Negodīga zvaigzne ir tā, kas ir izvairījusies no savas mājas galaktikas gravitācijas spēka. Šīs zvaigznes dreifē starpgalaktiskajā telpā, un tāpēc tās dažreiz sauc par starpgalaktiskām zvaigznēm. Dažreiz, kad no savas galaktikas tiek izmesta negodīga zvaigzne, tā bināro pāri velk braukšanai.
Astronomi domā, ka lielākā daļa zvaigžņu dzīvo binārās attiecībās, kur divas zvaigznes riņķo viena otrai apkārt vai arī riņķo ap kopēju smaguma centru. Binārām zvaigznēm nav jābūt tādām zvaigznēm kā mūsu saule; tie var būt eksotiskāki zvaigžņu objekti, piemēram, neitronu zvaigznes. Jauns pētījums, kas balstīts uz NASA Čandras rentgenstaru observatorijas datiem, izceļ vairākus no šiem pāriem un to izmešanas veidu.
“Tas ir kā viesim, kurš tiek lūgts pamest ballīti kopā ar satracinātu draugu.”
Ksiaņju Dzjins, galvenā autore, Makgila universitāte
Pētījuma galvenais autors ir Xiangyu Jin no Makgila universitātes Monreālā, Kanādā. Raksts tiek saukts par “Chandra Intraskasteru rentgenstaru avotu noteikšanu Fornax” un tiek publicēts The Astrophysical Journal. Kā teikts nosaukumā, komanda koncentrējās uz Fornax galaktiku kopu, reģionu aptuveni 60 miljonu gaismas gadu attālumā no Zemes.
Komanda Fornax reģionā atrada apmēram 30 rentgena avotus, kas, šķiet, atrodas ārpus jebkuras galaktikas. Visticamāk, ka tie ir zvaigžņu pāri, kas izmesti no viņu galaktikām. Kā tas notiek?
Viens skaidrojums ir saistīts ar supernovu sprādzieniem un neitronu zvaigznēm.
Kad zvaigznīte ar pietiekamu masu sasniedz savas saplūšanas dzīves beigas, tā eksplodē kā supernova. Šis sprādziens atstāj neitronu zvaigzni aiz muguras. Atkarībā no apstākļiem, tas sprādziens ir nevienmērīgs, un atsitiens var novirzīt neitronu zvaigzni no savas galaktikas. Un tas var vilkt arī savu bināro partneri.
"Tas ir kā viesim, kurš tiek lūgts pamest ballīti kopā ar satracinātu draugu," sacīja Džins. "Zvaigznes biedrs šajā situācijā tiek izvilkts no galaktikas tikai tāpēc, ka tas atrodas orbītā ar zvaigzni, kurai gāja supernova."
Šos negodīgos bināros failus ir grūti pamanīt, taču ir kāds veids. Ja pāris ir pietiekami tuvu viens otram, masīvāks sāks atdalīties no otra, pievēršot uzmanību tam, veidojot gāzveida disku. To darot, lieta sāk griezties ap lielāku zvaigzni ātrāk un ātrāk. Pēc tam berze uzkarsē lietu, un gāzveida disks sakarst līdz desmitiem miljonu grādu. Tad tas izstaro rentgena starus, kurus Chandra observatorija ir pieredzējusi.
Komanda izmantoja Čandras novērojumu 15 dienas, kas sadalītas vairāku gadu laikā, un, apvienojumā ar optiskiem novērojumiem, viņi spēja apstiprināt, ka 30 rentgena avoti neatrodas nevienā no Fornax kopas galaktikām, un patiesībā ir negodīgas zvaigznes.
"Tā vietā, lai piesietu pie noteiktas galaktikas, šie zvaigžņu pāri tagad pastāv telpā starp galaktikām vai arī ir ceļā no savas mājas galaktikas," sacīja līdzautors Meicuns Hou no Nanjingas universitātes Ķīnā.
Tomēr ne visas dreifējošās negodīgās zvaigznes tika izraidītas no viņu mājas galaktikas. Komanda atrada arī vēl 150 rentgena avotus, kas atrodas ārpus galaktikas robežas. Tās var atrasties tālajās halo daļās, kas ieskauj Fornax kopu.
Tā vietā, lai izraidītu supernovu sprādzienu dēļ, viņi, iespējams, ir cietuši no ciešām galaktiskām tikšanām. Kad divas galaktikas saduras vai šķērso pietiekami tuvu viena otrai, daži rentgena binārie materiāli tiek izjaukti gravitācijas virzienā un tiek nosūtīti, izlidojot starpgalaktiskajā telpā. Vai arī tās varētu būt tādas galaktikas paliekas, kurai viena no šīm galaktikas ciešajām tikšanās reizēm atņēma zvaigznes.
"Tas ir kā ballītes beigas, kad cilvēki, kas apmeklē galvu, dodas prom dažādos virzienos un paliek tikai saimnieki," sacīja līdzautore Dženlina Zhu no Nanjingas universitātes. "Fornax gadījumā galējais gadījums ir tāds, ka sākotnējās galaktikas patiesībā vairs nepastāv."
Čandras novērojumi šajā pētījumā bija 15 dienas, ļaujot komandai atrast 1177 rentgena avotus savā meklēšanas reģionā, kas aptver 29 galaktikas Fornax klasterī. Komanda novērtēja, cik no šiem avotiem, iespējams, pieder klasterī esošajām galaktikām, un cik daudzi ir daudz attālāki avoti, kas klasterī nav ietverti. Tas viņiem atstāja apmēram 180 avotus, kas atradās tālu ārpus galvenajiem galaktiku zvaigžņu reģioniem klasterī.
"Lai gan mēs esam ļoti satraukti par to, ko atradām, mūsu dati liecina, ka var būt daudz vairāk šo izlikto bināro failu, kas ir pārāk vāji, lai tos varētu redzēt Čandras datos," sacīja līdzautore Zhiyuan Li, arī Nanjing University. "Mums būs nepieciešami garāki Chandra novērojumi, lai noteiktu šo zemāku avotu populāciju."
