Kosmické vyhnankyně: Hvězdy opouštějící své domovy a řítící se Galaxií rychlostí milionů kilometrů za hodinu
Galaxie představují kompaktní hvězdné ostrovy. Přesto některé stálice svůj domov nedobrovolně opustily a zamířily vstříc nehostinnému kosmickému prostoru.
Únik z Mléčné dráhy
Hyperrychlé hvězdy jsou stálice, které se pohybují dostatečně rychle, aby unikly z gravitačního vlivu Galaxie. Masivní hyperrychlá hvězda LAMOST-HVS1, objevená v roce 2014, se nachází blíž ke Slunci než kterýkoliv jiný objekt daného druhu. Svou hmotností jej přitom převyšuje 8,3krát, je čtyřikrát žhavější a asi 3 400krát jasnější. Její trajektorie ukazuje, že byla před 33 miliony let vyvržena z vnitřního disku Mléčné dráhy – nikoliv z galaktického centra, jak se předpokládalo dřív. LAMOST-HVS1 se pohybuje 42 400 světelných let od Země a 62 tisíc světelných roků od středu Galaxie. (ilustrace: University of Utah, Ben Bromley, CC BY 4.0)
Na útěku z hvězdokupy
Hvězdokupa R136 obsahuje statisíce stálic ve hvězdotvorné oblasti Velkého Magellanova mračna, která se zformovala před 1,8 milionu let. Ve dvou epizodách – právě před 1,8 milionu roků a před 200 tisíci let – z ní bylo vyvrženo 55 hvězd rychlostí přes 100 tisíc kilometrů za hodinu, a počet známých „unikajících“ stálic v uvedeném regionu se tím zvýšil desetinásobně. Od místa zrodu přitom zmíněné hvězdy urazí až tisíc světelných let, než na konci své existence vybuchnou jako supernovy a vytvoří neutronové hvězdy nebo černé díry. K jejich nalezení posloužila data z družice Gaia. (ilustrace: IEEC, Danielle Futselaar, CC BY 4.0)
Pod vlivem černé díry
Důkaz o černé díře ve Velkém Magellanově mračnu přinesly hyperrychlé hvězdy na okraji Mléčné dráhy. Tyto „stálice na útěku“ ze zmíněné trpasličí galaxie zřejmě vyvrhla dosud neobjevená černá díra. Vědci k danému závěru dospěli zkoumáním 21 hvězd, jež se pohybují tak rychle, že se od naší Galaxie brzy „odtrhnou“. Družice Gaia sledovala jejich trajektorie a ukázalo se, že přibližně polovinu z nich urychlila supermasivní černá díra v centru Mléčné dráhy. Druhá polovina však nejspíš unikla na okraj Galaxie v důsledku gravitačního setkání s černou dírou v srdci Velkého Magellanova mračna. (ilustrace: ChatGPT, PDM 1.0)
Dvě části dvojhvězdy
Hyperrychlá hvězda S5-HVS1 tvořila původně součást dvojhvězdy. Pohybuje se obrovskou rychlostí v důsledku vymrštění supermasivní černou dírou Sagittarius A*, sídlící v srdci naší Galaxie (na ilustraci vlevo nahoře). S5-HVS1 se z centra Mléčné dráhy vzdaluje rychlostí šesti milionů kilometrů za hodinu, takže ji v budoucnu nevyhnutelně opustí, načež už se nikdy nevrátí. Druhou složku binárního systému zachytila svou gravitací černá díra, přičemž k popsané události došlo před 4,8 milionu roků. (ilustrace: ESA, James Josephides, CC BY 4.0)
Prchající hnědý trpaslík
Hnědý trpaslík s označením CWISE J1249+3621, nově objevený v datech z družice WISE, se řítí Mléčnou dráhou rychlostí 1,9 milionu kilometrů za hodinu, a nakonec by z ní tedy mohl uniknout. Závratná rychlost však nepředstavuje jediný fascinující aspekt objektu, který od nás v současné době dělí asi 400 světelných let. Jeho hmotnost dosahuje přibližně 8 % hmotnosti Slunce, tedy 80násobku Jupitera, což ho umisťuje přesně na hranici mezi hvězdu a hnědého trpaslíka. (ilustrace: ChatGPT, PDM 1.0)
Nový galaktický rekord
Nedávno odhalená hvězda se řítí Galaxií v závěsu s oběžnicí typu superneptun. Pokud se její objev potvrdí, půjde o nový rekord v rychlosti pohybu exoplanetárního systému. Skutečnost, že planeta zůstala se stálicí gravitačně svázaná, zpochybňuje dosavadní modely hvězdného a planetárního vývoje. Ať už se soustava vzdálená od nás 24 tisíc světelných let zformovala jakkoliv, dokázala oběžnice setrvat na orbitě při bouřlivé cestě rychlostí 1,9 milionu kilometrů za hodinu. Hvězda je asi o 20 % hmotnější než Slunce a planeta dosahuje zhruba 29násobku hmotnosti Země. (ilustrace: NASA/JPL-Caltech, R. Hurt, CC BY 4.0)
