Det finns en upprorisk, halvdöd stjärna i Little Dipper som är jävligt för att rymma vår galax - och nu har astronomer en aning varför.
Stjärnan, en liten vit dvärg som rör sig otroligt snabbt mot kanten av galaxen, kan vara en av bara en handfull kända vita dvärgar som exploderade i supernovor och levde för att berätta historien, enligt en studie publicerad 21 juni i tidskriften Månadsmeddelanden från Royal Academic Astronomical Society.
Studiens författare sa att denna ovanliga stjärna, med namnet LP 40−365, är en "delvis bränd rinnande rest", vilket tyder på att en märklig, svagare supernova än genomsnittet gjorde stjärnan mycket mindre, snabbare och rostigare än en typisk vit dvärg. Så konstigt som det verkar kanske denna stellar udda inte vara ensam; med hjälp av data från Europeiska rymdorganisationens Gaia-rymdteleskop fann studiens författare också ytterligare tre stjärnor i andra delar av galaxen med egenskaper och bana som liknar LP 40-365.
Forskarna sa att dessa fyra udda ballstjärnor kan representera en nyvunnen typ av öde för vita dvärgar som slutar på bränsle och exploderar - ett öde som lämnar dem förkolnade, krympna och strimmiga över galaxen med otroliga hastigheter, men fortfarande till stor del intakt. Dessa delvis förbrända dvärgar "bildar en distinkt klass av kemiskt märkliga bortkörningsstjärnor", skrev studieförfattarna, och föremålen kunde kasta sin egen konstiga ljusform på de komplexa faktorer som får stjärnor att explodera i första hand.
En blygsam termonukleär explosion
När en stor stjärna tappar ut allt sitt kärnbränsle, kan den kasta ut sina yttre lager av materia och krympa till ett hett, skrumpigt skal som kallas en vit dvärg. Så småningom, när gravitationen fortsätter att komprimera den döende stjärnkärnan, kan stjärnan kollapsa, explodera i en supernova och lämna en ultradense neutronstjärna eller svart hål.
Författarna till den nya studien sa att stjärnor som LP 40−365 representerar ett tredje möjliga öde för exploderade dvärgar. För att möta detta öde måste den vita dvärgen explodera i en speciell, teoretisk typ av explosion som kallas en typ Iax-supernova. I huvudsak har tidigare studier hävdat att det är supernovor som är mindre än genomsnittet och som kan riva bort en del av en vit dvärgs sak medan de lämnar sin kärna till stor del intakt.
Förutom att blåsa bort ett gäng av den drabbade stjärnmassan, kan en typ Iax-supernova sparka den stjärnan ur sin bana - eventuellt skicka stjärnan som flyger så snabbt att den inte längre är bunden av den gravitationella dragningen i sin hemgalax. Stjärnor som LP 40−365 kommer nästan säkert att fly till intergalaktiskt utrymme i tid, skrev författarna, och satellitbilder visar redan detta händer. (Ta en titt på dessa två bilder av LP 40−365, tagna 1955 och 1995, för att se hur dess flykt redan snubblar formen av Little Dipper.)
Det är inte ovanligt för en renegad stjärna att bli överträffad över universum efter att, till exempel, dess binära partner exploderar eller sugs in i ett svart hål. Men det är en helt annan sak för en gammal stjärna att kollapsa i en vit dvärg, explodera i en supernova och sedan fortsätta att smälta som en ännu mindre vit dvärg. Förutom deras imponerande hastighet (de rör sig hundratals miles per sekund) är delvis brända rester också ovanliga för sin storlek; de är mycket mindre än en typisk vit dvärg, efter att ha tappat mycket av sin massa i supernova. De behåller också tydliga spår av tidigare supernovaer i deras atmosfärer, som är rika på aska och tunga element men saknar lätta element som väte och helium, som kan ha bränt bort.
Forskarna sa att de är optimistiska att Gaia-satelliten, genom att leta efter dessa berättigade funktioner, kunde upptäcka så många som 20 ytterligare delvis brända stjärnrester innan instrumentets uppdrag slutar 2022. Det kan ge tillräckligt med bevis för att vissa stjärnor har vad det har tar för att överleva en supernovaexplosion, även om upplevelsen lämnar dem ivriga att hitta ett nytt galaktiskt hem.
