Een recent ontdekt type ster, ultracoole subdwarfs genaamd, heeft ongebruikelijke en wilde banen zoals nooit eerder is voorgekomen, waarbij zo'n ster een baan heeft die naar buiten loopt en vervolgens terug in ons sterrenstelsel. Astronomen hebben nu de oorsprong van deze ongebruikelijke, zwakke sterren die mogelijk afkomstig zijn van andere sterrenstelsels, kunnen verhelderen.
"De banen die we voor dit object hebben berekend, zijn veel diverser dan we aanvankelijk dachten", zegt Adam Burgasser van MIT. 'Een van de sterren die we hebben bestudeerd, heeft een baan die hem buiten het Melkwegstelsel lijkt te brengen, en hij kan zelfs een extra-galactische oorsprong hebben.' Burgasser en collega John Bochanski van MIT presenteerden hun bevindingen op 9 juni tijdens een persconferentie op de bijeenkomst van de American Astronomical Society in Pasadena, Californië.
Ultracool subdwarfs werden in 2003 voor het eerst erkend als een unieke klasse van sterren en onderscheiden zich door hun lage temperaturen ("ultracool") en lage concentraties van andere elementen dan waterstof en helium ("subdwarf"). Ze zitten aan de onderkant van het groottebereik voor sterren, en sommige zijn zo klein dat ze dichter bij de planeetachtige objecten staan die bruine dwergen worden genoemd. Er zijn tegenwoordig nog maar een paar dozijn ultracoole subdwarfs bekend, omdat ze allebei erg zwak zijn - tot 10.000 keer zwakker dan de zon - en uiterst zeldzaam.
Terwijl de meeste sterren in cirkelvormige banen rond het centrum van de Melkweg reizen, ultracoole subdwarfs en excentrieke en zeer snelle banen. Ze lijken te reizen met zeer hoge snelheden, tot 500 km / s of meer dan een miljoen mijl per uur.
"Als er interstellaire agenten zijn, zouden deze sterren hun rijbewijs zeker verliezen", zei Burgasser.
Het team van astronomen van Burgasser verzamelde metingen van de posities, afstanden en bewegingen van ongeveer twee dozijn van deze zeldzame sterren. Robyn Sanderson, co-auteur en MIT-student, gebruikte deze metingen vervolgens om de banen van de subdwarfs te berekenen met behulp van een numerieke code die was ontwikkeld om botsingen van sterrenstelsels te bestuderen. Ondanks dat ik vergelijkbare berekeningen heb gemaakt voor andere soorten sterren met een lage massa, "waren deze banen als niets dat ik ooit eerder had gezien", zei Sanderson.
Sanderson's berekeningen toonden een onverwachte diversiteit in de ultracoole subdwarf banen. Sommigen duiken diep in het centrum van de Melkweg op excentrieke, komeetachtige sporen; anderen maken langzame, duizelingwekkende lussen tot ver buiten de baan van de zon. In tegenstelling tot de meeste nabije sterren, brengen de meeste ultrakoude subdwarfs veel tijd door met duizenden lichtjaren boven of onder de schijf van de Melkweg.
'Iemand die op een planeet rond een van deze subdwarfs leeft, zou een ongelooflijk nachtzicht hebben van een prachtig spiraalstelsel - onze Melkweg - dat zich over de hemel uitstrekt', speculeerde Burgasser.
Sanderson's baanberekeningen bevestigen dat alle ultrakoude subdwarfs deel uitmaken van de halo van de Melkweg, een wijdverspreide populatie van sterren die zich waarschijnlijk in het verre verleden van de Melkweg heeft gevormd. Echter, een van de subdwarfs, een ster genaamd 2MASS 1227? 0447 in het sterrenbeeld Maagd, heeft een baan die aangeeft dat het een heel andere afstamming kan hebben, mogelijk extragalactisch.
"Onze berekeningen laten zien dat deze onderwervel tot 200.000 lichtjaar van het centrum van de Melkweg verwijderd is, bijna 10 keer verder dan de Zon", zei Bochanski. Dit is verder dan veel van de dichtstbijzijnde galactische buren van de Melkweg, wat suggereert dat deze specifieke subdwarf mogelijk ergens anders vandaan is gekomen.
“Op basis van de omvang van zijn baan van één miljard jaar en bewegingsrichting speculeren we dat 2MASS 1227? 0447 mogelijk afkomstig is van een ander, kleiner sterrenstelsel dat op een gegeven moment te dicht bij de Melkweg kwam en door zwaartekracht uit elkaar werd gerukt ', Zei Bochanksi.
Astronomen hebben eerder sterrenstromen in de Melkweg geïdentificeerd die afkomstig waren van naburige sterrenstelsels, maar het waren allemaal verre, massieve, rode reuzensterren. De ultracoole subdwarf die Burgasser en zijn team hebben geïdentificeerd, is de eerste nabije ster met een lage massa die op zo'n traject te vinden is. "Als we kunnen identificeren met welke stroom deze ster geassocieerd is, of met welk dwergstelsel hij vandaan kwam, zouden we meer te weten kunnen komen over de soorten sterren die de halo van de Melkweg de afgelopen 10 miljard jaar hebben opgebouwd", zei Burgasser.
Bronnen: AAS, MIT (zie meer afbeeldingen en animaties)
