Warum fliegt ein seltsamer Metallstern aus der Milchstraße?
Warum fliegt ein seltsamer Metallstern aus der Milchstraße?
Anonim

Ein Stern bewegt sich von der Erde zum Rand der Milchstraße, etwa 2.000 Lichtjahre entfernt. Dieser Stern, bekannt als LP 40-365, gehört zu einer einzigartigen Art sich schnell bewegender Sterne - Überreste massiver Weißer Zwerge, die teilweise von einer riesigen Sternexplosion erhalten wurden.

"Dieser Stern bewegt sich so schnell, dass er mit ziemlicher Sicherheit die Galaxie verlässt … [er] bewegt sich mit fast 2 Millionen Meilen pro Stunde", sagt Jay Jay Hermes, Assistenzprofessor für Astronomie am Boston University College of Arts and Sciences. Aber warum wird dieses Flugobjekt von der Milchstraße weggetragen? Denn es ist ein Splitter einer vergangenen Supernova-Explosion, die sich noch immer weiter bewegt.

„Eine teilweise Detonation durchzumachen und trotzdem zu überleben, ist sehr cool und einzigartig, und erst in den letzten Jahren begannen wir zu denken, dass ein solcher Stern existieren könnte“, sagt Odelia Putterman, Zweitautorin des Artikels.

Hermes und Putterman enthüllen in ihrem Artikel neue Beobachtungen über den verbliebenen „stellaren Schrapnell“, der Einblicke in andere Sterne mit ähnlicher katastrophaler Vergangenheit gewährt.

Putterman und Hermes analysierten Daten des Hubble-Weltraumteleskops der NASA und des Exoplanet Exploration Satellite (TESS), der den Himmel erforscht und Informationen über das Licht von nahen und entfernten Sternen sammelt. Durch die Untersuchung verschiedener Arten von Lichtdaten beider Teleskope fanden die Forscher und ihre Mitarbeiter heraus, dass LP 40 × 365 nicht nur die Galaxie verlässt, sondern sich, gemessen an der Struktur der Helligkeit in den Daten, dabei auch dreht.

„Im Grunde wurde der Stern aus einer Schleuder abgefeuert und wir sehen, wie er sich dreht“, sagt Putterman.

„Wir haben etwas tiefer gegraben, um herauszufinden, warum dieser Stern immer wieder heller und dunkler geworden ist, und die einfachste Erklärung ist, dass wir alle neun Stunden etwas auf seiner Oberfläche sehen und aus dem Blickfeld verschwinden sehen“, sagt Hermes. Alle Sterne rotieren – selbst die Sonne dreht sich alle 27 Tage langsam um ihre Achse. Aber für ein Fragment eines Sterns, das eine Supernova-Explosion überlebt hat, gelten neun Stunden als relativ langsam.

Supernovae treten auf, wenn ein Weißer Zwerg zu massiv wird, um sich selbst zu tragen, was schließlich eine kosmische Explosion verursacht. Die Bestimmung der Rotationsgeschwindigkeit von LP 40 × 365 nach einer Supernova kann Hinweise auf das ursprüngliche Zwei-Sterne-System geben, aus dem sie hervorgegangen ist. Im Universum kommen Sterne normalerweise in engen Paaren zusammen, einschließlich Weißer Zwerge, die sehr dichte Sterne sind, die sich gegen Ende des Lebens eines Sterns bilden. Wenn ein Weißer Zwerg einem anderen zu viel Masse verleiht, kann sich der Stern, auf den er fällt, selbst zerstören, was zu einer Supernova führt. Supernovae sind in der Galaxie weit verbreitet und können auf verschiedene Weise auftreten, aber nach Angaben der Forscher sind sie normalerweise sehr schwer zu sehen. Aus diesem Grund ist es schwer zu verstehen, welcher Stern explodierte und welcher Stern zu viel Masse auf seinen stellaren Partner fallen ließ.

Aufgrund der relativ niedrigen Rotationsgeschwindigkeit von LP 40–365 sind Hermes und Putterman zuversichtlicher, dass es sich um eine Sternscherbe handelt, die sich selbst zerstört, nachdem sie von einem Partner mit zu viel Masse gefüttert wurde, während sie sich mit hoher Geschwindigkeit umeinander drehten. Da sich die Sterne so schnell und nah drehten, bewegte die Explosion beide Sterne und jetzt sehen wir nur noch LP 40–365.

„Dieser [Artikel] fügt eine weitere Wissensebene darüber hinzu, welche Rolle diese Sterne bei der Supernova gespielt haben“und was nach der Explosion passieren kann“, sagt Putterman."Indem wir verstehen, was mit diesem speziellen Stern passiert, können wir beginnen zu verstehen, was mit vielen anderen ähnlichen Sternen passiert, die in einer ähnlichen Situation entstanden sind."

LP 40–365 Sterne sind nicht nur einige der schnellsten Sterne, die Astronomen bekannt sind, sondern auch die reichsten an Metallen, die jemals entdeckt wurden. Sterne wie die Sonne bestehen aus Helium und Wasserstoff, aber ein Supernova-Stern besteht hauptsächlich aus metallischem Material, denn "was wir sehen, sind Nebenprodukte von heftigen Kernreaktionen, die bei der Explosion eines Sterns auftreten." - sagt Hermes, was diesen stellaren Schrapnell besonders macht faszinierend zu studieren.

Der Artikel wurde in den Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.

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