С помощью искусственной нейронной сети спутник ЕКА Gaia определил шесть гиперскоростных звезд — звезды, скорость которых в остальных структура нашей Галактики Млечного пути превышает местную скорость спасения Галактики.Впечатление художника от двух гиперскоростных звезд, ускоряющихся от центра Млечного пути к его предместьям.
Кредит изображения: ЕКА / CC — SA 3.0 IGO.Млечный путь содержит больше чем сто миллиардов звезд, все державшие вместе силой тяжести.
Большинство расположено в сглаженной структуре — Галактическом диске — с выпуклостью в ее центре, в то время как остающиеся звезды распределены в более широком сферическом ореоле.Звезды не неподвижны в Галактике, но перемещают ее центр со множеством скоростей в зависимости от их местоположения — например, орбиты Солнца на уровне приблизительно 220 км/с, в то время как среднее число в ореоле имеет приблизительно 150 км/с.
Иногда, несколько звезд уже превышают их довольно впечатляющие скорости.Некоторые ускорены близким звездным столкновением или взрывом сверхновой звезды звездного компаньона, приводящего к безудержным звездам со скоростями на несколько сотен км/с выше среднего числа.Новый класс быстродействующих звезд — гиперскоростных звезд — был обнаружен в 2005 астрономом доктором Уорреном Брауном из Смитсоновского Гарвардом Центра Астрофизики.Нападая через Галактику на уровне нескольких сотен км/с, это результат прошлых взаимодействий с суперкрупной черной дырой, которая проживает в центре Млечного пути и, с массой 4 миллионов солнечных масс, управляет орбитами звезд в ее близости.
До сих пор только 20 гиперскоростных звезд были определены.“Эти звезды чрезвычайно важны, чтобы изучить полную структуру нашего Млечного пути”, сказала астроном Лейденского университета доктор Елена Мария Росси.“Это звезды, которые путешествовали на большие расстояния через Галактику, но могут быть прослежены до ее ядра — область, столь плотная и затененная межзвездным газом и пылью, что обычно очень трудно наблюдать — таким образом, они приводят к важной информации о поле тяготения Млечного пути от центра до его предместий”.Доктор Росси и ее коллеги применили новый алгоритм сбора данных на основе методов машинного обучения, искусственной нейронной сети, к каталогу Tycho-Gaia астрометрического решения (TGAS).
Они нашли в общей сложности 6 гиперскоростных звезд: TYC 2298-66-1, TYC 8422-875-1, TYC 2456-2178-1, TYC 2348-333-1, TYC 49-1326-1 и TYC 5890-971-1. У всех есть малые массы, подобные массе нашего Солнца.“Мы нашли, что шесть звезд могут быть прослежены до Галактического центра, всех со скоростями выше 360 км/с”, сказал Томмазо Маркетти, студент доктора философии в Лейденском университете.Одна из этих шести звезд, TYC 2298-66-1, кажется, ускоряется настолько быстро, на уровне 530 км/с, что это больше не связывается серьезностью Млечного пути и в конечном счете уедет.
Другие пять звезд несколько медленнее (360-450 км/с) и все еще связаны с Галактикой.Эти немного более медленные звезды, возможно, еще более захватывающие, поскольку астрономы стремятся изучить то, что замедлило их — невидимая темная материя, которая, как думают, проникает в Млечный путь, возможно, также играл роль.“Этот результат демонстрирует большой потенциал Gaia, открывающего новые проспекты, чтобы исследовать структуру и динамику нашей Галактики”, сказал доктор Энтони Браун, также из Лейденского университета.
Исследование издано в Ежемесячных Уведомлениях о Королевском Астрономическом Обществе (предварительная печать arXiv.org).