I en astronomisk version av "Biggest Loser" möter "Survivor", har en tung vikt stjärna kastats ut från sin stellar plantskola. Denna enorma flyktiga stjärna rusar bort från sin födelseplats med mer än 402 336 kilometer per timme (250 000 mil i timmen), och den kastades troligen ut av en grupp ännu större syskonstjärnor. Framtidsutsikterna för denna tuffa lyckastjärna förbättras uppenbarligen inte: Paul Crowther från University of Sheffield, en medlem av teamet som gjorde observationerna av 30 Dor # 016, sade att den övertygade stjärnan kommer att fortsätta strimma över rymden och kommer att slutligen slutar sitt liv i en titanisk supernovaexplosion, vilket troligen lämnar ett kvarvarande svart hål. Det finns en ny reality-serie där någonstans!
Stjärnan på språng hittas 375 ljusår från dess misstänkta hem, ett jättestjärnkluster som kallas R136 i 30 Doradus, även kallad Tarantula Nebula, ungefär 170 000 ljusår från Jorden. R136 innehåller flera stjärnor som toppar 100 solmassor vardera. 30 Dor # 016 är 90 gånger massivare än vår sol.
Astronomer säger att avrundade stjärnor kan skapas på ett par sätt: en stjärna kan stöta på ett eller två tyngre syskon i ett massivt, tätt kluster och bli uppstartade genom ett stjärnspel av pinball. Eller så kan en stjärna få ett "kick" från en supernovaexplosion i ett binärt system, med den mer massiva stjärnan som exploderar först.
"Det är emellertid allmänt accepterat att R136 är tillräckligt ung, 1 till 2 miljoner år gammal, att klusterets mest massiva stjärnor ännu inte har exploderat som supernovaer," säger COS-teammedlem Danny Lennon från Space Telescope Science Institute. "Detta innebär att stjärnan måste ha kastats ut genom dynamisk interaktion."
Renegadestjärnan är kanske inte den enda språng i regionen. Två andra extremt heta, massiva stjärnor har upptäckts bortom kanterna på 30 Doradus. Astronomer misstänker att dessa stjärnor också kan ha kastats ut från sitt hem. De planerar att analysera stjärnorna i detalj för att avgöra om 30 Doradus kanske släpper ut en spärr av massiva stjärnbana i det omgivande området.
Observationerna kom från en teaminsats med Hubbles nyinstallerade Cosmic Origins Spectrograph (COS) för att ta en bild av regionen 2009, en optisk bild av stjärnan som tagits av Wide Field Planetary Camera 2 1995 och en annan spektroskopisk studie från European Southern Observatory: s Very Large Telescope (VLT) vid Paranal Observatory. Det observerades först 2006 när ett team under ledning av Ian Howarth från University College London upptäckte det med det anglo-australiska teleskopet vid Siding Spring Observatory.
COS: s ultravioletta spektroskopiska observationer visade att den framåtriktade stjärnan släpper ut ett raseri av laddade partiklar i en av de mest kraftfulla stjärnvindarna som är kända, ett tydligt tecken på att den är extremt massiv, kanske så mycket som 90 gånger tyngre än solen. Stjärnan måste därför också vara mycket ung, ungefär 1 miljon till 2 miljoner år gammal, för extremt massiva stjärnor lever bara några miljoner år.
VLT-observationerna avslöjade att stjärnans hastighet är konstant och inte ett resultat av orbitalrörelse i ett binärt system. Hastigheten motsvarar en ovanlig rörelse i förhållande till stjärnans omgivning, ett bevis på att den är en bortkastad stjärna.
Studien bekräftade också att ljuset från den bortgångna är från en enda massiv stjärna snarare än det kombinerade ljuset från två stjärnor med lågmassa. Dessutom konstaterade observationen att stjärnan är ungefär tio gånger varmare än solen, en temperatur som överensstämmer med ett objekt med hög massa.
"Dessa resultat är av stort intresse eftersom sådana dynamiska processer i mycket täta, massiva kluster har förutses teoretiskt länge, men detta är den första direkta observationen av processen i en sådan region," säger Nolan Walborn från Space Telescope Science Institute i Baltimore och en medlem av COS-teamet som observerade den missfärgade stjärnan. "Mindre massiva språngstjärnor från det mycket mindre Orion Nebula Cluster hittades först för över ett halvt sekel sedan, men detta är den första potentiella bekräftelsen på nyare förutsägelser som gäller de mest massiva unga klusterna."
Forskningsteamet, under ledning av Chris Evans från Royal Observatory Edinburgh, publicerade studiens resultat 5 maj i online-utgåvan av The Astrophysical Journal Letters.
Källa: HubbleSite
