Астрономы обнаружили самые быстролетящие звезды Млечного Пути

Гиперскоростные звезды могут лететь быстрее тысячи километров в секунду. В пределах Млечного Пути таких известны сотни. С учетом того, что четвертая космическая скорость, которую нужно набрать для того, чтобы преодолеть притяжение нашей Галактики, составляет около 550 километров в секунду, они могут вылететь за ее пределы. Недавно астрономы обнаружили четыре прежде неизвестные гиперскоростные звезды, две из которых движутся даже быстрее 1500 километров в секунду. В статье, представленной в библиотеке препринтов arXiv, они называются самыми быстрыми в Галактике.

Придавать огромное ускорение звездам могут разные процессы. Один из них — взрыв сверхновой типа Ia. Так гибнут белые карлики, которые находятся в двойных системах и могут перетягивать вещество от близкого соседа. Эта материя накапливается на поверхности карлика, пока не превысит определенный предел, после которого вспыхивает термоядерным взрывом. Именно он может отбросить звезду-компаньона прочь. А в некоторых обстоятельствах такой толчок оказывается особенно сильным.

Неясно, какая часть сверхновых Ia относится к категории D6; до недавнего времени их было известно около десятка. Однако теперь Карим Эль-Бадри (Kareem El-Badry) и его коллеги провели новый анализ данных, собранных европейским космическим телескопом Gaia. В них ученые заметили еще четыре прежде неизвестных гиперскоростных, связанных с такими сверхновыми. Две из них движутся особенно быстро: звезда J1235 пролетает 1694 километра в секунду, а J0927 — 2285 километров в секунду. Астрономы называют их быстрейшими во всей Галактике.

Чаще всего белый карлик оказывается в паре с обычной звездой, и вещество, которое он перетягивает с нее, представлено в основном водородом. Но если по соседству имеется другой белый карлик, то эта материя состоит уже из более тяжелого гелия. Когда он накапливается и вспыхивает, ударная волна термоядерного взрыва достигает ядра белого карлика и вызывает еще один взрыв. Такие «двойные» сверхновые Ia называют D6 (Dynamically Driven Double-Degenerate Double-Detonation), и они придают соседнему карлику-«донору» особенно сильный толчок.

Технически некоторые звезды разгоняются быстрее. Например, карлик S4716, который вращается вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути, на некоторых участках орбиты набирает до 8000 километров в секунду. Однако он остается гравитационно связан с черной дырой, тогда как гиперскоростные, ускоренные сверхновыми, движутся свободно и, скорее всего, в итоге покинут пределы Галактики. Также не исключено, что некоторые из таких быстрых звезд — сами странницы, которые были выброшены из соседних галактик и в конце концов оказались в нашей.