Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Det sorte hul fra Mælkevejene spyr spidskugler ud af planetstørrelse

Denne kunstners forestilling portrætterer en samling af planetmasseobjekter, der er blevet slynget ud af det galaktiske centrum med hastigheder på 20 millioner miles i timen (10, 000 km/s). Disse kosmiske "spydkugler" dannet af fragmenter af en stjerne, der blev revet i stykker af galaksens supermassive sorte hul. Kredit:Mark A. Garlick/CfA

Hvert par tusinde år, en uheldig stjerne vandrer for tæt på det sorte hul i Mælkevejen. Det sorte huls kraftfulde tyngdekraft river stjernen fra hinanden, sender en lang streamer af gas, der pisker udad. Det ser ud til at være slutningen på historien, men det er det ikke. Ny forskning viser, at gassen ikke kun kan samle sig til objekter i planetstørrelse, men disse objekter bliver derefter slynget gennem galaksen i et spil kosmisk "spitball".

"En enkelt strimlet stjerne kan danne hundredvis af disse planetmasseobjekter. Vi spekulerede på:Hvor ender de? Hvor tæt kommer de på os? Vi udviklede en computerkode til at besvare disse spørgsmål, " siger hovedforfatter Eden Girma, en bachelorstuderende ved Harvard University og medlem af Banneker/Aztlan Institute.

Girma præsenterer sine resultater ved en onsdags plakatsession og fredagspressekonference på et møde i American Astronomical Society.

Girmas beregninger viser, at det nærmeste af disse planetmasseobjekter kan være inden for et par hundrede lysår fra Jorden. Det ville have en vægt et sted mellem Neptun og flere Jupiters. Det ville også gløde af varmen i dets dannelse, selvom det ikke er klart nok til at være blevet opdaget af tidligere undersøgelser. Fremtidige instrumenter som Large Synoptic Survey Telescope og James Webb Space Telescope kan spotte disse fjerntliggende særheder.

Hun finder også ud af, at langt størstedelen af ​​planetmasseobjekterne - 95 procent - vil forlade galaksen udelukkende på grund af deres hastigheder på omkring 20 millioner miles i timen (10, 000 km/s). Da de fleste andre galakser også har kæmpe sorte huller i deres kerner, det er sandsynligt, at den samme proces er i gang i dem.

"Andre galakser som Andromeda skyder disse 'spydballs' mod os hele tiden, " siger medforfatter James Guillochon fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA).

Selvom de kan være på størrelse med planeten, disse objekter ville være meget forskellige fra en typisk planet. De er bogstaveligt talt lavet af stjerneting, og da forskellige ville udvikle sig fra forskellige dele af den tidligere stjerne, deres sammensætning kan variere.

De dannes også meget hurtigere end en normal planet. Det tager kun en dag for det sorte hul at rive stjernen (i en proces kendt som tidevandsforstyrrelse), og kun omkring et år for de resulterende fragmenter at trække sig sammen igen. Dette er i modsætning til de millioner af år, der kræves for at skabe en planet som Jupiter fra bunden.

Når den blev lanceret, det ville tage omkring en million år for et af disse objekter at nå Jordens nabolag. Udfordringen bliver at skelne den fra fritsvævende planeter, der skabes under den mere verdslige proces med stjerne- og planetdannelse.

"Kun omkring én ud af tusinde fritsvævende planeter vil være en af ​​disse andengenerations ulige kugler, " tilføjer Girma.

Hovedsæde i Cambridge, Masse., Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) er et fælles samarbejde mellem Smithsonian Astrophysical Observatory og Harvard College Observatory. CfA -forskere, organiseret i seks forskningsafdelinger, undersøg oprindelsen, evolution og universets ultimative skæbne.


Varme artikler