Что-то выбрасывает звёзды из диска нашей Галактики

До сих пор считалось, что объект, способный вышвыривать звёзды из Млечного Пути, есть только в центре последнего. Однако новые находки в виде собирающихся бросить нас светил из галактического диска явно указывают и на других «гонителей».

Международная команда астрономов, в числе которых была выпускница Университета Вандербильта (США) Лорен Палладино (Lauren Palladino), обнаружила очень необычную группу гиперскоростных звёзд.

Всего пару лет назад астрономы знали лишь о 16 звёздах такого рода, то есть о светилах, вылетающих из ядра Галактики со скоростью выше четвертой космической, а поэтому покидающих Млечный Путь в намерении стать межгалактическим скитальцами. Затем астрономы из Университета Вандербильта, пользуясь данными Слоановского цифрового обзора неба, открыли ещё 675 таких объектов, среди которых были не только привычные голубые гиганты, но и гиганты красные, в прошлом обычные жёлтые карлики вроде нашего Солнца.


Но на сей раз тот же источник данных позволил выявить нечто куда более странное: вроде бы обычные звёзды, имеющие столь же высокую скорость (до 1 000 км/с), но при этом, по всей видимости, родом не из галактического ядра. Между тем, чтобы придать столь массивному объекту скорость, в десятки раз превышающую показатели обычных звёздных соседей, нужны весьма нетривиальные факторы, которые до сих пор не предполагались возможными где-либо за пределами центра Галактики.

Поясним: в норме никто не расшвыривает светила во все стороны, благо это требует колоссальных затрат энергии. Однако если парная звёздная система случайно сблизится с крупной чёрной дырой в центре Млечного Пути, то, захватив одну из звёзд, СМЧД придаст огромную скорость другой, изобразив что-то типа гравитационной пращи и резко ускорив вроде бы обычную звезду. Именно поэтому среди гиперскоростных звёзд сравнительно много голубых: центр Галактики просто кишит ими, а чтобы попасть в близкие окрестности Стрельца А*, упомянутой выше чёрной дыры, нельзя быть слишком далеко от неё.

Трудности с концепцией возникли в 2012 году, когда выяснилось, что гиперскоростными могут быть и обычные, казалось бы, звезды. Теперь, однако, ситуация усугубляется тем, что направления движения вновь выявленных объектов никак не могут идти от ядра. А поскольку при такой скорости изменить траекторию звёзд без торможения очень сложно, это значит, что они «не местные». Кроме прочего, их химический состав характерен для галактического диска, а вовсе не ядра, что делает вопрос о месте их происхождения предельно ясным.


Но что могло придать им такие экзотические параметры? Одно дело — Стрелец А* с его четырьмя миллионами солнечных масс «веса»: этот действительно способен плодить гиперскоростные светила. Но вновь обнаруженные 20 гиперскоростных звёзд диска не могут быть разогнанными столь же массивными образованиями просто потому, что в диске Галактики их нет, да и делать им там нечего (даже на примере других галактик мы нигде не видим изобилия СМЧД в дисках). До некоторой степени появление таких светил-путешественников можно списать на чёрные дыры так называемых промежуточных масс, которые действительно могут прятаться в шаровых скоплениях или в самом диске Млечного Пути. Но пока достоверно известные представители этого класса ЧД слишком малочисленны, чтобы можно было наверняка утверждать подобное. В общем, господа астрономы продолжают трудиться над объяснением происхождения этих гиперскоростных звёзд...

Отчёт об исследовании опубликован в Astrophysical Journal, а с его препринтом можно ознакомиться здесь.

Подготовлено по материалам Университета Вандербильта.