这颗失控的恒星正以每小时超过16万公里的速度在太空中飞驰
并非所有的恒星都乐于闲逛,与其他所有的恒星一起绕着银河系中心运行。有些恒星会叛变,以巨大的力量被抛出银河系。这些是失控的恒星,我们可以追踪它们的轨迹,以了解宇宙中可能发生的暴力事件。
Zeta Ophiuchi就是这样一颗恒星,也是比较有名的一颗。它位于距离地球约440光年的赤道上的蛇夫座,也是天空中最奇怪的恒星之一。
它不仅速度异常快,速度大约为每秒30到40公里(大约20到25英里),而且它是一种奇怪的恒星,可以看到它在太空中嗖嗖地飞。
Zeta Ophiuchi是一颗主序星;也就是说,它的核心仍然在将氢气融合成氦气。它是一颗热的、巨大的O型恒星:大约是太阳质量的20倍,因其强烈的热量而发出蓝色的光芒。
这样的恒星也有相对短暂的生命;Zeta Ophiuchi在其预计的800万年的主序寿命中已经过了一半。
这意味着它们在银河系中并不常见;但是这样的恒星也倾向于在被称为联合体的群体中诞生,并度过它们的一生。
然而,在太空中飞驰的蛇夫座是孤独的,这引起了人们对它从何而来,以及它如何陷入目前困境的疑问。
科学家们现在相信,欧菲光是被一颗双星伴星的超新星爆炸踢过太空的。一颗脉冲星也在太空中放大,它的路径在大约一百万年前会与欧菲光的路径相交。
这表明脉冲星是那颗变成超新星的恒星,使两颗恒星都飞了起来。
上图:蛇夫座ζ的合成光学、红外和X射线图像。
由于Zeta Ophiuchi是如此出名,我们确实对它有相当多的了解。例如,图像显示,在这颗恒星穿越的厚厚的云层中,有一个巨大的弓形冲击。这是由从恒星上吹来的物质与气体碰撞产生的。
在2016年钱德拉的观测中,检测到了该恒星周围的X射线发射--热发射,由冲击引起的加热产生。
爱尔兰都柏林高等研究院的计算天体物理学家塞缪尔-格林领导的一项新研究深入研究了多波长数据,看看弓形冲击动力学是否可以解释观察到的云,以及热辐射。这包括跨越光学、红外、无线电和X射线波长的观测。
他们进行了模拟,发现他们的结果与观测结果不一致。钱德拉数据中最亮的X射线是从围绕恒星的一个气泡中发射出来的。在模拟中,最亮的X射线是在弓形冲击本身。
这表明,无论是在模拟中还是在我们对这颗奇怪的恒星及其环境的理解中,都缺少一些东西。
未来的模拟将把更多的物理过程抛入其中,或者在更高的分辨率下进行,以更好地模拟所涉及的湍流。
就其他速度惊人的恒星而言,目前发现的最快的失控主序恒星是S5-HVS1,它在与人马座A*(我们银河系的超大质量黑洞)的相互作用下以每秒约1700公里(约1056英里)的速度穿过银河系。
速度最快的死亡恒星是一对白矮星,以每秒2200公里(约1370英里)的速度飞行,由一颗双引爆超新星踢出。
迄今为止,在我们的银河系中确定的最快的恒星是S4714,它在围绕Sgr A*运行时,速度达到每秒24,000公里(14,900英里)。
该团队的论文已被《天文学与天体物理学》接受。Zeta Ophiuchi的光学、X射线和红外综合观测的大版本可以在钱德拉网站上找到。
——世界好奇视野 翻译