סוג כוכב שהתגלה לאחרונה המכונה גני-משנה ultracool יש מסלול יוצא דופן ופראי שלא דומה לאף אחד שאי פעם נתקל בו, כאשר כוכב אחד כזה מכיל מסלול שמתעופף החוצה ואז חזרה לגלקסיה שלנו. אסטרונומים הצליחו כעת להבהיר את מקורם של הכוכבים הלא שגרתיים והקלושים האלה שעלולים להגיע מגלקסיות אחרות.
"המסלול שחישבנו עבור האובייקט הזה מגוון הרבה יותר ממה שחשבנו במקור," אמר אדם בורגסר מ- MIT. "לאחד הכוכבים שחקרנו יש מסלול שנראה שהוא לוקח אותו מחוץ לגלקסיית שביל החלב, והוא עשוי אפילו להיות בעל מקור חוץ-גלקטי." בורגסר ועמיתו ג'ון בוצ'נסקי מ- MIT הציגו את ממצאיו ב- 9 ביוני, במסיבת עיתונאים בכנס האגודה האמריקאית לאסטרונומיה בפסדינה, קליפורניה.
גמדי המשנה-אולטרה-קירור הוכרו לראשונה כמעמד כוכבים ייחודי בשנת 2003, ומובחנים על ידי הטמפרטורות הנמוכות שלהם ("אולטרה-צנרת") וריכוזים נמוכים של אלמנטים שאינם מימן והליום ("גמד תת-קרקע"). הם יושבים בקצה התחתון של טווח הגודל של כוכבים, וחלקם קטנים כל כך שהם קרובים יותר לחפצים דמויי כדור הארץ הנקראים גמדים חומים. ידועים כיום רק כמה עשרות גני-משנה של אולטרה-קרח, מכיוון ששניהם קלושים מאוד - עד 10,000 יותר חלשים מהשמש - ונדירים ביותר.
בעוד שרוב הכוכבים נודעים במסלולי מעגלים סביב מרכז שביל החלב, גוויות תת קרחיות אולטרה-מסלוליות אקסצנטריות ומהירות מאוד. נראה שהם נוסעים במהירות גבוהה מאוד, עד 500 קמ"ש, או יותר ממיליון קמ"ש.
"אם יש שוטרים בינוניים, הכוכבים האלה בוודאי יאבדו את רישיונות הנהיגה שלהם", אמר בורגר.
צוות האסטרונומים של בורגסר ריכז מדידות של עמדות, מרחקים ותנועות של בערך שני תריסר מכוכבים נדירים אלה. רובין סנדרסון, מחבר משותף וסטודנט לתואר שני ב- MIT, השתמש אז במדידות אלה כדי לחשב את מסלוליהם של גני המשנה באמצעות קוד מספרי שפותח לחקר התנגשויות גלקסיות. למרות שביצע חישובים דומים לסוגים אחרים של כוכבים בעלי מסה נמוכה, "מסלולי הדרך האלה היו כמו שום דבר שלא ראיתי מעולם," אמר סנדרסון.
החישובים של סנדרסון הראו גיוון בלתי צפוי במסלולי התת-גומי האולטרה-קול. חלקם צוללים עמוק במרכז שביל החלב על מסלולים אקסצנטריים, שביטיים? אחרים עוצרים לולאות איטיות ומשתרעות הרבה מעבר למסלול השמש. בניגוד לרוב הכוכבים הסמוכים, מרבית גוויות המשנה האולטרה-קוליות מבלות זמן רב אלפי שנות אור מעל או מתחת לדיסק של שביל החלב.
"מישהו שחי בכוכב לכת סביב אחד ממגשי התת-קרקעיים הזה היה עם נוף מדהים בלילה של גלקסיה ספירלית יפהפיה - שביל החלב שלנו - הפרוס על פני השמים," השערה בורגסר.
חישובי מסלולו של סנדרסון מאשרים כי כל גוויות המשנה האולטרה-קוריות הן חלק מההילה של שביל החלב, אוכלוסיית כוכבים מפוזרת ונרחבת אשר ככל הנראה נוצרה בעבר הרחוק של שביל החלב. עם זאת, לאחד מגנישי המשנה, כוכב בשם 2MASS 1227? 0447 בקבוצת הכוכבים מזל בתולה, יש מסלול שמצביע על כך שיש לו שושלת שונה מאוד, אולי אקסטרגלאקטית.
"החישובים שלנו מראים כי גמדת המשנה הזו נעה עד 200,000 שנות אור ממרכז הגלקסיה, כמעט פי 10 רחוקה יותר מהשמש," אמרה בוכנסקי. זה רחוק יותר מרבים משכניו הגלקסיים הקרובים ביותר של שביל החלב, מה שמרמז כי ייתכן שהגמד הספציפי הזה מקורו במקום אחר.
"בהתבסס על גודל המסלול של מיליארד השנה? וכיוון התנועה שלה, אנו משערים ש- 2MASS 1227? 0447 עשוי היה להגיע מגלקסיה אחרת, קטנה יותר, שבשלב מסוים התקרבה יותר מדי לשביל החלב ונקרעה לגזרים על ידי כוחות כבידה "אמר בוצ'אנקסי.
אסטרונומים זיהו בעבר נחלי כוכבים בנתיב החלב שמקורם בגלקסיות שכנות, אך כולם היו כוכבי ענק אדומים ורחוקים. גזרת המשנה האולטרה-גולמית שזוהתה על ידי בורגסר וצוותו היא הכוכבת הסמוכה והנמוכה הראשונה שנמצאה על מסלול כזה. "אם נוכל לזהות לאיזה נחל הכוכב הזה קשור, או לאיזו גלקסיה ננסית היא הגיעה, נוכל ללמוד יותר על סוגי הכוכבים שבנו את הילה של שביל החלב במהלך 10 מיליארד השנים האחרונות," אמר בורגר.
מקורות: AAS, MIT (ראו תמונות ואנימציות נוספות)
