхновые возникают, когда белый карлик становится слишком массивным, чтобы поддерживать себя, что в конечном итоге вызывает космический взрыв энергии. Определение скорости вращения звезды LP 40−365 после сверхновой может дать ключ к разгадке исходной двухзвездной системы, из которой она произошла. Во Вселенной звезды обычно объединяются в тесные пары, в том числе белые карлики, которые представляют собой очень плотные звезды, образующиеся к концу жизни звезды. Если один белый карлик придает слишком большую массу другому, звезда, на которую сбрасывается, может самоуничтожиться, что приведет к возникновению сверхновой. По словам исследователей, сверхновые звезды – обычное дело в галактике и могут происходить по-разному, но обычно их очень трудно увидеть. Из-за этого трудно понять, какая звезда взорвалась, а какая из звезд сбросила слишком много массы на своего звездного партнера.

Основываясь на относительно низкой скорости вращения LP 40–365, Гермес и Путтерман более уверены в том, что это осколок звезды самоуничтожился после того, как ее партнер накормил слишком большой массой, когда они когда-то вращались вокруг друг друга на высокой скорости. Поскольку звезды вращались вокруг друг друга так быстро и близко, взрыв сдвинул обе звезды, и теперь мы видим только LP 40–365.

“Этот [paper] добавляет еще один уровень знаний о том, какую роль эти звезды играли, когда произошла сверхновая, и что может случиться после взрыва, – говорит Путтерман. «Понимая, что происходит с этой конкретной звездой, мы можем начать понимать, что происходит со многими другими подобными звездами, возникшими в подобной ситуации».

«Это очень странные звезды», – говорит Гермес. Звезды типа LP 40–365 – это не только одни из самых быстрых звезд, известных астрономам, но и самые богатые металлами звезды из когда-либо обнаруженных. Звезды, подобные нашему Солнцу, состоят из гелия и водорода, но звезда, пережившая вспышку сверхновой, в основном состоит из металлического материала, потому что «то, что мы видим, – это побочные продукты бурных ядерных реакций, которые происходят, когда звезда взрывается. – говорит Гермес, благодаря чему такая звездная шрапнель становится особенно интересной для изучения.