Het is niet helemaal alsof je van een reality-tv-programma wordt afgetrapt, maar sommige sterren kunnen uit hun eigen melkweg worden verwijderd. Deze sterren - die verschillende namen worden genoemd, zoals schurkenstaten, weggelopen of hypervelocity-sterren - zouden al geruime tijd bestaan, en uiteindelijk zijn er de afgelopen jaren een paar ontdekt. Maar nu is er een groep van bijna 700 schurkensterren gevonden aan de rand van de Melkweg. De astronomen die ze hebben gevonden, beweren dat het hypervelocity-sterren zijn die uit het centrum van de melkweg zijn uitgestoten.
'Deze sterren vallen echt op. Het zijn rode reuzensterren met een hoge metalliciteit, waardoor ze een ongebruikelijke kleur krijgen ”, zegt Kelly Holley-Bockelmann van de Vanderbilt University, die de studie uitvoerde met afgestudeerde student Lauren Palladino.
Ze ontdekten dat deze sterren de miljoenen sterren analyseerden die in de Sloan Digital Sky Survey zijn gecatalogiseerd.
'We dachten dat deze schurkensterren daar buiten de melkweg moesten zijn, maar niemand had er ooit naar gezocht. Dus besloten we het eens te proberen ', zegt Holley-Bockelmann, die het gedrag van het zwarte gat in het centrum van de Melkweg bestudeert.
Weggelopen sterren worden in beweging gezet door een supernova-explosie van een metgezelster, door zwaartekrachtinteracties met andere sterren in een cluster of door ontmoetingen met een zwart gat. Een scenario zou kunnen bestaan uit een binair paar sterren dat vast komt te zitten in de greep van het zwarte gat, en als een van de sterren naar het zwarte gat beweegt, wordt zijn metgezel met een enorme snelheid naar buiten geslingerd.
Dit is het scenario waar de onderzoekers zich op richtten, en dus zochten ze naar rode reuzensterren net buiten de Melkweg.
Rode reuzensterren zijn het eindstadium in de evolutie van kleine, gele sterren zoals de zon. Dus de sterren in deze nieuwe categorie rode reuzen schurken zouden kleine sterren moeten zijn zoals de zon toen ze werden uitgeworpen. Terwijl ze naar buiten reisden, bleven ze ouder worden totdat ze het rode gigantische stadium bereikten. Zelfs bij reizen met hypervelociteiten zou het ongeveer 10 miljoen jaar duren voordat een ster van de centrale hub naar de rand van de spiraal reist, 50.000 lichtjaar van ons vandaan.
"Het bestuderen van deze schurkensterren kan ons nieuwe inzichten geven in de geschiedenis en evolutie van ons eigen sterrenstelsel", zegt Holley-Bockelmann
Er zijn een paar methoden om weggelopen schurkensterren te ontdekken. De eerste is om sterren individueel te onderzoeken en hun beweging in het luchtvlak (eigen beweging) te analyseren, samen met hun beweging naar of van ons af (radiale snelheid) om te bepalen of een bepaalde ster voldoende snelheid heeft om te ontsnappen. De tweede is te kijken naar de effecten die sommige sterren hebben op de lokale omgeving. Omdat jonge sterrenhopen grote hoeveelheden gas en stof bevatten, zullen sterren die er doorheen ploegen boegschokken veroorzaken, vergelijkbaar met die van een boot in de oceaan.
Het team van Vanderbilt heeft deze sterren geselecteerd op basis van hun locatie in de intergalactische ruimte tussen de Melkweg en het nabijgelegen Andromeda-sterrenstelsel en op basis van hun eigenaardige rode kleur.
De volgende stap van de onderzoekers is om te bepalen of een van hun kandidaten ongewoon roodbruine dwergen zijn in plaats van rode reuzen. Omdat bruine dwergen veel minder licht produceren dan rode reuzen, zouden ze veel dichterbij moeten zijn om even helder te lijken.
Bron: Vanderbilt University