La concezione di un artista di una stella esiliata che accelera fuori dalla via lattea. Immagine di credito: Ruth Bazinet, CfA Clicca per ingrandire
I concorrenti di reality show televisivi non sono i soli a rischio di esilio. Gli astronomi che utilizzano l'Osservatorio MMT in Arizona hanno scoperto due stelle esiliate dalla galassia della Via Lattea. Quelle stelle corrono fuori dalla Galassia a velocità superiori a 1 milione di miglia all'ora - così in fretta che non torneranno mai più.
"Queste stelle sono letteralmente naufraghi", ha detto l'astronomo Smithsonian Warren Brown (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics). "Sono stati buttati fuori dalla loro galassia domestica e messi alla deriva in un oceano di spazio intergalattico."
Brown e i suoi colleghi hanno notato il primo esilio stellare nel 2005. I gruppi europei ne hanno identificati altri due, uno dei quali potrebbe aver avuto origine in una galassia vicina conosciuta come la Grande nuvola di Magellano. L'ultima scoperta porta a cinque il numero totale di esiliati conosciuti.
"Queste stelle formano una nuova classe di oggetti astronomici - le stelle esiliate che lasciano la Galassia", ha detto Brown.
Gli astronomi sospettano che esistano circa 1.000 stelle in esilio all'interno della Galassia. In confronto, la Via Lattea contiene circa 100.000.000.000 (100 miliardi) di stelle, il che rende la ricerca di esiliati molto più difficile che trovare il proverbiale "ago in un pagliaio". Il team Smithsonian ha migliorato le proprie probabilità preselezionando le stelle con posizioni e caratteristiche tipiche degli esiliati noti. Hanno setacciato dozzine di candidati sparsi su un'area di cielo quasi 8000 volte più grande della luna piena per individuare la loro cava.
"La scoperta di queste due nuove stelle esiliate non è stata né fortunata né casuale", ha affermato l'astronoma Margaret Geller (Smithsonian Astrophysical Observatory), coautrice dell'articolo. "Abbiamo effettuato una ricerca mirata per loro. Comprendendo la loro origine, sapevamo dove trovarli. "
La teoria prevede che le stelle esiliate furono gettate dal centro galattico milioni di anni fa. Ogni stella faceva parte di un sistema stellare binario. Quando un binario oscilla troppo vicino al buco nero al centro della galassia, l'intensa gravità può allontanare il binario, catturando una stella mentre lanciando violentemente l'altra verso l'esterno a velocità tremenda (da qui la loro designazione tecnica di stelle ipervelocità).
I due esuli scoperti di recente sono entrambi stelle di breve durata circa quattro volte più massicce del sole. Nel centro galattico esistono molte stelle simili, a sostegno della teoria di come vengono creati gli esiliati. Inoltre, studi dettagliati sul centro della Via Lattea hanno precedentemente trovato stelle in orbita attorno al buco nero su orbite ellittiche molto allungate, il tipo di orbite che ci si aspetterebbe da ex compagni di stelle ipervelocità.
"I modelli al computer mostrano che le stelle ipervelocative sono prodotte naturalmente vicino al centro galattico", ha detto il teorico Avi Loeb del Centro di astrofisica di Harvard-Smithsonian. “Sappiamo che esistono i binari. Sappiamo che il centro galattico contiene un buco nero supermassiccio. Quindi, le stelle esiliate saranno inevitabilmente prodotte quando i binari passeranno troppo vicino al buco nero. ”
Gli astronomi stimano che una stella viene lanciata dal centro galattico ogni 100.000 anni in media. Le possibilità di vederne uno al momento dell'espulsione sono scarse. Pertanto, la caccia deve continuare a trovare altri esempi di esuli stellari al fine di comprendere l'ambiente estremo del centro galattico e come questi estremi portano alla formazione di stelle ipervelociali.
Le caratteristiche delle stelle esiliate danno indicazioni sulla loro origine. Ad esempio, se un grande ammasso di stelle si snodasse nel buco nero centrale della Via Lattea, molte stelle potrebbero essere espulse quasi contemporaneamente. Ogni stella di ipervelocità conosciuta ha lasciato il centro galattico in un momento diverso, quindi non ci sono prove per un "scoppio" di esiliati.
Le stelle di Hypervelocity offrono anche una sonda unica per la struttura galattica. "Durante la loro vita, queste stelle viaggiano attraverso gran parte della Galassia", ha detto Geller. "Se potessimo misurare i loro movimenti attraverso il cielo, potremmo conoscere la forma della Via Lattea e il modo in cui viene distribuita la misteriosa materia oscura".
Il primo esilio ritrovato, nella direzione della costellazione dell'Orsa Maggiore, è designato SDSS J091301.0 + 305120. Viaggia fuori dalla galassia ad una velocità di circa 1,25 milioni di miglia all'ora e attualmente si trova a una distanza di circa 240.000 anni luce dalla terra. Il secondo esilio, nella direzione della costellazione del Cancro, è designato SDSS J091759.5 + 672238. Si sta spostando verso l'esterno a 1,43 milioni di miglia all'ora e attualmente si trova a circa 180.000 anni luce dalla terra.
Entrambe le stelle, sebbene viaggino a grandissime velocità attraverso lo spazio, si trovano così lontano dalla terra che il loro movimento non può essere rilevato se non con sofisticati strumenti astronomici.
Questa ricerca è stata inviata a The Astrophysical Journal Letters per la pubblicazione e sarà disponibile online all'indirizzo http://arxiv.org/abs/astro-ph/0601580. Gli autori dell'articolo sono Brown, Geller, Scott Kenyon e Michael Kurtz (Smithsonian Astrophysical Observatory).
Con sede a Cambridge, in Massachusetts, l'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) è una collaborazione congiunta tra lo Smithsonian Astrophysical Observatory e l'Harvard College Observatory. Gli scienziati della CfA, organizzati in sei divisioni di ricerca, studiano l'origine, l'evoluzione e il destino finale dell'universo.
Fonte originale: CfA News Release
