ستاره هاى تبعيدى
اخترشناسان با استفاده از رصدخانه چندآئينه اى آريزونا دو ستاره را كشف كرده اند كه از كهكشان راه شيرى تبعيد شده اند.
دو ستاره «تبعيدى» با سرعت زياد در حال خارج شدن از كهكشان راه شيرى هستند تا براى هميشه آن را ترك كنند. اخترشناسان با استفاده از رصدخانه چندآئينه اى آريزونا دو ستاره را كشف كرده اند كه از كهكشان راه شيرى تبعيد شده اند. اين ستاره ها با سرعتى بيش از يك ميليون مايل در ساعت در حال حركت به خارج از كهكشان هستند. اين سرعت آن قدر بالاست كه امكان بازگشت آنها وجود ندارد.
«وارن براون» از مركز اختر فيزيك هاروارد- اسميتسونين۱ مى گويد: «اين ستاره ها «مطرود» هستند و از كهكشان شان بيرون انداخته شدند و اكنون در ميان اقيانوسى از فضاى بين كهكشانى سرگردان شده اند.»
«براون» و همكارانش اولين تبعيدى ستاره اى را در سال ۲۰۰۵ ردگيرى كردند. گروه هاى اخترشناسى اروپايى نيز دو تبعيدى ديگر را شناسايى كردند كه ممكن است يكى از آنها از كهكشان همسايه به نام ابر بزرگ ماژلانى منشأ گرفته باشد. كشف اخير تعداد كل تبعيدى ها را به پنج ستاره رسانده است.
«براون» مى گويد اين ستاره ها نوعى جديد از اجرام نجومى را تشكيل مى دهند: ستاره هاى تبعيدى كه در حال ترك كهكشان هستند.
اخترشناسان گمان مى كنند كه حدود هزار ستاره تبعيدى در كهكشان راه شيرى وجود دارد. در مقايسه، اين كهكشان صد ميليارد ستاره را در خود جاى داده كه جست وجو براى تبعيدى ها را مشكل تر از «پيدا كردن سوزن در انبار كاه» مى كند. «مارگارت گلر» كه در اين تحقيق شركت دارد، مى گويد: «كشف اين دو تبعيدى جديد نه از روى خوش شانسى بود و نه اتفاقى. ما براى يافتن آنها آسمان را به طور هدفمند جست وجو كرديم. ما با درك منشاء آنها پى برديم كه كجا مى بايد آنها را پيدا كنيم.»
يك فرضيه عنوان مى كند كه ستاره هاى تبعيدى ميليون ها سال پيش از مركز كهكشانى به بيرون پرتاب شدند. هر كدام از آنها بخشى از يك سيستم ستاره دوتايى بود. وقتى يك سيستم دوتايى به يك سياهچاله موجود در مركز كهكشان نزديك مى شود، گرانش شديد سياهچاله با يك كشش قوى اين سيستم دوتايى را از هم جدا مى كند. سپس يكى را شكار مى كند و ديگرى را به شدت و با سرعتى بسيار زياد به سمت بيرون پرتاب مى كند. ستاره هايى كه به تازگى كشف شده اند از نوع كم عمر هستند و حدود چهار برابر خورشيد حجم دارند. ستاره هاى مشابه زيادى در ميان مركز كهكشانى وجود دارند كه فرضيه چگونگى به وجود آمدن تبعيدى ها را تائيد مى كنند.
«آوى لويب» فرضيه پرداز مركز اخترفيزيك هاروارد- اسميتسونين مى گويد: «مدل هاى رايانه اى نشان مى دهند كه ستاره هاى پرشتاب طبيعتاً در نزديكى مركز كهكشان به وجود مى آيند. ما مى دانيم كه دوتايى ها وجود دارند و اينكه مركز كهكشان يك سياهچاله فوق العاده پرجرم را در خود دارد. بنابراين، ستاره هاى تبعيدى به طور اجتناب ناپذير زمانى به وجود مى آيند كه دوتايى ها خيلى به سياهچاله نزديك مى شوند.»
اخترشناسان برآورد مى كنند كه به طور ميانگين هر صدهزار سال يك ستاره از مركز كهكشان به بيرون پرتاب مى شود. شانس مشاهده اين نوع ستاره در لحظه پرتاب شدن بسيار كم است. بنابراين، جست وجو براى يافتن نمونه هاى بيشترى از اين تبعيدى ها مى بايد ادامه يابد تا شرايط بسيار شديد مركز كهكشان و چگونگى دخالت اين شرايط در شكل گيرى ستاره هاى پرشتاب شناخته شوند.
ويژگى هاى ستاره هاى تبعيدى سرنخ هايى در مورد منشاء آنها فراهم مى آورند. براى مثال، اگر يك خوشه ستاره به طور دوار به درون سياهچاله مركزى كهكشان راه شيرى حركت مى كند، پس ممكن است ستاره هاى زيادى به طور تقريباً همزمان به خارج پرتاب شوند. تمامى ستاره هاى پرشتاب مركز كهكشان را در زمان هاى متفاوت ترك كرده اند، بنابراين شاهدى براى تبعيد «انبوه» وجود ندارد.
ستاره هاى پرشتاب همچنين نگرشى بى نظير از ساختار كهكشان فراهم مى آورند. «گلر» مى گويد: «اين ستاره ها طى دوران عمر خود بيشتر گستره كهكشان را سير مى كنند. اگر بتوانيم حركت آنها در عرض آسمان را اندازه گيرى كنيم قادر خواهيم بود در مورد شكل كهكشان راه شيرى و چگونگى توزيع ماده تاريك اسرارآميز به كشفياتى دست بيابيم.»
اگر چه اين دو ستاره نويافته با سرعت فوق العاده بالايى در ميان فضا حركت مى كنند اما بسيار دورتر از زمين قرار دارند و به همين دليل حركت آنها فقط با تجهيزات اخترشناسى پيشرفته قابل ردگيرى است.
اين تحقيقات در مجله Astrophysical Journal Letters منتشر خواهند شد.
پى نوشت:
۱- مركز اخترفيزيك هاروارد-اسميتسونين كه تلاش و همكارى مشترك بين رصدخانه اخترفيزيك اسميتسونين و رصدخانه كالج هاروارد است در كمبريج قرار دارد. دانشمندان اين مركز به شش بخش تحقيقاتى سازمان دهى شده اند كه منشأ، تكامل و سرنوشت نهايى كيهان را مورد مطالعه قرار مى دهند.
