כוכב נוכל הוא אחד שנמלט מהמשיכה הכבידה של הגלקסיה הביתית שלה. כוכבים אלה נסחפים בחלל הבין-גלקטי, וכך נקראים לפעמים גם כוכבים בין-גלקטיים. לפעמים, כשכוכב נוכל נפלט מהגלקסיה שלו, הוא גורר את הזוג הבינארי שלו לאורך הנסיעה.
אסטרונומים חושבים שרוב הכוכבים חיים במערכות יחסים בינאריות, כאשר שני כוכבים מקיפים זה את זה, או שהם מקיפים מרכז כובד משותף. הכוכבים הבינאריים לא צריכים להיות כוכבים כמו השמש שלנו; הם יכולים להיות אובייקטים כוכבים אקזוטיים יותר כמו כוכבי נויטרונים. מחקר חדש המבוסס על נתונים ממצפה רנטגן של צ'נדרה של נאס"א מדגיש כמה מהזוגות הללו וכיצד הם נפלטים.
"זה כמו אורח שמתבקש לעזוב מסיבה עם חבר סוער."
שיאנגיו ג'ין, סופר מחבר, אוניברסיטת מקגיל
המחבר הראשי של המחקר הוא שיאנגיו ג'ין מאוניברסיטת מקגיל במונטריאול, קנדה. העיתון נקרא "איתור של צ'נדרה של מקורות רנטגן תוך-אשכוליים בפורנקס" ומתפרסם בכתב העת The Astrophysical. כפי שנאמר בכותרת, הצוות התמקד באשכול הגלקסיה של פורנקס, אזור שנמצא במרחק של כ- 60 מיליון שנות אור מכדור הארץ.
הצוות מצא כ- 30 מקורות רנטגן באזור Fornax שנראים מחוץ לכל גלקסיה. הם ככל הנראה זוגות כוכבים שנפלטו מהגלקסיות שלהם. איך זה קרה?
הסבר אחד כולל פיצוצים של סופרנובות וכוכבי נויטרונים.
כאשר כוכב בעל מסה מספקת מגיע לסוף חיי ההיתוך שלו, הוא מתפוצץ כסופרנובה. הפיצוץ הזה מותיר אחריו כוכב נויטרונים. תלוי בנסיבות העניין, הפיצוץ הזה אינו אחיד, והרתיעה יכולה לשלוח את כוכב הנויטרון המזהר מהגלקסיה שלו. והוא יכול לגרור את השותף הבינארי שלו איתו.
"זה כמו אורח שמתבקש לעזוב מסיבה עם חבר סוער," אמר ג'ין. "הכוכב המלווה במצב זה נגרר מהגלקסיה פשוט בגלל שהוא במסלול עם הכוכב שהלך לסופרנובה."
קשה לאתר את הבינארים הסוררים האלה, אבל יש דרך. אם הצמד קרוב מספיק זה לזה, המסיבי יותר יתחיל להזין את האחר, ימשוך אליו חומר ויוצר דיסק גזי. תוך כדי כך העניין מתחיל להסתובב סביב הכוכב הגדול יותר ויותר מהר. ואז החיכוך מחמם את העניין, והדיסק הגזי מתחמם לעשרות מיליוני מעלות. ואז הוא פולט צילומי רנטגן, שמצפה צ'נדרה מומחה לראות.
הצוות השתמש ב -15 יום של תצפיות של צ'נדרה שנפרשו על פני מספר שנים, ובשילוב עם תצפיות אופטיות, הם הצליחו לאשר כי 30 מקורות הרנטגן אינם נמצאים באף אחת מהגלקסיות באשכול פורנקס, ולמעשה הם כוכבים נוכלים.
"במקום להיות קשורים לגלקסיה מסוימת, זוגות הכוכבים הללו קיימים כעת במרחב שבין הגלקסיות, או שהם בדרך לצאת מהגלקסיה הביתית שלהם", אמר המחבר המשותף מייקון הו, מאוניברסיטת נאנג'ינג בסין.
עם זאת, לא כל הכוכבים הסוררים שנסחפים גורשו מהגלקסיה הביתית שלהם. הצוות מצא עוד 150 מקורות רנטגן שנמצאים מחוץ לגבול הגלקטי. הם עשויים להיות ממוקמים בקצה המרוחק של ההילה המקיפה את אשכול פורנקס.
במקום גירוש בגלל פיצוצים של סופרנובות, יתכן שהם היו קורבן למפגשים גלקטיים קרובים. כששתי גלקסיות מתנגשות, או עוברות קרוב מספיק זו לזו, כמה בינארות רנטגן מופרות בכבידה ומועברות לעוף לחלל הבין-גלקטי. או שהם יכולים להיות שרידים של גלקסיה שהופשטה מכוכבים על ידי אחד מאותם מפגשים קרובים גלקטיים.
"זה כמו סיום מסיבה, בה האנשים המשתתפים פונים לכיוונים שונים, ורק המארחים נותרים מאחור", אמר המחבר השותף ז'נלין זו, אף הוא מאוניברסיטת נאנג'ינג. "במקרה של פורקס, המקרה הקיצוני הוא שהגלקסיות המקוריות כבר לא באמת קיימות."
תצפיות צ'נדרה במחקר זה הסתכמו ב 15 יום, מה שהאפשר לצוות לגלות 1,177 מקורות רנטגן באזור החיפוש שלהם, המכסה 29 גלקסיות באשכול פורנקס. הצוות העריך כמה ממקורות אלה ככל הנראה שייכים לגלקסיות באשכול, וכמה הם מקורות רחוקים בהרבה שאינם כלולים באשכול. זה הותיר להם כ -180 מקורות שנמצאים היטב מחוץ לאזורים הכוכבים העיקריים של הגלקסיות באשכול.
"אמנם אנו מאוד נרגשים ממה שמצאנו, אך הנתונים שלנו מצביעים על כך שאולי יש הרבה יותר מהבינאריים המפוארים האלה שהם קלושים מכדי להיראות בנתוני צ'נדרה," אמר המחבר השותף ג'יהואן לי, גם מאוניברסיטת נאנג'ינג. "נצטרך תצפיות ארוכות יותר של צ'נדרה כדי לאתר אוכלוסייה זו של מקורות חלשים יותר."
