Wenn Sie über Links in unseren Artikeln einkaufen, erhalten Future und seine Syndizierungspartner möglicherweise eine Provision.
Ein kürzlich entdeckter abtrünniger Sternkörper mag zwar ein „gescheiterter Stern“ sein, aber es handelt sich sicherlich nicht um einen Geschwindigkeitsfehler!
Der potenzielle Braune Zwerg fliegt mit einer Geschwindigkeit von 1,9 Millionen Kilometern pro Stunde durch unsere Galaxie, die Milchstraße. Das ist etwa 1.500 Mal schneller als die Schallgeschwindigkeit! Glücklicherweise steuert dieses kosmische Leck auf das Zentrum der Milchstraße zu und nicht auf uns. Allerdings bewegt sich das Objekt so schnell, dass es unserer Galaxie irgendwann ganz entkommen könnte.
Die unglaubliche Geschwindigkeit dieses neu entdeckten Sternkörpers mit der Bezeichnung CWISE J1249+3621 ist nicht das einzig Faszinierende an diesem Objekt, das sich derzeit etwa 400 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet.
Dieser Sternkörper hat eine Masse, die etwa 8 % der Masse der Sonne oder das 80-fache der Masse des Jupiters entspricht, und liegt damit genau auf der Trennlinie zwischen einem Stern und einer faszinierenden Gruppe von Objekten, die oft (etwas unfair) „Braune Zwerge“ genannt werden ) mit der Bezeichnung „gescheiterte Sterne“.
CWISE J1249+3621 wurde ursprünglich von Bürgerwissenschaftlern im Rahmen des Backyard Worlds: Planet 9-Projekts entdeckt, das Daten des Wide-Field-Infrarot-Survey-Explorer (WISE) der NASA nutzt, um schwache und sich bewegende Objekte relativ nahe an der Sonne zu erkennen.
Verwandt: Das Hubble-Weltraumteleskop zeigt, dass auch „gescheiterte Sterne“ Beziehungsprobleme haben
Nachdem mehrere Bürgerwissenschaftler das Objekt gemeldet hatten, untersuchte ein Team von Astronomen das Objekt mit dem Keck I-Teleskop, einem von zwei 10-Meter-Zwillingsteleskopen auf dem ruhenden Vulkan Maunakea auf Hawaii.
„Wir haben ein sehr massearmes Objekt entdeckt, das sich genau an der Grenze zwischen der Masse eines Sterns und der eines Braunen Zwergs befindet, eine extreme Geschwindigkeit hat und sich schnell genug bewegt, um unabhängig von der Milchstraße zu sein“, sagt Adam Burgasser , Leiter des Forschungsteams an der University of California, San Diego, sagte gegenüber Space.com. „Es reiht sich in eine Reihe von ‚Hypergeschwindigkeits‘-Sternen ein, die in den letzten Jahrzehnten entdeckt wurden, von denen die meisten Tausende von Lichtjahren von der Sonne entfernt sind, während diese Lichtquelle nur 400 Jahre entfernt ist.“ »
Burgasser fügte hinzu, dass die Beobachtungen des Teams eine Analyse der Atmosphäre von CWISE J1249+3621 beinhalteten. Dies deutete darauf hin, dass der potenzielle Braune Zwerg auch eine ungewöhnliche chemische Zusammensetzung hatte. Das Team wollte die gesammelten Informationen über die Bewegung und Zusammensetzung von CWISE J1249+3621 nutzen, um über seinen möglichen Ursprung zu spekulieren.
„Diese Entdeckung eröffnet einen neuen Weg für die Untersuchung Brauner Zwerge, die in entfernten Regionen der Milchstraße vorkommen, einschließlich ihres Zentrums, ihres Halos und ihrer verschiedenen Kugelsternhaufen und Satelliten“, sagte Burgasser. „Alle diese Systeme sind zu weit entfernt, um Braune Zwerge direkt im Detail zu untersuchen, aber wenn sie zu uns geschickt werden, ist es viel einfacher!“ »
Wovor läuft dieser Schurkenstar davon?
Braune Zwerge entstehen wie Sterne: aus riesigen Gas- und Staubwolken, sogenannten Molekülwolken, die zu dichte Bereiche entwickeln und unter ihrer eigenen Schwerkraft kollabieren. Im Gegensatz zu einem gewöhnlichen Stern wie der Sonne gelingt es Braunen Zwergen jedoch nicht, genügend Material aus den Überresten der Wolke, aus der sie hervorgegangen sind, zu sammeln, um die erforderliche Masse zu erreichen, um in ihrem Kern die Drücke und Temperaturen zu erzeugen, die die Fusion von Wasserstoff zu Helium auslösen. Es ist dieser Prozess, der einen „Hauptreihenstern“ definiert. Daher der Spitzname „gescheiterter Stern“, der Braunen Zwergen zugeschrieben wird.
Braune Zwerge haben eine Masse, die etwa viermal so groß ist wie die des Jupiters und etwa 80-mal so groß wie die des Gasriesen. (Zum Vergleich: Die Sonne ist 1.000-mal massereicher als Jupiter.) Die Masse von CWISE J1249+3621 ist aufregend, weil sie ihn genau an der hypothetischen Grenze zwischen einem Stern und einem Braunen Zwerg platziert.
„Seine geringe Masse ist wichtig, da es sich um den mit Abstand kleinsten und schnellsten Stern handelt, der bisher entdeckt wurde. Die ursprünglichen Hypergeschwindigkeitssterne, die vor etwa 20 Jahren entdeckt wurden, waren massereiche Sterne vom Typ O. [around 50 times as massive as the sun] und B-Sterne [up to 16 times as massive as the sun]„Das ist wahrscheinlich ein Selektionsfehler, denn diese Sterne sind selten und müssen in großen Entfernungen gefunden werden“, sagte Burgasser. „Unsere Erkenntnisse deuten darauf hin, dass die Prozesse, die dazu führen, dass diese Sterne entweichen, sowohl bei hohen als auch bei niedrigen Massen ablaufen müssen. »
Der Forscher der UC San Diego erklärte, dass das Team wirklich gespannt darauf war, zu verstehen, was diesen Sternkörper durch die Milchstraße geschickt hat.
„Der Stern könnte von unserem supermassiven Schwarzen Loch Sagittarius A* aus dem Zentrum der Milchstraße geschleudert worden sein, ein Prozess, der üblicherweise zur Erklärung der Ursprünge anderer Hypergeschwindigkeitssterne verwendet wird“, sagte Burgasser. „Es sollte beachtet werden, dass sich unser Stern zum Zentrum hin bewegt, nicht von ihm weg, aber er könnte zurückkehren, nachdem er zuvor herausgeschleudert wurde.“ »
Er fügte hinzu, dass es auch möglich sei, dass der Braune Zwerg auf der Flucht vor einem „kosmischen Vampir“ sei. Der rebellische Sternkörper könnte Teil eines Doppelsternsystems gewesen sein, aus dem die Leiche eines Weißen Zwergs Materie herausgerissen hat. Diese schreckliche Nahrungsaufnahme führt schließlich dazu, dass der Weiße Zwerg in einer kosmischen Explosion namens Typ-Ia-Supernova ausbricht. Dies würde den Weißen Zwerg zerstören und ihm den „Kick“ geben, der diesen außer Kontrolle geratenen Zwerg mit unglaublicher Geschwindigkeit durch die Milchstraße schicken würde.
„Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass der Stern durch dynamische Wechselwirkungen mit Schwarzen Löchern im Zentrum des Sternhaufens aus einem Kugelsternhaufen herausgeschleudert wurde; Aktuelle Simulationen zeigen, dass dies im Laufe des Alters der Milchstraße mehrmals passieren sollte“, sagte Burgasser. „Jeder der oben genannten Prozesse hätte ihn auswerfen können, wenn er schnell genug beschleunigt worden wäre, oder im Fall eines ‚extragalaktischen‘ Sterns hätte er einfach hindurchgehen können. »
Er fügte hinzu, dass das Team vorerst nicht ausschließen könne, dass dieser potenzielle Braune Zwerg ein Eindringling von außerhalb der Milchstraße in unsere Galaxie sei. Aber die Tatsache, dass es die Ebene unserer Milchstraße kreuzt, macht diesen Fall unwahrscheinlicher.
„Die Umlaufbahn dieses Objekts ist sicherlich der überraschendste Aspekt: Es bewegt sich radial in das Zentrum der Milchstraße hinein und aus diesem heraus und fast perfekt in der Ebene“, sagte Burgasser. „Die meisten der Hochgeschwindigkeitssterne, die wir beobachten, befinden sich in viel chaotischeren oder geneigteren Umlaufbahnen. Ich denke, das ist ein echter Hinweis auf seinen wahren Ursprung. »
Verwandt: Braune Zwerge: die kältesten Sterne oder die heißesten Planeten?
Flüchtige Braune Zwerge, wenn es sich um CWISE J1249+3621 handelt, scheinen selten zu sein, aber das könnte an ihrer kalten und dunklen Natur liegen, die es schwierig macht, sie zu entdecken. Das bedeutet, dass die Population flüchtiger Brauner Zwerge viel größer sein könnte, als die aktuellen Entdeckungsraten vermuten lassen.
„Diese Art von Sternen ist äußerst selten; Von den Milliarden untersuchter Sterne wurden nur ein paar Dutzend entdeckt, und wie wir bereits sagten, ist dies der erste Stern mit geringer Masse. Und dieses spezielle Objekt ist schwer zu erkennen, weil es ein sehr kalter und lichtschwacher Stern ist, der fast 10.000 Mal schwächer als die Sonne ist und den größten Teil seines Lichts im infraroten Wellenlängenbereich ausstrahlt“, sagte Burgasser. „Es ist schwer zu sagen, wie häufig diese Körper vorkommen, da bisher nur einer entdeckt wurde, aber weil dieser so nah ist, gehen wir davon aus, dass es noch viele weitere geben könnte.“ »
„Diese Spekulation basiert teilweise auf der Tatsache, dass die meisten Sterne in der Milchstraße eine geringe Masse haben und etwa jeder fünfte Braune Zwerge sind und dass diese Objekte aufgrund ihrer geringen Masse am einfachsten zu ‚bewegen‘ sind. »
IN VERBINDUNG STEHENDE ARTIKEL:
— Das James-Webb-Weltraumteleskop entdeckt Hinweise auf ein mysteriöses Polarlicht über dem „verpassten Stern“
— Ein „gescheiterter Star“, der Rekorde bricht und nicht existieren sollte (Video)
— Freiwillige entdecken fast 100 kühle Braune Zwerge in der Nähe unserer Sonne
Das Team beabsichtigt nun, die Atmosphäre von CWISE J1249+3621 detaillierter zu untersuchen, um herauszufinden, ob die chemische Häufigkeit etwas über seinen Ursprung verrät. Sie werden auch versuchen, mehr dieser massearmen Sternausbrecher zu entdecken, eine Jagd, bei der Bürgerwissenschaftler eine entscheidende Rolle spielen werden.
„Wir wollen auf jeden Fall mehr dieser Objekte finden, und unsere Bürgerwissenschaftler haben mehrere andere Hochgeschwindigkeitskandidaten identifiziert, denen wir folgen können“, schließt Burgasser. „Bürgerwissenschaftler waren für diese Studie absolut unerlässlich! Sie waren es, die diese Quelle als interessantes Ziel identifizierten, das es wert ist, untersucht zu werden. Ohne sie hätten wir immer noch Hunderttausende kleiner Schwachstellen zu beheben. »
Die Forschung des Teams wird in einem vorab begutachteten Artikel auf der Repository-Site arXiv besprochen.