Es gibt einen rebellischen, halbtoten Stern im Kleinen Wagen, der höllisch darauf aus ist, unserer Galaxie zu entkommen - und jetzt haben Astronomen eine Idee warum.
Der Stern, ein kleiner weißer Zwerg, der sich unglaublich schnell zum Rand der Galaxie bewegt, ist möglicherweise einer von nur einer Handvoll bekannter weißer Zwerge, die in Supernovae explodierten und die Geschichte erlebten, so eine Studie, die am 21. Juni im Journal veröffentlicht wurde Monatliche Mitteilungen der Royal Academic Astronomical Society.
Die Autoren der Studie sagten, dieser ungewöhnliche Stern mit dem Namen LP 40-365 sei ein "teilweise verbrannter, außer Kontrolle geratener Überrest", was darauf hindeutet, dass eine eigenartige, überdurchschnittlich schwache Supernova den Stern viel kleiner, schneller und röstiger machte als ein typischer weißer Zwerg. Seltsam, wie es scheint, kann diese stellare Kuriosität nicht allein sein; Unter Verwendung von Daten aus dem Gaia-Weltraumteleskop der Europäischen Weltraumorganisation fanden die Autoren der Studie drei weitere Sterne in anderen Teilen der Galaxie mit ähnlichen Eigenschaften und Flugbahnen wie bei LP 40-365.
Die Forscher sagten, dass diese vier seltsamen Sterne eine neu entdeckte Art von Schicksal für weiße Zwerge darstellen könnten, denen der Treibstoff ausgeht und die explodieren - ein Schicksal, das sie mit unglaublichen Geschwindigkeiten verkohlt, geschrumpft und streifend über die Galaxie streift, aber noch weitgehend intakt lässt. Diese teilweise verbrannten Zwerge "bilden eine bestimmte Klasse chemisch eigentümlicher außer Kontrolle geratener Sterne", schrieben die Autoren der Studie, und die Objekte könnten ihre eigene seltsame Form des Lichts auf die komplexen Faktoren werfen, die dazu führen, dass Sterne überhaupt explodieren.
Eine bescheidene thermonukleare Explosion
Wenn ein großer Stern seinen gesamten Kernbrennstoff verbraucht, kann er seine äußeren Materieschichten abwerfen und zu einer heißen, geschrumpften Schale schrumpfen, die als weißer Zwerg bezeichnet wird. Wenn die Schwerkraft diesen sterbenden Sternkern weiter verdichtet, kann der Stern schließlich zusammenbrechen, in einer Supernova explodieren und einen ultradichten Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch zurücklassen.
Die Autoren der neuen Studie sagten, dass Sterne wie LP 40-365 ein drittes mögliches Schicksal für explodierte Zwerge darstellen. Um diesem Schicksal zu begegnen, muss der Weiße Zwerg in einer eigenartigen theoretischen Explosion explodieren, die als Supernova vom Typ Iax bezeichnet wird. Im Wesentlichen haben frühere Studien argumentiert, dass dies überdurchschnittlich kleine Supernovae sind, die in der Lage sind, einen Teil der Materie eines weißen Zwergs wegzureißen, während sein Kern weitgehend intakt bleibt.
Zusätzlich dazu, dass ein Haufen der Masse des betroffenen Sterns weggeblasen wird, kann eine Supernova vom Typ Iax diesen Stern aus seiner Umlaufbahn werfen - und den Stern möglicherweise so schnell fliegen lassen, dass er nicht mehr an die Anziehungskraft seiner Heimatgalaxie gebunden ist. Sterne wie LP 40-365 werden fast sicher in der Zeit in den intergalaktischen Raum entkommen, schrieben die Autoren, und Satellitenbilder zeigen dies bereits. (Schauen Sie sich diese beiden Bilder von LP 40-365 an, die 1955 und 1995 aufgenommen wurden, um zu sehen, wie seine Flucht bereits die Form des Kleinen Wagens verzerrt.)
Es ist nicht ungewöhnlich, dass ein abtrünniger Stern durch das Universum stolpert, nachdem beispielsweise sein binärer Partner explodiert oder in ein Schwarzes Loch gesaugt wird. Aber es ist eine ganz andere Sache für einen alten Stern, in einen weißen Zwerg zu fallen, in einer Supernova zu explodieren und dann als noch kleinerer weißer Zwerg weiter zu schwelen. Neben ihrer beeindruckenden Geschwindigkeit (sie bewegen sich mit Hunderten von Meilen pro Sekunde) sind teilweise verbrannte Überreste auch für ihre Größe ungewöhnlich. Sie sind viel kleiner als ein typischer weißer Zwerg, da sie einen großen Teil ihrer Masse in der Supernova verloren haben. Sie behalten auch deutliche Spuren vergangener Supernovae in ihrer Atmosphäre, die reich an Asche und schweren Elementen sind, aber keine leichten Elemente wie Wasserstoff und Helium aufweisen, die möglicherweise abgebrannt sind.
Die Forscher sind optimistisch, dass der Gaia-Satellit durch die Suche nach diesen verräterischen Merkmalen bis zu 20 zusätzliche, teilweise verbrannte Sternreste erkennen könnte, bevor die Mission des Instruments im Jahr 2022 endet. Dies könnte genügend Beweise liefern, um zu beweisen, dass einige Sterne das haben, was sie haben braucht, um eine Supernova-Explosion zu überleben, auch wenn die Erfahrung sie eifrig macht, ein neues galaktisches Zuhause zu finden.
