Kosmos  / Artykuł

Oto najszybsza gwiazda w naszej galaktyce. S5-HVS1 porusza się z prędkością 6 mln km/h

Bardzo możliwe, że jest to najszybciej poruszająca się gwiazda w naszej galaktyce. W czasach, kiedy S5-HVS1 nabierała swojej prędkości, nasz gatunek uczył się chodzić na dwóch nogach.

Superszybką gwiazdę odkrył Sergey Koposov, profesor fizyki z Carnegie Mellon University, w ramach przeglądu nieba S5 (Southern Stellar Stream Spectroscopic Survey).

Pierwszych obserwacji dokonał przy pomocy Teleskopu Angielsko-Australijskiego o średnicy 3,9 m, zainstalowanego w Obserwatorium Siding Spring, na górze Mount Woorut w Australii.

Ogromna prędkość zaobserwowanej przez niego gwiazdy szybko skłoniła fizyka do skorzystania z bardziej dokładnego narzędzia, czyli z sondy kosmicznej Gaia (Global Astrometric Interferometer for Astrophysics), która od 2013 r. porusza się po orbicie Lissajous, wokół punktu Lagrange'a L2.

To właśnie dzięki urządzeniom pomiarowym, umieszczonym na Gai, Koposov był w stanie ustalić, że odkryta przez niego gwiazda porusza się z prędkością wynoszącą ok. 6 000 000 kilometrów na godzinę.

Dlaczego S5-HVS1 porusza się tak szybko?

Astronomia nie dysponuje odpowiedzią na to pytanie, która byłaby potwierdzona rzetelnymi obserwacjami. Mamy za to bardzo zgrabną teorię dotyczącą gwiazd hiperprędkościowych, które po raz pierwszy udało nam się odkryć zaledwie 20 lat temu.

Gwiazdami hiperprędkościowymi nazywa się wszystkie gwiazdy poruszające się z dostatecznie dużą szybkością, która pozwala im na wyrwanie się z pola grawitacyjnego galaktyki. Oczywiście, jak pewnie się domyślacie, ze względu na ich dużą prędkość, astronomom udało się zaobserwować zaledwie kilka takich ciał niebieskich.

Jak nabierają takich prędkości? Zdaniem astronomów, najbardziej sensownym scenariuszem odpowiadającym na to pytanie jest sytuacja, w której działa tzw. mechanizm Hillsa. Nazwa ta dotyczy sytuacji opisanej przez astronoma Jacka Hillsa 30 lat temu.

Jego zdaniem gwiazdy hiperprędkościowe powstają na skutek oddzielenia się z układu podwójnego (czyli takiego, w którym pola grawitacyjne dwóch gwiazd działają na siebie wzajemnie), który zbliży się zbyt blisko czarnej dziury. W tej sytuacji jedna z gwiazd jest przyciągana przez czarną dziurę, a druga, odrywając się od swojej partnerki, wyrzucana jest w przeciwnym kierunku z dużą prędkością. Sergey Koposov zademonstrował ten mechanizm na poniższej animacji:

Gdzie S5-HVS1 zaczęła swój rajd?

Tor lotu S5-HVS1 w pewnym stopniu potwierdza tę teorię - z obserwacji odkrytej przez Koposova gwiazdy, która aktualnie znajduje się w gwiazdozbiorze Żurawia, wynika, że zaczęła się ona rozpędzać bardzo blisko centrum naszej galaktyki, czyli w miejscu, w którym znajduje się supermasywna czarna dziura Sagittarius A.

—To pierwszy tak wyraźny przykład działaniaa mechanizmu Hillsa. Obserwacja S5-HVS1 jest naprawdę niesamowita - wiemy bowiem, że musiała ona zacząć swój lot w centrum naszej galaktyki, które jest miejscem bardzo odmiennym od naszego lokalnego, gwiezdnego otoczenia. - podsumowuje Ting Li z Obserwatorium Carnegie i Princeton, lider w przeglądzie S5.

Zdaniem astronomów, obecna prędkość S5-HVS1 pozwoli jej na bezproblemowe opuszczenie naszej galaktyki. Fakt, że odkryliśmy ją w odległości zaledwie 29 tys. lat świetlnych od Ziemi pozwoli na jej dokładniejsze obserwacje. Oczywiście tym, co najbardziej rozbudza moją wyobraźnię, jest sam mechanizm Hillsa, który w gruncie rzeczy jest o wiele lepszą formą asysty grawitacyjnej, z której korzystaliśmy chociażby przy planowaniu misji obu sond Voyager.

Pomyślcie tylko o potencjalnych korzyściach płynących z okiełznania pola grawitacyjnego czarnej dziury - moglibyśmy wysyłać sondy badawcze w dowolny zakątek naszej galaktyki. Najpierw oczywiście trzeba byłoby opracować metodę tworzenia takiej czarnej dziury w niedalekim sąsiedztwie naszej planety i to bez żadnych katastroficznych skutków ubocznych, ale te szczegóły zostawiam już naukowcom.

przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst