Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Nie wszystkie gwiazdy Drogi Mlecznej są z nią związane siłami, które gwarantują ich pozostanie w galaktyce. Naukowcy znają już kilkadziesiąt gwiazd hiperprędkościowych, czyli takich, które poruszają się z na tyle dużą prędkością, iż w końcu wylecą poza Drogę Mleczną.

Jeszcze do niedawna jedynymi znanymi gwiazdami hiperprędkościowymi były błękitne olbrzymy, które wywodziły się z centrum galaktyki. Tam zostały przyspieszone przez czarną dziurę. Przed pięciu laty informowaliśmy o odkryciu nowej kategorii gwiazd hiperprędkościowych. To obiekty mniej więcej wielkości Słońca, które prawdopodobnie nie pochodzą z centrum galaktyki, zatem mechanizm ich przyspieszenia musiał być inny niż obecność czarnej dziury.

LAMOST-HVS to najbliższa Słońcu gwiazda hiperprędkościowa. Naukowcom z University of Michigan udało się, dzięki użyciu Teleskopu Magellana i satelity Gaia, prześledzić trasę, jaką przez ostatnie 33 miliony lat przebyła ta gwiazda. Obecnie porusza się ona z prędkością 568 km/s (2 044 800 km/h).

Jedna z teorii mówiąca o powstawaniu gwiazd hiperprędkościowych zakłada, że to pozostałości układu podwójnego, który znalazł się zbyt blisko czarnej dziury. Ta wchłonęła jedną z gwiazd, a drugą przyspieszyła do prędkości pozwalającej na wyrwanie się z objęć grawitacyjnych galaktyki.

Jednak gdy prześledzono trasę LAMOST-HVS okazało się, że w ciągu ostatnich 33 milionów lat nie zbliżyła się ona nawet do czarnej dziury. Musiało przyspieszyć ją coś innego.

Do wyrzucenia gwiazdy z galaktyki potrzebne jest niezwykle silne oddziaływanie grawitacyjne. Autorzy najnowszych badań uważają, że może ono zostać wytworzone przez gromadę gwiazd, w której znajduje się co najmniej kilkanaście gwiazd o masie co najmniej 30 mas Słońca. Jeśli LAMOST-HVS znalazła się blisko takiej gromady, mogła zostać przyspieszona do hiperprędkości. Alternatywnym rozwiązaniem byłoby spotkanie z czarną dziurę o masie około 100 mas Słońca.

Czarne dziury o tak niewielkiej masie są od dawna przedmiotem spekulacji i poszukiwań. Dotychczas przeprowadzono kilka obserwacji, które mogłyby potwierdzać ich istnienie, jednak wciąż brak jednoznacznych dowodów. Jednak uważa się, że takie czarne dziury mogą powstawać w masywnych gromadach gwiazd, takich, jaka mogła przyspieszyć LAMOST-HVS.

Naukowcy, którzy prześledzili historię LAMOST-HVS stwierdzili, że tam, gdzie gwiazda znajdowała się przed 33 milionami lat nie widać żadnej masywnej gromady gwiazd. Jednak taka gromada z łatwością mogłaby zostać przesłonięta przez pył, więc fakt, że niczego tam nie widzimy, nie oznacza, że niczego tam nie ma. Badania wykazały, że gwiazda pochodzi z Ramienia Węgielnicy, które trudno jest obserwować z Ziemi. Jeśli udałoby się zaobserwować tam gromadę gwiazd, być może zdobylibyśmy dowody na istnienie niewielkich czarnych dziur.

Tak czy inaczej, pewne jest, że LAMOST-HVS została przyspieszona przez coś innego niż Saggitarius A* w centrum galaktyki.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Czy może mi ktoś wyjaśnić w jaki sposób prześledzono trasę tej gwiazdy w ciągu poprzednich 33 mln lat? Czy to jakaś retrospektywna symulacja newtonowskiej mechaniki uwzględniająca wpływ grawitacyjny mijanych obiektów - takie gwiezdny bilard wspak czy też coś bardziej wyrafinowanego i nieobarczonego narastającym  błędem obliczeniowym?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Nie może pochodzić z innej galaktyki? Albo nawet spoza galaktyk?

Tu oczywiście wiek wyjaśniłby sporo.

Takie gwiazdy mogłyby nabywać także prędkości w przypadku zderzeń dwóch galaktyk.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Niezależnie od konkretnej trajektorii - pdp wywalenia gwiazdy z galaktyki jest raczej  kilka rzędów większe niż "przestrzelenia" galaktyki przez gwiazdę obcą.

Edited by ex nihilo

Share this post


Link to post
Share on other sites

Możliwe ale my się skupiamy na tej gwieździe bo jak rozumiem jest wyjątkowa - więc pdp niejako niejawnie odrzuciliśmy już na początku.

Jak już badamy albinosa bo nas zaciekawił to nie robimy czegoś takiego że częstość albinosów = ilość badanych albinosów/ ilość badanych =1/1 = 100 %.

Jeśli nawet na 1000 gwiazd tylko jedna jest gwiazdą z innej galaktyki ale za to porusza się nietypowo i zwraca naszą uwagę to trzeba zauważyć że ta nietypowość wyrzuca nas z obszaru statystyki.

 

Edited by thikim

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ee nieee, bont ;)

Fakt, że przypadek jest nietypowy, nie oznacza, że nie można oceniać pdp przyczyn:
1. galaktyki zajmują bardzo mały ułamek objętości W,,
2. ogromna wiekszość gwiazd siedzi w galaktykach, ale...
3. zdarza się, że niektóre (niewiele) zostają z nich wyrzucone,
4. te wyrzucone muszą mieć odpowiednią prędkość, większą od prędkości ucieczki,
5. żeby taka szybka gwiazda została wciągnięta prez galaktykę, musi mieć trajektorię bardzo bliską galaktyci i pod odpowiednim kątem,
6. nawet kiedy założymy, że 5. będzie spełnione, to bardziej pdp jest, że zostanie w galaktyce uwięziona, niż przez nią się przebije albo znowu zostanie wyrzucona.
Do tego można wsadzić odpowiednie liczby, ale nawet bardzo ostrożna prowizorka pokazuje, że 3 + 6 jest znacznie mniej pdp niż samo 3.
 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Co jakiś czas przez Drogę Mleczną przechodzi galaktyka karłowata SagDEG (Sagittarius Dwarf Elliptical Galaxy). To drugi najbliższy satelita naszej galaktyki, a jego przejście przez dysk Drogi Mlecznej powoduje silne zaburzenia i wywołuje gwałtowne tworzenie się gwiazd. Niewykluczone, że istnienie Układu Słonecznego zawdzięczamy właśnie jednemu z takich przejść.
      Tomas Ruiz-Lara i Carme Gallart z Wydziału Astrofizyki Universidad de La Laguna w Hiszpanii, Edouard J. Bernadr z Universite Cote d'Azur oraz Santi Cassisi z Wydziału Fizyki Uniwersytetu w Pizie, przeprowadzili analizy formowania się gwiazd w promieniu około 2 kpc (ok. 6600 lat świetlnych) od Słońca. Odkryli trzy bardzo dobrze wyodrębnione okresy formowania się gwiazd, do których doszło 5,7, 1,9 oraz 1,0 miliarda lat temu. Każdy z epizodów był mniej intensywny od poprzedniego.
      Łączenie się galaktyk jest uznawane za jeden z głównych czynników powstawania nowych gwiazd. Obecnie obowiązujące teorie kosmologiczne mówią, że takie właśnie łączenie się masywnych galaktyk odgrywają kluczową rolę w ich powstawaniu. Tak też było z Drogą Mleczną. Jednak nie mamy żadnych dowodów, by w późniejszym okresie istnienia naszej galaktyki doszło do takiego wydarzenia.
      Jednocześnie wiemy o istnieniu w galaktycznym halo strumieni łączących Drogę Mleczną z SagDEG, co wskazuje, że w ciągu ostatnich kilku miliardów lat doszło do bliskiego spotkania obu galaktyk. Naukowcy przeprowadzili więc symulację ruchu SagDEG, w której uwzględnili pozycję kątową, odległości i prędkość strumieni pływowych z SagDEG. Na tej podstawie stwierdzili, że przed 6,5, 4,5, 2,75, 1 oraz 0,1 miliarda lat temu musiało dojść do bliskiego spotkania obu galaktyk. Gdy uściślili jeszcze swoje pomiary stwierdzili, że pewne cechy charakterystyczne dysku Drogi Mlecznej da się wyjaśnić, jeśli masa SagDEG wynoxi około 2,5x1010 masy Słońca i jeśli przeszła ona blisko Drogi Mlecznej przed 2,2 oraz 1,1 miliarda lat temu. Kolejne obserwacje o obliczenia wykazały, że dysk naszej galaktyki został poważnie zaburzony 300-900 milionów lat temu, co w wysokim stopni zgadza się z proponowanymi przejściami przezeń SagDEG.
      Bliskie spotkania obu galaktyk znajdują potwierdzenie nie tylko w Drodze Mlecznej. Badanie populacji gwiazd w SagDEG również wskazuje na pojawianie się tam gwiazd, których czas narodzin oraz skład chemiczny potwierdzają fakt spotkań. Ścisła korelacja pomiędzy zawartością gwiazd w SagDEG oraz w Drodze Mlecznej dodatkowo potwierdza hipotezę o związku pomiędzy okresami tworzenia się gwiazd w Drodze Mlecznej a jej interakcją z SagDEG.
      Uzyskaliśmy szczegółowe informacje na temat historii formowania się gwiazd na obszarze 2kpc lokalnego wszechświata. Odkryliśmy, że mamy do czynienia z epizodami zwiększonego tempa formowania się gwiazd, do których dochodziło około 5,7, 1,9 i 1,0 miliarda lat temu. Wszystkie dowody wskazują, że przyczyną pojawiania się takich epizodów są nawracające interakcje pomiędzy Drogą Mleczną a SagDEG. Odkrycie to wskazuje, że galaktyki o niskiej masie nie tylko wpływają na dynamikę dysku Drogi Mlecznej, ale są również w stanie zapoczątkować duże epizody formowania się gwiazd, czytamy w pracy opublikowanej na łamach Nature.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Australijscy astronomowie odkryli niezwykle rzadki typ galaktyki sprzed 11 miliardów lat. Opisali ją jako kosmiczny pierścień ognia. Galaktyka o masie podobnej do masy Drogi Mlecznej jest okrągła z dziurą w środku. Jej odkrycie może zmienić nasze poglądy na formowanie się i ewolucję najwcześniejszych galaktyk.
      To dziwaczny obiekt, jakiego wcześniej nie widzieliśmy. Wygląda jednocześnie dziwnie i znajomo, mówi doktor Tiantian Yuan z ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions.
      Galaktyka R5519 znajduje się w odległości 11 miliardów lat świetlnych od Układu Słonecznego. Obecna wewnątrz niej pusta przestrzeń jest kolosalna. Jej średnica wynosi 2 miliardy jednostek astronomicznych. Jest 3 miliony razy większa niż średnica supermasywnej czarnej dziury w galaktyce Messier 87, która w ubiegłym roku stała się pierwszą bezpośrednio zobrazowaną czarną dziurą.
      Jak mówi doktor Yuan, tempo powstawania gwiazd w R5519 jest 50-krotnie szybsze niż w Drodze Mlecznej. Większość jej aktywności ma miejsce w pierścieniu, więc to naprawdę pierścień ognia, dodaje.
      Dotychczas zdobyte dowody wskazują, że jest to typ galaktyki znanej jako kolizyjna galaktyka pierścieniowa. To pierwszy tego typu obiekt odkryty we wczesnym wszechświecie. Obecnie znamy dwa typy galaktyk pierścieniowych. Jeden z nich, bardziej rozpowszechniony, powstaje w wyniku procesów wewnętrznych. Drugi, jak sama nazwa wskazuje, powstaje w wyniku zderzeń z innymi galaktykami.
      W naszym najbliższym otoczeniu galaktyki kolizyjne są 1000-krotnie rzadsze niż galaktyki pierścieniowe powstałe w wyniku procesów wewnętrznych. Najnowsze odkrycie pokazuje, że zawsze były one czymś wyjątkowym. Dzięki niemu będziemy mogli zrozumieć, jak powstają galaktyki spiralne, takie jak Droga Mleczna
      Do pojawienia się kolizyjnej galaktyki pierścieniowej konieczna jest obecność cienkiego dysku w galaktyce, w którą uderzyła inna galaktyka. Takie cienkie dyski to niezbędny element galaktyk spiralnych. Zanim one powstają galaktyki takie są nieuporządkowane, nie można ich nazwać galaktykami spiralnymi. Tutaj mamy kolizyjną galaktykę pierścieniową przed 11 miliardów lat. Dla porównania, dysk Drogi Mlecznej zaczął formować się 9 miliardów lat temu. Dzięki odkryciu R5519 widzimy, że proces formowania się dysków galaktyk spiralnych pojawił się wcześniej, niż dotychczas sądziliśmy, mówi drugi za autorów badań, profesor Kenneth Freeman z Australian National University.
      Do zapoznania się ze szczegółami zapraszamy na łamy Nature.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Chiński astronom odkrył najszybciej obracającą się gwiazdę w Drodze Mlecznej. Li Guangwei wykorzystał Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST) znajdujący się w Xinglong w prowincji Hebei. Za pomocą tego urządzenia odkrył, że szybkość ruchu obrotowego gwiazdy LAMOST J040643.69+542347.8 wynosi około 540 km/s. To o około 100 km/s szybciej niż dotychczasowy rekordzistka HD 191423. Dla porównania, prędkość obrotowa gwiazd podobnych do Słońca wynosi na równiku mniej niż 25 km/s.
      Analizując spektrum gwiazdy uczony doszedł do wniosku, że to masywny obiekt o wysokiej temperaturze. Gwiazda ma obły kształt, gdyż duża prędkość obrotowa mocno zniekształca ją na równiku. Powoduje to, że jej średnica na równiku jest większa, niż średnica mierzona do biegunów. Przez to grawitacja na biegunach jest wyższa niż na równiku. Wyższa jest tam też temperatura gwiazdy.
      LAMOST J040643.69+542347.8 znajduje się w odległości około 30 000 lat świetlnych od Ziemi i ucieka z prędkością około 120 km/s od miejsca swoich narodzin, co sugeruje, że była częścią układu podwójnego. Najprawdopodobniej przechwytywała materiał od swojego towarzysza, co napędziło jej ruch obrotowy, a gdy jej towarzysz zakończył życie w postaci supernowej, badana gwiazda została gwałtownie wyrzucona siłą eksplozji.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Międzynarodowy zespół astronomów poinformował o odkryciu najszybciej poruszającej się gwiazdy w Drodze Mlecznej. Jej prędkość względem centrum naszej galaktyki wynosi ponad 6 000 000 km/h. Przed około 5 milionami lat ta hiperprędkościowa gwiazda znajdowała się w centrum Drogi Mlecznej. Została stamtąd wyrzucona przez czarną dziurę. Gwiazda ma prędkość, która pozwala jej opuścić Galaktykę.
      Gwiazda S5-HVS1 jest dwukrotnie bardziej masywna od Słońca i dostarcza pierwszych mocnych dowodów na poparcie liczącej sobie 30 lat teorii mówiącej, że czarne dziury mogą przyspieszyć gwiazdy do hiperprędkości pozwalających an opuszczenie naszej galaktyki, mówi główny autor badań, profesor Daniel Zucker.
      Centrum Galaktyki to wir składający się z obiektów krążących wokół czarnej dziury i w nią wpadających. Wydaje się, że tworzą się tam też gwiazdy. To dziwaczne miejsce, które trudno badać, gdyż pomiędzy nim a nami znajduje się dużo pyłu. Może je obserwować w podczerwieni i w zakresie fal radiowych, ale już niekoniecznie w świetle widzialnym, dodaje uczony. Teraz odkryliśmy gwiazdę, która prawdopodobnie w tym miejscu się uformowała i z niego uciekła. Obecnie znajduje się w odległości 29 000 lat świetlnych od Ziemi. To wystarczająco blisko, byśmy mogli ją dość szczegółowo badać. Gwiazda wydaje się zwyczajna. Powinna nam sporo powiedzieć o gwiazdach powstających w pobliżu centrum Galaktyki i o warunkach tam panujących.
      S5-HSV1 należy do ciągu głównego gwiazd, podobnie jak Słońce i większość innych gwiazd. Liczy sobie około 500 milionów lat, czyli jest w połowie życia. Przez 495 milionów lat stanowiła część układu podwójnego. W pewnym momencie znalazł się on zbyt blisko Saggitariusa A*, czarnej dziury w środku Drogi Mlecznej. Zgodnie z obowiązującymi teoriami, czarna dziura musiała przechwycić jedną z gwiazd, którą w końcu wchłonęła, a S5-HSV1 została wystrzelona z prędkością 1800 km/s.
      Pierwszą gwiazdę hiperprędkościową odkryto w 2005 roku. Do dzisiaj poznaliśmy zaledwie kilkadziesiąt takich obiektów, a przed kilku laty donosiliśmy o odkryciu nowej klasy gwiazd hiperprędkościowych, odkryciu pierwszego hiperprędkościowego układu podwójnego i o tajemniczej hiperprędkościowej gwieździe LAMOST-HVS.
      S5-HVS1 w końcu opuści Drogę Mleczną. Nie nastąpi to jednak zbyt szybko przebycie 1 roku świetlnego zajmuje jej bowiem 180 lat.
       


      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...