En for nylig opdaget type stjerne kaldet ultracool subdwarfs har usædvanlige og vilde kredsløb i modsætning til nogensinde er stødt på, med en sådan stjerne med en bane, der løber uden for og derefter tilbage i vores galakse. Astronomer har nu været i stand til at tydeliggøre oprindelsen af disse usædvanlige, svage stjerner, der måske er kommet fra andre galakser.
”Bane, som vi beregnet til dette objekt, er langt mere forskellige, end vi oprindeligt har troet,” sagde Adam Burgasser fra MIT. "En af stjernerne, vi studerede, har en bane, der ser ud til at tage den uden for Mælkevejen, og den kan endda have en ekstra-galaktisk oprindelse." Burgasser og kollega John Bochanski fra MIT præsenterede deres resultater den 9. juni på en pressekonference på det amerikanske astronomiske selskabs møde i Pasadena, Californien.
Ultracool subdwarfs blev først anerkendt som en unik klasse af stjerner i 2003 og er kendetegnet ved deres lave temperaturer ("ultracool") og lave koncentrationer af andre elementer end brint og helium ("subdwarf"). De sidder i den nederste ende af størrelsesområdet for stjerner, og nogle er så små, at de er tættere på de planetlignende objekter kaldet brune dværge. Kun et par dusin ultra-afkølingsdværger kendes i dag, da de begge er meget svage - op til 10.000 gange svagere end Solen - og ekstremt sjældne.
Mens de fleste stjerner bevæger sig i cirkulære kredsløb rundt om midten af Mælkevejen, er ultracool underdværger og excentriske og meget hurtige baner. De ser ud til at rejse i meget høje hastigheder, op til 500 km / s eller over en million miles i timen.
”Hvis der er interstellære politifolk derude, ville disse stjerner helt sikkert miste deres kørekort,” sagde Burgasser.
Burgassers team af astronomer samlet målinger af positioner, afstande og bevægelser for omtrent to dusin af disse sjældne stjerner. Robyn Sanderson, medforfatter og MIT-kandidatstuderende, brugte derefter disse målinger til at beregne kredsløb fra underdværgerne ved hjælp af en numerisk kode udviklet til at studere galakakollisioner. Trods at have lavet lignende beregninger for andre typer lavmasse-stjerner, “disse kredsløb var som intet, jeg nogensinde havde set før,” sagde Sanderson.
Sandersons beregninger viste en uventet mangfoldighed i ultracool subdwarf kredsløb. Nogle kaster dybt ned i midten af Mælkevejen på excentriske, kometlignende spor; andre laver langsomme, svævende løkker langt ud over Solens bane. I modsætning til de fleste af de nærliggende stjerner tilbringer de fleste af ultracool-underværgerne en hel del tid tusinder af lys? År over eller under Mælkevejen.
"En person, der bor på en planet omkring en af disse underjordiske dverge, ville have en fantastisk natudsigt af en smuk spiralgalakse - vores Mælkeveje - spredt ud over himlen," spekulerede Burgasser.
Sandersons kredsløb beregninger bekræfter, at alle ultracool subdwarfs er en del af Mælkevejen halo, en bredt spredt befolkning af stjerner, der sandsynligvis dannede sig i Mælkevejens fjerne fortid. En af underdværgene, en stjerne ved navn 2MASS 1227? 0447 i stjernebilledet Jomfru, har imidlertid en bane, der indikerer, at den muligvis har en meget anden afstamning, muligvis ekstragalaktisk.
”Vores beregninger viser, at denne underdværg bevæger sig op til 200.000 lysår væk fra centrum af Galaxy, næsten 10 gange længere end Solen,” sagde Bochanski. Dette er længere end mange af Mælkevejens nærmeste galaktiske naboer, hvilket antyder, at netop denne underdværg har oprindelse et andet sted.
”Baseret på størrelsen på dens en milliard? Årets bane og bevægelsesretning spekulerer vi i, at 2MASS 1227? 0447 måske var kommet fra en anden, mindre galakse, der på et tidspunkt kom for tæt på Mælkevejen og blev revet fra hinanden af tyngdekræfter , ”Sagde Bochanksi.
Astronomer har tidligere identificeret strømme af stjerner i Mælkevejen, der stammer fra tilstødende galakser, men alle har været fjerne, massive, røde kæmpe stjerner. Ultracool-dværgen identificeret af Burgasser og hans team er den første nærliggende, lavmasse-stjerne, der findes på en sådan bane. ”Hvis vi kan identificere, hvilken strøm denne stjerne er forbundet med, eller hvilken dværg galakse den kom fra, kunne vi lære mere om de typer stjerner, der har opbygget Mælkevejens glorie de sidste 10 milliarder år,” sagde Burgasser.
Kilder: AAS, MIT (se flere billeder og animationer)
