Splašená hvězda. Kredit: Amanda Smith / Institute of Astronomy.

Mléčná dráha je plná hvězd, které se chovají více méně spořádaně. Ale najdou se mezi nimi i takové, které se pohybují mnohem rychleji, než naprostá většina ostatních hvězd. Takové splašené hvězdy (anglicky hypervelocity stars) na jejich zběsilou jízdu vesmírem nakopla vždy nějaká dramatická událost. Jak se ale ukazuje, nemuselo jít o událost v naší Galaxii.

Anglický doktorand Douglas Boubert z Univerzity v Cambridgi a jeho spolupracovníci přišli na to, že nejrychlejší hvězdy v Mléčné dráze – které jsou tak rychlé, že Mléčnou dráhu mohou za nějaký čas opustit – jsou ve skutečnosti galaktičtí migranti. Přilétly k nám totiž podle všeho z populární trpasličí galaxie obíhající kolem Mléčné dráhy a dobře viditelné na jižní obloze – Velkého Magellanova mračna. Vědci to potvrdili analýzou dat ze Sloanovy digitální prohlídky oblohy (SDSS) a počítačovými simulacemi.

Odborníci se nejprve domnívali, že tyto nejrychlejší hvězdy, které jsou velké a modré, odpálila z centra Mléčné dráhy naše místní supermasivní černá díra. Další možné scénáře zahrnovaly rozpadající se trpasličí galaxie anebo chaotické hvězdokupy, kde se dějí nevýslovné věci. Všem ale bylo divné, proč se většina splašených hvězd nachází jen v relativně malé části oblohy. K dnešními dni známe zhruba dvacítku splašených hvězd a téměř všechny pozorujeme v souhvězdí Lva a Sextantu. Což je vážně docela podezřelé.

Douglas Boubert. Kredit: D. Boubert.

Boubert a jeho kolegové dospěli k názoru, že by tyto hvězdy mohly pocházet z binárních systémů, kde jedna z hvězd explodovala jako supernova. Jde ale o velké modré hvězdy a to přináší jeden podstatný problém. Podle vědců není možné, aby k rozjezdu těchto hvězd došlo v Mléčné dráze. Aby jim exploze supernovy udělila rychlosti, jaké mají, tak by musely obíhat tak velice blízko k hvězdnému partnerovi, že by s ním splynuly. Stručně řečeno, není to prý fyzikálně možné.

Pokud by ale ke zmíněné startovní explozi supernovy došlo v nějaké blízké a rychle se pohybující galaxií, tak by pak bylo jiné. Nejlepším kandidátem je podle Boubertova týmu Velké Magellanovo mračno. To je největší a nejrychlejší z hejna trpasličích galaxií, které obíhají Mléčnou dráhu.

Velké Magellanovo Mračno. Kredit: NASA/Ames Research Center.

Hmota Velkého Magellanova mračna odpovídá jenom 10 procentům Mléčné dráhy, takže splašené hvězdy mohou tuto galaxii opustit mnohem snadněji, nežli Mléčnou dráhu. A Velké Magellanovo mračno se samo o sobě pohybuje rychlostí 400 kilometrů za sekundu, a tato rychlost se samozřejmě připočte k rychlosti samotné odpálené hvězdy.

Vědci si to nasimulovali a krásně jim to funguje. Tento scénář také velmi dobře vysvětluje, proč jsou splašené hvězdy tam, kde jsou. Hvězdy odpálené z Velkého Magellanova mračna by totiž měly skončit právě v souhvězdích Lva a Sextantu. Boubert a spol. na základě svých simulací odhadují, že by v Mléčné dráze mělo být na 10 tisíc takových uprchlíků. Většina splašených hvězd z Velkého Magellanova mračna ale už dávno ukončila svůj hvězdný život v podobě neuronové hvězdy nebo černé díry. Takových splašených objektů by mělo Mléčnou dráhou prolétat asi milion. Kdepak asi všechny jsou?

Video:  Catching speeding stars

Literatura
University of Cambridge 5. 7. 2017, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 469: 2151-2162.