کشف 591 ستارۀ پرسرعت جدید در کهکشان راه شیری - وبلاگ آمیتیس تک

به گزارش وبلاگ آمیتیس تک، بیشتر ستارگان موجود در کهکشان راه شیری رفتاری منظم و قابل پیش بینی دارند و با سرعتی در حدود 100 کیلومتر بر ثانیه در حال گردش به دور مرکز کهکشان هستند، اما ستاره هایی هم وجود دارند که به خاطر ابعاد بزرگتر و همچنین سرعت زیاد می توانند خود را از بند جاذبه کهکشانی رها کرده و از مدار خود در کهکشان بگریزند.

وبلاگ آمیتیس تک| بیشتر ستارگان موجود در کهکشان راه شیری رفتاری منظم و قابل پیش بینی دارند و با سرعتی در حدود 100 کیلومتر بر ثانیه در حال گردش به دور مرکز کهکشان هستند، اما ستاره هایی هم وجود دارند که به خاطر ابعاد عظیمتر و همچنین سرعت زیاد می توانند خود را از بند جاذبه کهکشانی رها کرده و از مدار خود در کهکشان بگریزند.

محققان تعداد این ستاره ها را محدود دانسته و دلیل این رفتار آن ها را واکنش آن ها نسبت به جاذبه یک سیاه چاله کلان جرم می دانند و آن ها ستاره های پرسرعت می نامند. وجود چنین ستاره هایی در دهه 1980 میلادی کشف شد و تا به حال 20 ستاره از این دست کشف شده اند، اما حال به کمک منجمان چینی دو ستاره جدید به این تعداد اضافه شده اند.

به گزارش وبلاگ آمیتیس تک؛ بتازگی اخترشناسان چینی با داده های تلسکوپ لامُست و فضاپیمای گایا توانستند 591 ستارۀ پرسرعت کشف کنند که 43 مورد از آن ها توانایی فرار از کهکشان راه شیری را دارند.

در سال 2005 اولین ستارۀ پر سرعت کشف شد و در طی 15 سال گذشته بیش از 550 ستاره با کمک چندین تلسکوپ کشف شده است. دکتر لی یینبی نویسنده اصلی این تحقیق جدید گفت: 591 ستارۀ پرسرعت که این بار کشف شده اند دو برابر کل تعداد ستاره هایی هستند که قبلا کشف شده اند و حال تعداد ستاره ها به بیش از هزار ستاره رسیده است.

پروفسور لو یوجان از محققان این مطالعه گفت: ستاره های پرسرعت نوعی از ستاره ها هستند که بسیار سریع حرکت می کنند و حتی می توانند از کهکشان خود فرار کنند. اگرچه حضور این نوع ستارگان در کهکشان راه شیری نادر است، اما ستارگان با سرعت بالا، با حرکت منحصر به فرد خود می توانند بینش عمیقی در مورد طیف گسترده ای از کهکشان ها و سیاهچاله کلان جرم تا هاله دوردست کهکشانی فراهم کنند.

لامست، عظیمترین تلسکوپ نوری در چین است و بالاترین میزان جذب طیفی در جهان را دارد و می تواند در یک رصد حدود چهار هزار جسم آسمانی را شناسایی کند. این بررسی از سال 2012 به طور منظم آغاز شد. گایا نیز یکی از مأموریت های فضایی برنامه علمی آژانس فضایی اروپا است که در سال 2013 پرتاب شد. تلسکوپ لامُست و فضاپیمای گایا داده عظیم بی سابقه ای را برای یافتن ستاره های با سرعت بالا فراهم می کند و ما نیز توانستیم این کار را انجام دهیم. گروه تحقیقاتی دریافتند که 591 ستاره پر سرعت، ستاره های هاله درونی هستند.

پروفسور ژائو گانگ از رصدخانه ملی نجوم چین و یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: فلزینگی کم آن ها نشان می دهد که قسمت عمده هاله ستاره ای در نتیجه جمع شدن و نیروی کشندی کهکشان های کوتوله تشکیل شده است. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله The Astrophysical Journal Supplement Series منتشر شده است.

محققان تخمین می زنند که در کهکشان ما فقط هزار ستاره پرسرعت وجود دارد درحالیکه تعداد کل ستارگان کهکشان راه شیری در حدود 200 میلیارد ستاره است و در واقع این ستارگان فقط 5 میلیونیوم درصد از ستارگان کهکشان راه شیری را تشکیل می دهند و همگی در مرکز کهکشان و تحت تاثیر سیاه چاله کلان جرم کمان ای* (*Sagittarius A) ایجاد می شوند. هر چند که این ادعا به طور کامل اثبات نشده و نیاز به بررسی های بیشتری دارد.

در فاصله 26 هزار سال نوری از زمین یک سیاه چاله کلان جرم به نام کمان ای* قرار گرفته است که جرم آن 4 میلیون برابر خورشید بوده و 44 میلیون کیلومتر وسعت دارد و میزان جاذبه آن به شدت بالاست.

ستاره های پرسرعت بیشترا پیروز به طی مسافت های طولانی و گاهی خروج از کهکشان راه شیری می شوند.

پرسرعت ترین ستاره کهکشان راه شیری

ستاره که S 5-HVS 1، در فاصله 29 هزار سال نوری از زمین کشف شده است و با سرعت بیش از 3.7 میلیون مایل در ساعت حرکت می کند. این ستاره پنج میلیون سال پیش یعنی حدود زمانی که اجداد انسان یاد گرفتند روی دو پا راه بروند، توسط یک سیاه چاله ابرجرم به مرکز کهکشان راه شیری پرتاب شده است.

سرگئی کوپوسوف از دانشگاه کارنگی ملون این ستاره را در صورت فلکی درنا (Grus) کشف کرد. کشف این ستاره بسیار هیجان انگیز است، زیرا ستاره شناسان مدت هاست که در مورد پرتاب ستاره های بسیار پرسرعت توسط سیاه چاله ها شک داشتند.

وی افزود: با این حال ما هرگز قبلا یک ارتباط معین از چنین ستاره پرسرعتی را با مرکز کهکشانی نداشتیم. دانشمندان کشف ستاره S 5-HVS 1 را به دلیل سرعت زیاد این ستاره و عبور نسبتا نزدیک آن به زمین بی سابقه عنوان می کنند. آن ها تائید کردند: مسیری که این ستاره در آن قرار گرفته است و سرعتی که پیش می رود، به معنای آن است که این ستاره کهکشان راه شیری را ترک خواهد کرد و هرگز برنمی گردد.

محققان توانستند با استفاده از سرعت و مسافت این ستاره از زمین معین کنند که این ستاره باید از سیاه چاله Sagittarius A* پرتاب شده باشد؛ Sagittarius A* نام سیاه چاله ابرجرم کهکشان راه شیری است که اندازه آن چهار میلیون برابر خورشید است.

تینگ لی از رصدخانه کارنگی می گوید: دیدن این ستاره واقعا شگفت انگیز است، زیرا می دانیم که باید در مرکز کهکشانی، مکانی بسیار متفاوت با محیط محلی ما شکل گرفته باشد. S 5-HVS 1 یک ستاره از نوع A است و یک ستاره جوان است که احتمالا تنها چند صد میلیون سال سن دارد. این در حالی است که خورشید ما 4.6 میلیارد میلیارد سال قدمت دارد.

دمای سطح ستارگان از نوع A از 13 هزار تا حدود 18 هزار درجه فارنهایت متغیر است. این در حالی است که خورشید ما که یک ستاره کوتوله زرد رنگ است، دارای دمای سطح 9 هزار و 940 درجه فارنهایت است.

این ستاره پرسرعت با استفاده از تلسکوپ 3.9 متری Anglo-Australian در نزدیکی Coonabarabran، واقع در نیو ساوت ولز در استرالیا کشف شد. ستاره شناسان همچنین با استفاده از مشاهدات ماهواره گایا آژانس فضایی اروپا توانستند سرعت کامل این ستاره و سفر آن را فاش کنند.