Бегство белых карликов расскажет о Вселенной

Недавно ученым удалось разгадать загадку тандема белых карликов LP 400-22, которые мчатся через нашу Галактику с огромной скоростью. Ее обеспечило близкое соседство с несколькими шаровыми скоплениями. Интересно, что эти звезды, несущиеся сломя голову через мироздание, помогли астрофизикам разгадать несколько интересных загадок нашей Вселенной.

Фото:

Напомню, что впервые гиперскоростные звезды и звездные системы были обнаружены в начале 2000-х годов. Именно тогда астрономы активно занялись изучением светил, скорость которых относительно центра галактики достигала 500 километров в секунду. Рекорд же принадлежит звезде, которую открыл американский астроном Уоррен Браун из Смитсонианской обсерватории — она "выжимает" 850 километров в секунду относительно Солнца. Совершенно очевидно, что несясь на таких скоростях, светило может достаточно легко "оторваться" от притяжения и уйти в межгалактическое пространство.

Однако вернемся к тандему белых карликов LP 400-22 — он был открыт в 2006 году все тем же Уорреном Брауном и в соавторстве с Фернандо Камило из американской обсерватории Аресибо. Сначала считалось, что это был одиночный быстродвижущийся белый карлик с очень малой массой — около 0,17 массы Солнца. Однако через три года новые наблюдения показали, что LP 400-22 — все-таки двойная звезда. Позже было установлено, что этот тандем движется относительно Солнца с весьма большой скоростью — 830 км/с, что значительно выше четвертой космической (550-600 км/с). Совершенно очевидно, что если дело и дальше так пойдет, то в ближайшем будущем сверхскоростной дуэт покинет наш Млечный Путь.

До недавнего времени ученые не знали, что именно позволило разогнаться LP 400-22 до таких скоростей. Вообще-то, причин такого разгона может быть две — либо объект набирает подобную скорость будучи выброшен при взаимодействии со Стрельцом А* или другой сверхмассивной черной дырой в центре Млечного Пути (если такая, конечно же, есть там), либо его "выбивает" из галактики взрывом соседки по системе, однажды ставшей сверхновой и выделившей при взрыве огромную энергию. Однако анализ траектории движения системы из двух белых карликов, проведенный астрофизиком Мукремином Киличем из Оклахомского университета (США) и его коллегами, исключает обе этих версии.

Согласно последним данным астрометрических наблюдений двойной системы LP 400-22 в радиодиапазоне и рентгеновских лучах, этот тандем совершенно точно не следует из ядра Млечного Пути. Таким образом, воздействие сверхмассивной черной дыры центра нашей Галактики (какой бы она не была) тут не причем. Насчет взрыва сверхновой тоже имеются большие сомнения: ведь LP 400-22 — это двойная система. Обычно же "выбитые" сверхновой светила одиночные, так как после подобного катаклизма гравитационные связи между выжившими светилами из двойных или даже тройных систем из-за огромной мощности взрыва будут несомненно разорваны. Более того, рядом с загадочными белыми карликами не удалось обнаружить следов нейтронной звезды или какой-то другой черной дыры, что могла бы "запустить" их в межгалактическое путешествие.

Интересно, что некоторые ученые предполагают, что этот тандем на самом деле является гостем Млечного пути — в полет его отправила черная дыра в центре какой-то соседней галактики. Однако большинство ученых считают эту версию совсем уж фантастической — дело в том, что галактики очень редко разбросаны по Вселенной, и попасть выброшенным в случайном направлении телом из одной в другую довольно сложно. Кроме того, это путешествие заняло бы много лет, а возраст обоих карликов достаточно небольшой (по космическим меркам). То есть они явно родились в нашей Галактике и ни в какой другой.

Доктор Килич и его коллеги предложили свою версию, объясняющую столь высокую скорость передвижения этого тандема. Ученые обратили внимание, что траектория полета LP 400-22 проходит подозрительно близко от нескольких шаровых скоплений. А в этих объектах ученые давно уже предполагали существование массивных черных дыр, да и не только их. "Орбита исследуемой нами системы пересекает несколько шаровых скоплений. Динамическое взаимодействие между LP 400-22 и другими двойными звездами или центральной черной дырой в плотном скоплении может объяснить происхождение этого необычного объекта", — пишут авторы исследования в статье, готовящейся к публикации в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Интересно, что до сих пор найти доказательство данной гипотезы астрофизикам не удавалось — однако аномально высокая скорость полета тандема белых карликов как раз и может быть таким доказательством (хотя и не прямым). Более того, согласно расчетам, запустить карликов в межгалактическое путешествие могли и черные дыры промежуточных масс (например, парочка таковых), которые тоже давно интересуют ученых, но найти их пока не получалось.

Читайте также: Звезды-сироты прячутся в гало

Таким образом, несущиеся сломя голову белые карлики возможно помогут астрофизикам разгадать несколько интересных загадок нашей Вселенной. Впрочем, для того, чтобы сделать это, предстоит долгая и упорная работа по выслеживанию того объекта, что хорошенько "наподдал" тандему LP 400-22 и послал его в путешествие за пределы Млечного Пути…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"