Lielākā daļa mūsu galaktikas zvaigžņu uzvedas paredzami, riņķojot ap Piena ceļa centru ar ātrumu aptuveni 100 km / s (62 jūdzes / s). Bet dažas zvaigznes sasniedz ievērojami lielāku ātrumu, sasniedzot punktu, ka tās pat spēj izbēgt no galaktikas gravitācijas spēka. Tās sauc par hiperattīstības zvaigznēm (HVS), retu zvaigžņu veidu, kas, domājams, ir mijiedarbības rezultāts ar supermasīvo melno caurumu (SMBH).
HVS esamība ir tāda lieta, ko astronomi pirmo reizi izvirzīja teorijai 1980. gadu beigās, un līdz šim ir identificēti tikai 20 cilvēki. Bet, pateicoties jaunam ķīniešu astronomu komandas pētījumam, šim sarakstam ir pievienotas divas jaunas hiperattīstības zvaigznes. Šīs zvaigznes, kuras apzīmētas ar LAMOST-HVS2 un LAMOST-HVS3, pārvietojas ar ātrumu līdz 1000 km / s (620 jūdzēm / s) un domājams, ka to izcelsme ir mūsu galaktikas centrā.
Nesen tiešsaistē parādījās pētījums, kurā aprakstīti komandas atklājumi ar nosaukumu “Divu jaunu hiperattīstības zvaigžņu atrašana no LAMOST spektroskopiskajiem apsekojumiem”. Ķīna, kuras vadībā atrodas Jangs Huangs no Dienvidrietumu astronomijas pētījumu institūta Yunnan Universitātē Kunmingā, Ķīnā, komanda paļāvās uz datiem no liela debesu zonas daudzobjektu šķiedras spektroskopiskā teleskopa (LAMOST), lai atklātu šīs divas jaunās hiperattīstības zvaigznes.
Astronomi lēš, ka Piena ceļā pastāv tikai 1000 HVS. Ņemot vērā, ka mūsu galaktikā ir pat 200 miljardi zvaigžņu, tas ir tikai 0,0000005% no galaktikas iedzīvotājiem. Lai arī tiek uzskatīts, ka šīs zvaigznes ir cēlušās mūsu galaktikas centrā - domājams, mijiedarbības rezultātā ar mūsu SMBH, Strēlnieku A * -, tām izdodas ceļot diezgan tālu, dažreiz pat pilnībā aizbēdzot no mūsu galaktikas.
Tieši šī iemesla dēļ astronomi ir tik ieinteresēti HVS. Ņemot vērā to ātrumu un milzīgos attālumus, kurus viņi var nobraukt, to izsekošana un viņu kustību datu bāzes izveidošana varētu radīt ierobežojumus mūsu galaktikas tumšās vielas halo formā. Tāpēc doktors Huangs un viņa kolēģi sāka izskatīt LAMOST datus, lai atrastu pierādījumus par jauno HVS.
Atrodas Hebei provincē, Ķīnas ziemeļrietumos, observatoriju LAMOST vada Ķīnas Zinātņu akadēmija. Piecu gadu laikā šī observatorija veica spektroskopisku pētījumu par 10 miljoniem Zvaigžņu ceļa, kā arī miljoniem galaktiku. 2017. gada jūnijā LAMOST izlaida savu trešo datu izlaidumu (DR3), kurā bija iekļauti izmēģinājuma apsekojuma laikā iegūtie spektri un tā pirmo trīs gadu regulāro aptauju rezultāti.
DR3, kas satur augstas kvalitātes 4,66 miljonu zvaigžņu spektrus un 3,17 miljonu zvaigžņu parametrus, DR3 šobrīd ir lielākais publiskais spektrālo kopumu un zvaigžņu parametru katalogs pasaulē. Jau LAMOST dati tika izmantoti, lai identificētu vienu hiperattīstības zvaigzni, B1IV / V tipa zvaigzni (galvenā secība zilā subgiant / subdwarf), kas bija 11 Saules masas, 13490 reizes spožākas kā mūsu Saule, un kuras efektīvā temperatūra bija 26 000 K (25,727 ° C; 46,340 ° F).
Par godu observatorijai šo HVS apzīmēja ar LAMOST-HSV1. Pēc divu jaunu HVS noteikšanas LAMOST datos šīs zvaigznes tika apzīmētas kā LAMOST-HSV2 un LAMOST-HSV3. Interesanti, ka šie jaunatklātie HVS ir arī galvenās secības zilie apakšpunduri - attiecīgi B2V un B7V tipa zvaigznītes.
Tā kā HSV2 ir 7,3 saules masas, tā ir 2399 reizes gaišāka nekā mūsu saule, un tās efektīvā temperatūra ir 20 600 K (20 327 ° C; 36 620 ° F), HSV3 ir 3,9 saules masas, ir 309 reizes tikpat spoža kā saule, un efektīvā temperatūra ir 14 000 K (24 740 ° C; 44 564 ° F). Pētnieki arī apsvēra visu trīs HVS iespējamo izcelsmi, pamatojoties uz to telpisko stāvokli un lidojuma laiku.
Papildus tam, ka tiek uzskatīts, ka tie ir radušies Piena ceļa centrā, viņi apsver arī alternatīvas iespējas. Kā viņi norāda savā pētījumā:
Visi trīs HVS ir telpiski saistīti ar zināmām jaunām zvaigžņu struktūrām netālu no GC, kas tām atbalsta GC izcelsmi. Tomēr diviem no tiem, ti, LAMOST-HVS1 un 2, dzīves laiks ir mazāks par lidojuma laiku, norādot, ka viņiem nav pietiekami daudz laika, lai ceļotu no GC uz pašreizējām pozīcijām, ja vien viņi nav zilie straglers (kā tas ir gadījumā ar HVS HE 0437-5439). Trešā (LAMOST-HVS3) dzīves laiks ir lielāks nekā tā lidojuma laiks, un tāpēc tam nav šīs problēmas.
Citiem vārdiem sakot, šo zvaigžņu izcelsme joprojām ir kaut kas noslēpums. Papildus idejai, ka viņi tika paātrināti, mijiedarbojoties ar SMBH mūsu galaktikas centrā, komanda apsvēra arī citas iespējas, kuras gadu gaitā ir ierosinājušas.
Kā viņi saka šajā pētījumā, tie “ietver akreditētās un sagrautās punduru galaktikas paisuma atlūzas (Abadi et al. 2009), Ia tipa supernovas (SNe Ia) sprādzienu izdzīvojušās pavadošās zvaigznes (Wang & Han 2009), rezultāts dinamiskas mijiedarbības starp vairākām zvaigznēm (piemēram, Gvaramadze et al. 2009) un no lielā Magelāna mākoņa (LMC) izbēgušajiem iznākumiem, pieņemot, ka pēdējā atrodas MBH (Boubert et al. 2016). ”
Nākotnē Huangs un viņa kolēģi norāda, ka viņu pētījums iegūs papildu informāciju, ko sniegs ESA Gaia misija, kura, viņuprāt, parādīs papildu informāciju par to, kā HVS uzvedas un no kurienes nāk. Kā viņi saka savos secinājumos:
Gaidāmajiem precīziem pareiziem pareiziem Gaia kustības mērījumiem vajadzētu tieši ierobežot to izcelsmi. Visbeidzot, mēs sagaidām, ka notiekošajos LAMOST spektroskopiskajos apsekojumos tiks atklāts vairāk HVS, tādējādi nodrošinot papildu ierobežojumus HVS būtībai un izmešanas mehānismiem. ”
