密歇根大学的一对研究揭示了如何在宇宙中分离出一些巨大的恒星,这些恒星是我们太阳质量的八倍或更多倍:最常见的是,它们的星团将它们赶出去。
大型恒星通常位于星团中。孤立的大质量恒星称为场大质量恒星。UM学生发表的论文检查了小麦哲伦星云中的大部分恒星,这是银河系附近的矮星系。
该研究发表在同一期《天体物理学杂志》上,揭示了这些大质量恒星是如何起源或变得如此孤立的。了解场中大质量恒星是如何被隔离的(无论它们是孤立形成的还是它们是通过从恒星团中弹出而被孤立的),将帮助天文学家探测形成大质量恒星的条件。了解这一点和星团的形成对于理解星系如何演化至关重要。
刚毕业的本科生约翰尼·多里戈·琼斯(Johnny Dorigo Jones)说:“所有大质量恒星中大约有四分之一似乎是孤立的,这是我们的大问题。“如何发现他们与外界隔离以及如何到达那里。”
多里戈·琼斯(Dorigo Jones)在他的论文中表明,绝大多数场大质量恒星是“失控”,即从星团中喷出的恒星。研究生艾琳(Irene Vargas-Salazar)通过寻找围绕它们的微小星团的证据,来寻找可能是相对孤立地形成的野外块状恒星。这意味着这些相对孤立的恒星可能与这些较小的恒星一起形成。但是她发现这些微弱的星团很少。
Vargas-Salazar说:“由于大质量恒星需要大量物质形成,因此它们周围通常会有许多较小的恒星。” “我的项目特别询问了这些野外有多少颗大质量恒星。”
多里戈·琼斯(Dorigo Jones)研究了如何从团簇中射出野外巨星。他研究了导致失控的两种不同机制:动力喷射和二元超新星喷射。首先,由于恒星群的轨道结构不稳定,大质量恒星以每小时高达一百万英里的速度从它们的星团中喷出。在第二个中,当双星对中有一颗恒星爆炸并将其伴侣发射到太空时,就会弹出一颗巨大的恒星。
多里戈·琼斯说:“通过掌握恒星的速度和质量,我们可以将这些参数的分布与模型预测进行比较,以确定每种喷射机制的某些贡献。”
他发现动力喷射(由不稳定的轨道结构引起的喷射)的数量是超新星喷射的2至3倍。但是多里戈·琼斯(Dorigo Jones)还发现了第一批观测数据,该数据表明,大块大质量恒星中的大部分来自动力和超新星喷射的结合。
他说:“过去已经研究过这些,但现在我们对这两步失控的数量设置了第一个观察约束。” “得出该结论的方式是,我们基本上看到追踪样品中超新星喷射的恒星与模型预测相比,数量太多且太快。您可以想象得到,这些恒星在加速后会被纠正超新星踢,先被动态弹出。”
研究人员发现,最初被认为来自超新星喷射的恒星中,有多达一半的恒星首先被动态地喷射出。
Vargas-Salazar的发现也支持大多数野外质量恒星失控的想法,但她的研究条件相反:她寻找在相对较小的较小恒星簇中相对隔离地形成的野外质量恒星,该大质量目标恒星称为“冰山一角,即TIB星团。她使用“朋友的朋友”和“最近的邻居”这两种算法进行了此操作,以在小麦哲伦星云中搜索310个大质量恒星周围的星团。