Hjemløse Supernovae

Pin
Send
Share
Send

I et indlæg tidligere i denne måned kiggede vi på et team af astronomer, der søgte efter stjerner, der blev sendt ud fra deres fødesteder i klynger. Men en lignende mekanisme kan fungere i galakernes kerner, hvilket giver stjerner en hastighed på cirka 1.000 km / sek, nok til at forlade deres forældregalakser. en ny undersøgelse spørger, om vi nogensinde har været vidne til, at nogen af ​​disse stjernekastere eksploderer som supernovaer.

Holdet, ledet af Peter-Christian Zinn ved Ruhr University i Bochum, Tyskland, søgte igennem ca. 6.000 supernovaer opført i Sternbarg Astronomical Institute Supernova Catalog, som ingen værtsgalakse var tilsyneladende, men alligevel var ikke for langt fra nogen kendt galakse. De sidstnævnte kriterier blev tilføjet, fordi stjerner, selv ved høje hastigheder, stadig ikke kunne komme for langt, før de nåede slutningen af ​​deres sikringer. Holdet påførte et groft indre afskæring på ca. 10 kiloparsecs (ca. 1/3 af bredden på disken på Mælkevejen). De forventede, at stjerner skulle være mindst denne afstand fra kerne i forælderegalaksen.

Den oprindelige liste indeholdt fem kandidatstjerner, der stammede helt tilbage til 1969. Det første skridt, som teamet brugte til at bestemme, om supernovaen virkelig var i en galakse eller ej, var at tage lange eksponeringsbilleder af nærområdet for at trække potentielt lavt overflade lysstyrke værter. Holdet brugte også arkiveringsdata i det fjerne ultraviolette såvel som røntgenspektret til at bestemme, hvorvidt de nærliggende galakser, hvorfra supernovaerne potentielt kunne udsættes, havde en udvidet disk, usynlig i den synlige del af spektret, der ville have lod afkomstjernen dannes i udkanten af ​​galaksen. Disse bølgelængder er sporstoffer for løbende stjernedannelse, som er steder, hvor stjerner med høj masse, der vil føre til kerne-sammenbrud supernovaer, sandsynligvis ville blive fundet.

Den ældste kandidat, SN 1969L, var placeret nær den flokkulerende spiral NGC 1058. Mens de dybe eksponeringer ikke viste en værtsgalakse, viste røntgen- og UV-billederne begge en udvidet struktur af modergalaksen i afstanden fra supernovaen. Dette førte til konklusionen om, at denne supernova, mens den var langt væk fra dens værtsgalakse, stadig var bundet til den.

Med den anden kandidat, SN 1970L, lykkedes holdet igen ikke at finde nogen svag værtsgalakse. Supernovaen var imidlertid beliggende mellem to galakser, NGC 2968 og en svag elliptisk, NGC 2970. En undersøgelse fra 1994 afslørede en svag bro af stof, der forbinder de to, hvilket antydede, at de havde haft en interaktion i fortiden. Denne vekselvirkning ville sandsynligvis have trukket gas og stjerner, hvoraf SN 1970L kunne have været en.

SN 1997C var den tredje kandidat og manglede også en synlig værtsgalakse, selv med lange eksponeringer. Denne havde heller ikke nogen indikation af en udvidet disk, som supernovaen kunne have været en del af. I betragtning af supernovas karakteristika vurderede teamet, at det havde en original masse på 15 gange solens. I betragtning af den forventede afstand og sådanne stjerners levetid bemærkede teamet, at dette ville svare til en hastighed på ca. 3.000 km / sek, hvilket er flere gange hastigheden for den højeste bekræftede hypervelocity-stjerne. Som sådan forventede holdet, at denne stjerne skulle sprøjtes ud på lignende måde som SN 1970L ved hjælp af et samspil mellem galakser. I betragtning af at værtsgalaksen vides at være en i en lille klynge, og disken viser nogle tegn på forstyrrelse, antydede de, at dette var sandsynligt.

Den fjerde kandidat, SN 2005nc, valgte teamet, fordi der ikke var nogen nærliggende galakse, de kunne tildele som en mulig forælder. De antydede, at dette skyldtes en ekstremt fjern værtsgalakse, der var for svag til at løse med tidligere undersøgelser. Grundlaget for denne påstand var, at supernovaen kom med en gammastråle-burst, der indikerede en oprindelse, som var ca. 5-6 milliarder lysår fjern. På grund af den tilknyttede GRB, Hubble teleskopet svingte ind for at se. Disse arkivbilleder kunne ikke afsløre nogen genstande, der let kunne identificeres som værtsgalakser, der forlod holdet for at antage, at værten simpelthen var for langt væk til at løse.

Den sidste kandidat var SN 2006bx beliggende nær galaksen UGC 5434. Denne supernova syntes ikke at befinde sig i en svag baggrundsgalakse og havde ikke antydninger til at blive dannet på en udvidet disk. Den estimerede hastighed fra den projicerede afstand var ~ 850 km / sek, hvilket placerede den i området for plausible hastigheder for stjerner, der blev udsendt af tyngdekraften fra det supermassive sorte hul midt i galakserne.

Pin
Send
Share
Send