תפיסת אמן של כוכב גלות שמהר לצאת מכביש החלב. קרדיט תמונה: רות בזינט, CfA לחץ לצורך הגדלה
מתמודדי תוכנית הריאליטי בטלוויזיה אינם היחידים שנמצאים תחת איום הגלות. אסטרונומים המשתמשים במצפה הכוכבים MMT באריזונה גילו שני כוכבים שהוגלו מגלקסיית שביל החלב. הכוכבים הללו בורחים מהגלקסיה במהירויות של יותר ממיליון מיילים לשעה - כל כך מהר שלעולם לא יחזרו.
"הכוכבים האלה פשוטו כמשמעו", אמר האסטרונום הסמיתסוניאני וורן בראון (המרכז לאסטרופיסיקה של הרווארד-סמיתסוניאן) "הם הושלכו מהגלקסיה הביתית שלהם והושקעו באוקיאנוס של מרחב בין-גלקטי."
בראון ועמיתיו הבחינו בגלות הכוכבים הראשונה בשנת 2005. קבוצות אירופיות זיהו שניים נוספים, שאחד מהם אולי מקורו בגלקסיה שכנה המכונה הענן המגלני הגדול. התגלית האחרונה מביאה את מספר הגולים הידוע לחמישה.
"הכוכבים האלה מהווים מעמד חדש של חפצים אסטרונומיים - כוכבים גולים עוזבים את הגלקסיה," אמר בראון.
אסטרונומים חושדים שכאלף כוכבי גלות קיימים בתוך הגלקסיה. לשם השוואה, שביל החלב מכיל כ- 100,000,000,000 (100 מיליארד) כוכבים, מה שהופך את החיפוש אחר גולים הרבה יותר קשה מאשר למצוא את "המחט בערממת שחת". צוות סמיתסוניאן שיפר את הסיכויים שלו על ידי בחירה מראש של כוכבים עם מיקומים ומאפיינים האופייניים לגולים ידועים. הם חילפו עשרות מועמדים הפרושים על שטח שמיים שגדלו כמעט פי 8000 מהירח המלא כדי לאתר את מחצבתם.
"לגלות את שני הכוכבים הגולים החדשים האלה לא היה מזל ולא אקראי," אמרה האסטרונומית מרגרט גלר (המצפה האסטרופיסיקלי של סמיתסוניאן), סופרת משותפת בעיתון. "ביצענו חיפוש ממוקד אחריהם. על ידי הבנת מוצאם ידענו היכן למצוא אותם. "
התיאוריה חוזה שהכוכבים הגולים הושלכו מהמרכז הגלקטי לפני מיליוני שנים. פעם כל כוכב היה חלק ממערכת כוכבים בינארית. כאשר בינארי מתנדנד קרוב מדי לחור השחור במרכז הגלקסיה, כוח הכובד העז יכול למשוך את הבינארית לגזרים, לכבוש כוכב אחד תוך שהוא מעביר באלימות את השני כלפי חוץ במהירות אדירה (ומכאן הייעוד הטכני שלהם לכוכבי היפר-רוק).
שני הגולים שהתגלו לאחרונה שניהם הם כוכבים בעלי תקופות קצרות מסיביות פי ארבעה מהשמש. כוכבים דומים רבים קיימים במרכז הגלקטי, התומכים בתיאוריה כיצד נוצרים גולים. יתרה מזאת, מחקרים מפורטים על מרכז שביל החלב מצאו בעבר כוכבים המקיפים את החור השחור על מסלולי מסלול מוארכים מאוד, אליפטיים - סוג המסלול שצפוי לחברים לשעבר לכוכבי צבי.
"מודלים ממוחשבים מראים שכוכבי היפר-לוקוס מיוצרים באופן טבעי בסמוך למרכז הגלקטי", אמר התיאורטיק אבי לוב מהמרכז לאסטרופיסיקה של הרווארד-סמיתסוניאן. "אנו יודעים שקיימים בינארי. אנו יודעים שהמרכז הגלקטי מחזיק חור שחור-מסיבי. לכן, בהכרח יופקו כוכבים גולים כאשר בינארי יעברו קרוב מדי לחור השחור. "
אסטרונומים מעריכים כי כוכב נזרק מהמרכז הגלקטי מדי 100,000 שנה בממוצע. הסיכויים לראות אחד ברגע הפליטה הם קלושים. לפיכך, על הציד להמשיך למצוא דוגמאות נוספות לגלות מהממים בכדי להבין את הסביבה הקיצונית של המרכז הגלקטי וכיצד אותם קצוות מובילים להיווצרותם של כוכבי צבי.
מאפייני הכוכבים הגולים נותנים רמזים למקורם. לדוגמה, אם מקבץ גדול של כוכבים מסתחרר בחור השחור המרכזי של שביל החלב, כוכבים רבים עשויים להיזרק כמעט באותו הזמן. כל כוכב היפר-רעש ידוע עזב את המרכז הגלקטי בזמן אחר, ולכן אין שום ראיות ל"פרץ "של גולים.
כוכבי Hypervelocity מציעים גם בדיקה ייחודית של מבנה גלקטי. "במהלך חייהם, הכוכבים הללו נוסעים על פני רוב הגלקסיה," אמר גלר. "אם היינו יכולים למדוד את תנועותיהם על פני השמיים, נוכל ללמוד על צורת שביל החלב ועל אופן הפצת החומר האפל המסתורי."
הגלות החדשה החדשה, לכיוון קבוצת הכוכבים אורסה מז'ור, מכונה SDSS J091301.0 + 305120. היא יוצאת מהגלקסיה במהירות של כ- 1.25 מיליון מיילים לשעה וכעת היא ממוקמת במרחק של כ -240,000 שנות אור מכדור הארץ. הגלות השנייה, לכיוון סרטן הכוכבים, נקראת SDSS J091759.5 + 672238. הוא נע החוצה במהירות של 1.43 מיליון מיילים לשעה ונמצא כרגע כ -180,000 שנות אור מכדור הארץ.
שני הכוכבים, אף שהם נוסעים במהירות עצומה בחלל, ממוקמים כל כך רחוק מכדור הארץ שלא ניתן לאתר את תנועתם אלא באמצעות מכשירים אסטרונומיים מתוחכמים.
מחקר זה הועבר למכתבי כתב העת Astrophysical לפרסום והוא יהיה זמין באינטרנט בכתובת http://arxiv.org/abs/astro-ph/0601580. סופרים על העיתון הם בראון, גלר, סקוט קניון ומייקל קורץ (מצפה הכוכבים האסטרופיזיים של סמיטסון).
שבסיסה בקיימברידג ', מסצ'וסטס, המרכז הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיזיקה (CfA) הוא שיתוף פעולה משותף בין המצפה האסטרופיסי של סמיתסוניאן לבין המצפה במכללת הרווארד. מדעני CfA, המאורגנים בשש חטיבות מחקר, בוחנים את מקורו, האבולוציה ואת גורלו הסופי של היקום.
המקור המקורי: פרסום חדשות CfA