Большинство звезд, включая наше Солнце, двигаются относительно своих соседей довольно медленно. Однако существуют так называемые звезды-беглецы, которые стремительно мчатся через межзвездное пространство со скоростями в десятки и сотни километров в секунду. Как они появляются?
Долгое время считалось, что такие скорости можно объяснить взаимодействием с другими массивными звездами в плотных скоплениях: гравитационные «пинки» выбрасывают звезду наружу. Однако эта гипотеза плохо объясняет, как такие массивные светила могут разгоняться до рекордных значений.
Еще в 1961 году голландский астроном Адриан Блаув выдвинул предположение, что массивные убегающие звезды раньше были частью звездных пар, но обрели свободу, когда их компаньон взорвался как сверхновая. Когда одна звезда в двойной системе исчерпывает свое топливо и взрывается, гравитационные «узы», связывающие ее с партнером, разрываются, и вторая звезда устремляется в пространство. Однако до сих пор убедительных доказательств этой теории было крайне мало.
Команда, возглавляемая Бахой Динчел из Йенского университета в Германии, обнаружила еще один яркий пример такого сценария. Используя данные космического телескопа Gaia о позициях и движениях звезд, а также спектроскопические наблюдения, ученые исследовали звезду HD 254577. Выяснилось, что эта массивная, зрелая и одинокая звезда по всем признакам раньше вращалась вместе с другой массивной звездой. «Сравнив ее кинематику с движением соседних звезд, мы с гораздо большей уверенностью, чем раньше, можем утверждать, что HD 254577 является настоящей звездой-беглецом, покинувшей когда-то двойную систему после взрыва звезды-компаньона», — поясняет Динчел.
Моделирование ее траектории позволило восстановить прошлое: около 10–30 тысяч лет назад спутник HD 254577 взорвался как сверхновая, выбросив огромное количество вещества. Остатки этой катастрофы сегодня известны как туманность Медуза (IC 443) — одно из самых живописных облаков газа в созвездии Близнецов.
Ученые подчеркивают, что такая интерпретация согласуется с наблюдениями нейтронной звезды, оставшейся в центре Медузы: ее след в рентгеновском диапазоне тянется в том же направлении, куда мчится HD 254577. Более того, модель показывает, что эпицентр взрыва не совпадает с геометрическим центром туманности — она расширяется неравномерно, проходя сквозь плотные облака газа.
До этого открытия единственным надежно подтвержденным примером подобной системы была звезда HD 37424, связанная с остатком сверхновой S147. Теперь астрономы надеются найти больше таких пар, чтобы лучше понять заключительные моменты жизни двойных звездных систем.
Ученые также отмечают, что звезды-беглецы могут быть использованы для анализа распределения темной материи во Вселенной.
Фото: hi-tech.mail.ru