大マゼラン星雲から追い出された星のアーティストイラスト。画像クレジット:ESO。拡大するにはクリックしてください。
ESO超大型望遠鏡(VLT)を構成する8.2m望遠鏡の1つであるクエエンでの観測により、天の川銀河の外側のハローを通って非常に高速で移動している短命の巨大な星が発見されました。銀河間空間に。この発見は、天の川に最も近い隣人である大マゼラン星雲の中心にある、これまで知られていなかった巨大なブラックホールの証拠を提供する可能性があります。
HE 0437-5439という名前の星は、ハンバーガー/ ESOスカイサーベイ[1]によって発見されました。クエーサーの検出を目的としたプロジェクトですが、かすかな青い星も多数発見されました。 Remeis-Sternwarte博士(ドイツのエルランゲンニュルンベルク大学)とCenter for Astrophysics Research(英国のハートフォードシャー大学)の科学者[2]は、遠く離れた場所にある、熱くて大規模な主系列星である可能性が高いことを発見しました。ハロー。
これは大きな驚きでした。大規模な星の寿命は数千年または1億年にすぎず、天文学的な基準としては短命ですが、ハローは通常これほど若い星をホストしません。実際には、100億年以上前の天の川で最も古い星が含まれています。大規模な星は通常、有名なオリオン星雲などの銀河円盤の星形成領域またはその近くにあります。HE0437-5439は、オリオン星雲を輝かせる台形の星に実際に似ています。
ESO VLTとその高解像度UVES分光器を使用してデータを取得しました。これにより化学組成の測定が可能になり、太陽の化学組成と類似していることがわかり、HE0437-5439が若い星であることを確認しました。その質量は太陽の8倍で、星は3,000万年前のものです。ドラダス星座(「メカジキ」)の方向に私たちから約200,000光年離れています。
さらにエキサイティングなのは、データが星が毎秒723 km / s、つまり260万kmの速度で後退することを示しているという事実でした。 HE0437-5439は非常に速く移動するため、天の川の重力の引力は小さすぎて銀河に拘束され続けることができません。したがって、超高速星は銀河間空間に逃げるでしょう。
星が非常に速く動いているので、それはその現在の位置から遠く離れて生まれ、今日私たちがそれを観測する場所まで加速されたに違いありません。星をそんなに高速に加速したのは何ですか? 1980年代後半にすでに実行された計算は、いわゆる大規模ブラックホール(SMBH)、つまり太陽の100万倍以上のブラックホールが巨大な加速を提供できることを示しました。連星がSMBHに近づくと、1つの星がSMBHに向かって落下しますが、その伴侶は追い出されます。天の川銀河中心には、太陽の質量が約250万個あるブラックホールがあり、HE0437-5439が加速している可能性があります。
しかし、必要な移動時間は星の年齢の3倍以上であることがわかりました。したがって、その星は若すぎて銀河の中心から現在の場所まで移動することができません。星が見た目よりも古いか、他の場所で生まれて加速したかのどちらかです。
HE0457-5439の起源への別の手がかりは、空のその位置にあります。 HE0437-5439は、天の川に最も近い銀河の1つである大マゼラン雲(LMC)から16度離れています。この銀河は156,000光年の距離にあります。 HE0457-5439はLMCよりもさらに遠く、銀河よりもLMCに非常に近いです。天文学者たちは、星がLMCの中心から放出された場合、その寿命内に現在の位置に到達する可能性があることを示しました。これは、LMCにSMBHが存在する証拠となります。
別の説明では、標準の進化モデルがそれらを予測するよりも古い、いわゆる青いストラグラークラスの星に属する2つの星の併合の結果であることが必要です。実際、その年齢は、8個の太陽質量星の寿命の6倍以上である4個の太陽質量星の寿命と同じくらいになる可能性があります。
天文学者は、2つのオプションを区別するために2つの追加の観測を提案します。 LMCに属する星の特定の元素の存在量は、太陽の半分にすぎません。 UVESを使用したより正確な測定は、星がLMC星に適した金属存在量を持っているかどうかを示します。 2つ目は、天体測定を使用して、星が空の横方向にどれだけ移動するかを測定することです。
ここで紹介する研究は、Astrophysical Journal Lettersに掲載される論文で詳しく説明されています。
ノート
[1]:ハンブルグ/ ESOスカイサーベイは、ハンバーガーシュテルンヴァルテとESOの共同プロジェクトで、現在は廃止されたESOシュミット望遠鏡で撮影した写真プレートを使用して、南天の半分のスペクトル情報を提供します。これらの版はハンバーガーシュテルンヴァルテでデジタル化されました。
[2]:天文学者はハインツエーデルマン(ドイツのエルランゲンニュルンベルク大学のRemeis-Sternwarte博士、現在はテキサス州オースティン大学に在籍)、ラルフナピウォツキ(イギリス、ハートフォードシャー大学の天体物理学研究センター)です。 、Uli Heber(ドイツ、エアランゲン-ニュルンベルク大学のRemeis-Sternwarte博士)、Norbert ChristliebおよびDieter Reimers(ドイツのハンブルガーSternwarte)。
元のソース:ESOニュースリリース