科学|天文学家发现20颗恒星高速逃离银河系，13颗来自其他星系
盖亚卫星的数据显示了20颗新的高速恒星 ， 其中13颗似乎起源于银河系以外 。
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上图显示 ， 20颗高速恒星在银河系中疾驰而过 。 七颗恒星(红色)正在从银河系跑开 ， 13颗恒星(橙色)可能来自其他星系 。
去年夏天 ， 研究人员确认一小撮星星被踢出了我们银河系的中心 ， 其中一个似乎注定要逃离银河系 。 现在 ， 同样的团队发现了更多的逃跑的恒星 ， 这些恒星可能是我们以外的星系中的逃亡者 。
天文学家对高速恒星感兴趣有两个主要原因：这些恒星可以指示与超新星和黑洞的极端相互作用 ， 它们还可以通过测绘星系的引力场来帮助探测星系的引力场 ， 暗物质分布 。
然而 ， 相对于数十亿颗背景恒星来说 ， 识别快速移动的恒星是相当困难的 。 银河系中的恒星以不同的速度运行 ， 这取决于它们的位置以及与附近大质量物体的任何相互作用 。 大多数恒星生活在一个薄薄的圆盘里 ， 或者在我们星系中心的超大质量黑洞周围的凸起中 。 圆盘中的恒星都向同一个方向旋转 ， 而恒星在凸起和光晕中的轨道可以随机分布 。
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盖亚卫星就是为解决这个问题而被研制出来的 。 它2013年开始工作 ， 正在绘制我们银河系中的恒星的地图 ， 目标是到2020年精确测量其中的10亿颗恒星 。 盖亚的第二次数据发布是4月公布 ， 由17亿颗恒星组成 ， 其中700万颗恒星有自己的运动、位置、视差和径向速度数据 。 以这700万数据为起点 ， Tomasso Marchetti(荷兰莱顿天文台)和他的同事们开始寻找接近银河系逃逸速度的恒星：大约400-600公里/秒 。
在样本中的700万颗恒星中 ， 研究小组发现125颗高速恒星的运动速度超过了50% ， 有可能逃离银河系 。 在这125颗恒星中 ， 有20颗超过80%可能会破坏我们星系的引力键 ， 成为所谓的非束缚恒星 。 倒转时钟
为了确定这20颗恒星的起源地点 ， 研究人员使用了目前的轨道参数 ， 然后“倒转”了50亿年(作为参考 ， 银河系每2.25亿-2.5亿年旋转一次) 。 这通常足以确保 ， 如果一颗恒星起源于银河系 ， 研究人员将看到它的轨道与星系相交 。
20颗恒星中有7颗可以追溯到我们银河系的圆盘上 。 然而 ， 令人惊讶的是 ， 其他13个似乎根本没有起源于银河系 。 在过去的50亿年里 ， 这部分恒星被解开的几率大于80% ， 与银河系相交的几率不到50% 。
如果不进行进一步的研究 ， 就不可能确切地说出这些恒星是从哪里来的 。 其中一个可能的来源是大麦哲伦星云(LMC) ， 这是一个绕银河系运行并被银河系吸积的矮星星系 。 如果恒星来自LMC ， 它们的存在可以更多地告诉我们黑洞的存在或银河系近邻中超新星的历史 。 或者 ， 这些恒星可能属于我们自己的银河系晕的外部区域 ， 这是由很久以前被银河系吞噬的较小星系的引力相互作用向内抛出的 。 这些恒星的额外光谱数据将有助于通过确定它们的年龄和化学成分来缩小它们的可能来源 。
Tomasso和他的同事们计划在不久的将来跟进地面观测 ， 但他们也在继续探索盖亚的数据 ， 寻找更多的方法来识别高速恒星 。 他们希望将他们的方法应用于一亿五千万颗恒星 ， 并在2020年提供完整的三维速度数据 。
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