Astronómovia našli na okrajoch našej galaxie pár hviezdnych lichobežníkov. Hviezdy, ktorých sa to týka, sú binárny pár a títo dvaja spoločníci sa pohybujú oveľa rýchlejšie, ako by malo byť v tejto časti galaxie. Tento objav bol publikovaný v novinách 11. apríla 2016 v Astrophysical Journal Letters.
Binárny systém sa nazýva PB3877 a vo vzdialenosti 18 000 svetelných rokov od nás to nie je presne v našom okolí. Je to okolo ramena Scutum-Centaurus, okolo ramena Perseus a dokonca aj od vonkajšieho ramena v oblasti zvanej galaktický halo. Táto dvojhviezda má skôr vysokú metalicitu mladších hviezd, ako nízku metalicitu starších hviezd, ktoré obývajú vonkajšie dosahy. PB3877 je teda hádanka, to je isté.
PB3877 je to, čo sa nazýva Hyper-Velocity Star (HVS) alebo nečestná hviezda, a hoci astronómovia našli iné HVS, viac ako 20 z nich je v skutočnosti prvou binárnou. Dvojica pozostáva z horúcej primárnej hviezdy trpaslíka, ktorá je viac ako päťkrát teplejšia ako Slnko, a chladnejšej sprievodnej hviezdy, ktorá je asi o 1 000 stupňov chladnejšia ako Slnko.
Hviezdy Hyper-Velocity sú rýchle a môžu dosiahnuť rýchlosti až 1 198 km. za sekundu (2,7 milióna míľ za hodinu), možno rýchlejšie. Pri tejto rýchlosti mohli prejsť vzdialenosť od Zeme k Mesiacu asi za 5 minút. Čo je však na tejto binárnej hviezde nejasné, nie je len jej rýchlosť a jej binárna podstata, ale jej poloha.
Hviezdy typu Hyper-Velocity sú zriedkavé, ale PB3877 je pre svoju polohu ešte zriedkavejší. Hviezdy s vysokou rýchlosťou musia byť typicky dostatočne blízko masívnej čiernej diery v strede galaxie, aby dosiahli svoju neuveriteľnú rýchlosť. Hviezda môže byť nakreslená smerom k čiernej diere, akcelerovaná neúprosným ťahom diery a potom sa vystrelila na cestu z galaxie. Je to rovnaká akcia, ktorú môžu kozmické lode použiť, keď získajú pomoc pri gravitácii cestovaním v blízkosti planéty.
Toto video ukazuje, ako môžu hviezdy zrýchliť, keď ich obežná dráha posunie ich blízko k superhmotným čiernym dieram v strede Mliečnej dráhy.
Trajektória PB3877 však ukazuje astronómov, že nemohli vzniknúť v blízkosti stredu galaxie. A ak by bola vyvrhnutá blízkym stretnutím s čiernou dierou, ako by mohla prežiť s neporušenou binárnou povahou? Masívny ťah čiernej diery by určite zničil binárny vzťah medzi dvoma hviezdami v PB3877. Niečo iné ju zrýchlilo na tak vysokú rýchlosť a astronómovia chcú vedieť, čo presne to urobilo a ako si zachovalo svoju binárnu povahu.
Okrem blízkeho stretnutia s mimoriadne masívnou čiernou dierou v strede Mliečnej dráhy existuje niekoľko ďalších spôsobov, ktoré mohli PB3877 zrýchliť na tak vysokú rýchlosť.
Jedným takým spôsobom je hviezdna interakcia alebo kolízia. Keby dve hviezdy cestovali správnymi vektormi, zrážka medzi nimi by mohla jednej z nich dodať energiu a priviesť ju k nadmernej rýchlosti. Pomyslite na dve gule na biliard.
Ďalšou možnosťou je výbuch supernovy. Je možné, aby jedna z hviezd v binárnom páre prešla supernovou a vyslala spoločníka pri vysokých rýchlostiach. Ale v týchto prípadoch, či už ide o hviezdnu kolíziu alebo supernovu, by bolo potrebné veci správne vyriešiť. Ani jedna z možností nevysvetľuje, ako by mohol taký binárny systém zostať nedotknutý.
Fraser Cain v tomto videu vrhá viac svetla na hviezdy Hyper-Velocity Stars alebo Rogue Stars.
Existuje ďalšia možnosť a týka sa to temnej hmoty. Zdá sa, že temná hmota sa skrýva na okraji akejkoľvek diskusie o niečom neobjasnenom, a to je prípad. Vedci sa domnievajú, že okolo binárneho páru by mohol byť mohutný kokon alebo halo temnej hmoty, čo by udržovalo ich binárny vzťah neporušený.
Pokiaľ ide o to, odkiaľ pochádza binárna hviezda PB3788, ako sa uvádza v závere správy: „Došli sme k záveru, že binárny tvor sa vytvoril buď v halo, alebo bol z Mliečnej dráhy vylúčený z úlomkov trpasličej galaxie.“ Aj keď zdrojom formácie tejto hviezdy je zaujímavá otázka a vedci plánujú následnú štúdiu na overenie možnosti vyvrhnutia supernovy, jej možný vzťah s Temnou hmotou je tiež zaujímavý.