Løbende stjerne – ud af mørkets galaktiske hjerte som en flagermus ud af helvede

Opdagelsen af ​​stjernen, kendt som S5-HVS1, blev lavet af Sergey Koposov fra Carnegie Mellon University som en del af Southern Stellar Stream Spectroscopic Survey (S5). Beliggende i stjernebilledet Grus-tranen-S5-HVS1 blev fundet at bevæge sig ti gange hurtigere end de fleste stjerner i Mælkevejen.

Astronomer har undret sig over højhastighedsstjerner siden deres opdagelse for kun to årtier siden. S5-HVS1 er uden fortilfælde på grund af sin høje hastighed og tætte passage til Jorden, "kun" 29 tusind lysår væk. Med disse oplysninger, astronomer kunne spore dens rejse tilbage lige ind i centrum af Mælkevejen, hvor et sort hul på 4 millioner solmasser kendt som Skytten A* lurer.

"Det er super spændende, da vi længe har haft mistanke om, at sorte huller kan udsende stjerner med meget høje hastigheder. Imidlertid, vi har aldrig haft en utvetydig forbindelse mellem en så hurtig stjerne med Galactic Center, " sagde Sergey Koposov, artiklens hovedforfatter. "Vi tror, ​​at det sorte hul skød stjernen ud med en hastighed på tusinder af kilometer i sekundet for omkring fem millioner år siden. Denne udslyngning skete på det tidspunkt, hvor menneskehedens forfædre lige lærte at gå på to fødder."

Superhurtige stjerner kan skydes ud af sorte huller via Hills Mechanism, foreslået af astronomen Jack Hills for tredive år siden. Oprindeligt, S5-HSV1 levede med en ledsager i et binært system, men de kom for tæt på Skytten A*. I gravitationskampen, ledsagerstjernen blev fanget af det sorte hul, mens S5-HVS1 blev smidt ud i ekstrem høj hastighed.

"Dette er den første tydelige demonstration af Hills Mechanism i aktion, " sagde Ting Li fra Carnegie Observatories og Princeton University, og leder af S5-samarbejdet. "At se denne stjerne er virkelig fantastisk", tilføjede hun, "Som vi ved, må det være dannet i det galaktiske center, et sted, der er meget anderledes end vores lokalmiljø. Det er en gæst fra et fremmed land."

Opdagelsen af ​​S5-HVS1 blev gjort med det 3,9 m Anglo-Australian Telescope (AAT) nær Coonabarabran, NSW, Australien, kombineret med fremragende observationer fra Den Europæiske Rumorganisations (ESA) Gaia-satellit, som gjorde det muligt for astronomerne at afsløre stjernens fulde hastighed og dens rejse fra centrum af Mælkevejen.

"Observationerne ville ikke være mulige uden de unikke muligheder i 2dF-instrumentet på AAT, " sagde Daniel Zucker, en astronom ved Macquarie University i Sydney, Australien, og S5 forretningsudvalgsmedlem. "Det har udført banebrydende forskning i over to årtier og er stadig den bedste facilitet i verden til vores projekt."

Disse resultater blev offentliggjort i Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society . S5-samarbejdet forener astronomer fra USA, Det Forenede Kongerige, Australien og Chile.

"Jeg er så begejstret for, at denne hurtigt bevægende stjerne blev opdaget af S5, " siger S5 Executive Committee-medlem Kyler Kuehn, ved Lowell Observatory og også tilknyttet Australian Astronomical Optics. "Mens det vigtigste videnskabelige mål med S5 er at undersøge stjernestrømmene - forstyrrende dværggalakser og kuglehobe - vi dedikerede reserveressourcer af instrumentet til at søge efter interessante mål i Mælkevejen, og voila, vi fandt noget fantastisk gratis. Med vores fremtidige observationer, forhåbentlig finder vi endnu flere!"