ستاره‌ای فراری که معلوم نیست از کجا گریخته!

* ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشان راه شیری تنها هیولای کیهانی‌ای نیست که می‌تواند ستارگان را از کهکشان بیرون بیاندازد.

اخترشناسان مسیر یک "ستاره‌ی فرا-سریع" غول‌پیکر را رو به عقب دنبال کرده و دریافته‌اند که این ستاره که "لاموست-اچ‌وی‌اس۱" نام دارد، از درون قرص کهکشان به بیرون پرتاب شده نه از جایی نزدیک هسته‌ی کهکشان که لانه‌ی ابرسیاهچاله‌ی کمان ای* است. پیش از این گمان می‌رفت متهمی که با لگد گرانشی‌اش به این ستاره سرعت داده و آن را پرتاب کرده همین ابرسیاهچاله‌ بوده است.

اخترشناسان با بازسازی مسسیر یک ستاره‌ی بزرگ فراسریع پی برده‌اند که این ستاره از قرص کهکشان پرتاب شده نه از مرکز کهکشان که پیش از این پنداشته می‌شد.

یکی از نویسندگان پژوهش به نام مونیکا والوری، استاد اخترشناسی دانشگاه میشیگان می‌گوید: «این کشف به گونه‌ی چشمگیری دیدگاه ما درباره‌ی خاستگاه ستارگان پرسرعت را دگرگون می‌کند.»

والوری می‌افزاید: «این واقعیت که رد مسیر این ستاره‌ی بزرگ و پرسرعت به قرص کهکشان می‌رسد نه مرکز کهکشان، نشان می‌دهد که محیط‌های بسیار خشنی که برای پرتاب کردن این ستارگان نیازست می‌تواند در جاهایی به جز منطقه‌ی پیرامون ابرسیاهچاله‌ها هم پدید بیاید.»

ستارگان فراسریع یا "اچ‌وی‌اس"ها با سرعت‌هایی که به ۱.۶ میلیون کیلومتر بر ساعت می‌رسد در فضا پیش می‌روند- این سرعت بیش از دو برابر سرعت هم‌خانواده‌های "معمولی" این گونه ستارگانست. آنها بسیار کمیابند؛ نخستین اچ‌وی‌اس در سال ۲۰۰۵ یافته شد و تا به امروز کمتر از ۳۰ تای آنها یافته شده.

یک ستاره برای رسیدن به چنین سرعت‌های سرسام‌آوری باید یک لگد گرانشی نیرومند دریافت کند تا در فرآیندی به نام قلاب‌سنگ گرانشی به فضا پرتاب شود. در بیشتر موارد این لگد از سوی کمان ای*، ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشان راه شیری که حدود ۴ میلیون برابر خورشید جرم دارد دریافت می‌شود.

ولی گویا لاموست-اچ‌وی‌اس۱ سرگذشت دیگری داشته. این جرم شگفت‌انگیز با فاصله‌ی حدود ۴۲۰۰۰ سال نوری، نزدیک‌ترین ستاره‌ی فراسریع به زمین است. در نظر بگیرید که قطر قرص کهکشان راه شیری حدود ۱۰۰ هزار سال نوری است.

والوری و همکارانش به رهبری پژوهشگر پسادکترای دانشگاه میشیگان، کوهه‌ای هاتوری، با بهره از داده‌های فضاپیمای گایا و یکی از دو تلسکوپ ماژلان در رصدخانه‌ی لاس کامپاناس شیلی، مسیر لاموست-اچ‌وی‌اس۱ را رو به گذشته دنبال کردند.

هاتوری می‌گوید: «ما فکر می‌کردیم این ستاره از مرکز کهکشان آمده. ولی اگر مسیرش را نگاه کنید به روشنی می‌بینید که به مرکز کهکشان ربطی ندارد.»«ما باید احتمال‌های دیگری را برای خاستگاه این ستاره در نظر بگیریم.»

این دانشمندان نمی‌دانند لاموست-اچ‌وی‌اس۱ چگونه افزایش سرعت پیدا کرده، ولی دو امکان اصلی برایش ارایه کرده‌اند: این ستاره شاید رویارویی‌ها و درگیری‌های گرانشی با چند ستاره‌یِ بزرگ پیدا کرده و پرتاب شده، یا یک سیاهچاله‌ی میان‌جرم در یک خوشه‌ی ستاره‌ای آن را از صفحه‌ی کهکشان بیرون انداخته باشد.

رد مسیر لاموست-اچ‌وی‌اس۱ به نقطه‌ای در یکی از بازوهای مارپیچی کهکشان راه شیری به نام بازوی گونیا می‌رسد. پژوهشگران می‌گویند هیچ خوشه‌ی ستاره‌ای شناخته شده‌ای در این نقطه نیست، ولی شاید یکی باشد که پشت غبار پنهان شده.

پس نقطه‌ی پرتاب لاموست-اچ‌وی‌اس۱ می‌تواند جایی خوب برای جستجوی سیاهچاله‌های میان‌جرم باشد. به گمان دانشمندان، این اجرام رازگونه که جرمی میان سیاهچاله‌های ستاره‌ای و ابرسیاهچاله‌ها دارند در کهکشان راه شیری فراوانند ولی یافتن آنها برای بررسی کاری بسیار دشوار است.

گزارش این یافته‌ها روز ۱۲ مارس در نگارش برخطِ آستروفیزیکال جورنال منتشر شده.

--------------------------------------------

تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

twitter.com/1star_7sky

واژه‌نامه:

black hole - Milky Way - hypervelocity star - LAMOST-HVS1 - galactic core - supermassive black hole - Monica Valluri - University of Michigan - gravitational slingshot - Sagittarius A* - Earth - sun - Kohei Hattori - Europe - Gaia spacecraft - Magellan telescope - Las Campanas Observatory - Chile - intermediate-mass black hole - star cluster - spiral arm - Norma - stellar-mass black hole - The Astrophysical Journal

منبع: Space.com

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان