Nogle gange kræver det ikke meget at rive en familie fra hinanden. En julemiddag, der er gået galt, kan gøre det. Men for at en familie med stjerner skal rives i stykker, skal der virkelig ske noget enormt.
Den dramatiske opdeling af en stjernefamilie spillede sig selv i Orion-tågen for omkring 600 år siden. Orion-tågen er en af de mest studerede objekter i vores galakse. Det er en aktiv stjernedannende region, hvor meget af stjernefødselen skjules bag skyer med støv. Fremskridt inden for infrarød og radioastronomi har givet os mulighed for at kigge ind i tågen og se et stjernedrama, der udspiller sig.
I løbet af de sidste par årtier viste observationer de to af stjernerne i vores unge familie rejser i forskellige retninger. Faktisk rejste de i modsatte retninger og bevægede sig i meget høje hastigheder. Meget højere end stjerner normalt rejser kl. Hvad forårsagede det?
Astronomer var i stand til at dele historien sammen ved at spore begge stjerners position 540 år tilbage. For alle disse århundreder siden, omkring den samme tid, som det gik ned for menneskeheden, at Jorden drejede sig omkring Solen i stedet for omvendt, var begge de hurtige stjerner på samme sted. Dette antydede, at de to var en del af et stjernesystem, der var brudt op af en eller anden grund. Men deres samlede energi faldt ikke op.
Nu har Hubble givet en ny anelse til hele historien ved at opdage en tredje løbsk stjerne. De spores den tredje stjerners sti 540 år tilbage og fandt, at den stammede fra det samme sted som de andre. Den placering? Et område nær centrum af Orion-tågen kaldet Kleinmann-lavtåge.
Holdet bag disse nye resultater, ledet af Kevin Luhman fra Penn State University, vil frigive deres fund i udgaven af 20. marts 2017 af The Astrophysical Journal Letters.
”De nye Hubble-observationer giver meget stærkt bevis for, at de tre stjerner blev udsendt fra et flerstjernet system,” sagde Luhman. ”Astronomer havde tidligere fundet et par andre eksempler på hurtigt bevægende stjerner, der spores tilbage til systemer med flere stjerner, og derfor blev sandsynligvis kastet ud. Men disse tre stjerner er de yngste eksempler på sådanne udkastede stjerner. De er sandsynligvis kun et par hundrede tusinde år gamle. Faktisk er stjernerne baseret på infrarøde billeder stadig unge nok til at have skiver med materiale, der er tilbage fra deres dannelse. ”
”Orion-tågen kunne være omgivet af yderligere flyvende stjerner, der blev kastet ud af det i fortiden og nu strømmer væk i rummet.” - Lead Researcher Kevin Luhman, Penn State University.
De tre stjerner rejser cirka 30 gange hurtigere end de fleste af Nebulens andre stjernebeboere. Teori har forudsagt fænomenet med disse sammenbrud i regioner, hvor nyfødte stjerner er overfyldt sammen. Disse tyngdepunkt bagud og forter er uundgåelige. ”Men vi har ikke observeret mange eksempler, især i meget unge klynger,” sagde Luhman. ”Orion-tågen kunne være omgivet af yderligere flyvende stjerner, der blev kastet ud af det i fortiden og nu strømmer væk i rummet.”
Nøglen til dette mysterium er den for nylig opdagede tredje stjerne. Men denne stjerne, den såkaldte "kilde x", blev opdaget ved et uheld. Luhman er en del af et team, der bruger Hubble til at jage efter fritflydende planeter i Orion-tågen. En sammenligning af Hubble-infrarøde billeder fra 2015 med billeder fra 1998 viste, at kilde x havde ændret sin position. Dette indikerede, at stjernen bevægede sig med en hastighed på omkring 130.000 miles i timen.
Luhmann genopspilte derefter kilde x's sti, og det førte til den samme position som de andre 3 løbende stjerner for 540 år siden: Kleinmann-lavtågen.
Ifølge Luhmann blev de tre stjerner sandsynligvis kastet ud af deres system på grund af gravitationsudsving, der skulle være almindelige i et højbefolkningsområde med nyfødte stjerner. To af stjernerne kan komme meget tæt sammen, enten danne et stramt binært system eller endda fusionere. Dette kaster systemets tyngdeparametre ud af vejen, og andre stjerner kan skubbes ud. Udstødningen af disse stjerner kan også forårsage, at stofens fingre strømmer ud af systemet.
Efterhånden som vi får kraftigere teleskoper, der fungerer i den infrarøde, bør vi være i stand til at præcisere, hvad der sker i områder med intens stjernedannelse som Orion-tågen og dens indlejrede Kleinmann-lave tåge. James Webb-rumteleskopet burde fremme vores forståelse meget. Hvis det er tilfældet, vil detaljerne om stjernefødsel og dannelse ikke kun blive meget tydeligere, men det vil også opståen mellem unge stjernefamilier.
