“Calciate” fuori dalla propria galassia. Seppure difficile perché una stella dovrebbe raggiungere la velocità di circa 3 milioni e mezzo di chilometri all’ora, una velocità sufficiente a farle sfuggire alla presa gravitazionale della loro galassia, è quello ipotizzato dagli astronomi. Ad accelerare le stelle un incontro ravvicinato con il buco nero supermassiccio al centro della galassia.
Finora gli astronomi hanno scoperto 16 di queste “stelle iperveloci”, ma sono state individuate mentre si trovano ancora all’interno della galassia.
Gli astronomi dell’Università di Vanderbilt, nel Tennessee, in un lavoro che apparirà nel numero di maggio dell’Astronomical Journal, annunciano di aver identificato un gruppo di oltre 675 stelle ai confini estremi della Via Lattea, sostenendo siano stelle iperveloci espulse dal nucleo galattico. Gli astronomi hanno selezionato queste stelle in base alla loro posizione nello spazio intergalattico tra la Via Lattea e la galassia vicina Andromeda, e per la loro peculiare colorazione rossa.
“Queste stelle davvero spiccano. Sono stelle giganti rosse con metallicità elevata che dà loro un colore insolito”, dice Kelly Holley-Bockelmann, che ha condotto lo studio con Lauren Palladino.
La “metallicità” di una stella indica la percentuale di elementi chimici diversi da idrogeno ed elio che la compongono. Una metallicità elevata indica un’origine in zone interne alla galassia; le stelle più antiche e quelle ai confini delle galassie tendono invece ad avere una metallicità più bassa.
L’identificazione di questi possibili candidati è stata fatta analizzando le milioni di stelle catalogate nello Sloan Digital Sky Survey.
“Si è ipotizzato che queste stelle ‘raminghe’ dovessero esserci al di fuori della galassia, ma nessuno le aveva cercate. Così abbiamo deciso di fare un tentativo”, dice Holley-Bockelmann.
Il buco nero che si trova al centro della Via Lattea ha una massa di quattro milioni di volte quella del Sole e un campo gravitazionale che lo circonda abbastanza forte da accelerare le stelle fino alle ipervelocità necessarie ad essere scagliate fuori dalla galassia stessa.
Due gli scenari ipotizzati perché questo accada. Il più tipico prevede un sistema binario che viene catturato dalla morsa del buco nero. E mentre una delle due stelle precipita in una spirale verso il buco nero l’altra viene scagliata via ad una velocità incredibile.
Un secondo possibile scenario ipotizza che nei periodi in cui il buco nero centrale è nel processo di “cannibalizzare” un piccolo buco nero, ogni stella che si avventurasse troppo vicino a questa coppia rotante potrebbe essere scagliata via con ipervelocità.
Le giganti rosse sono lo stadio finale dell’evoluzione di stelle di medie dimensioni come il sole. Secondo gli astronomi di Varderbilt così devono essere state quando sono state scagliate via dal buco nero centrale. Nel loro lungo viaggio, durato almeno 10 milioni di anni per coprire la distanza tra il centro della galassia e il suo confine, 50.000 anni luce, hanno maturato la loro condizione di gigante rosse.
“Studiare queste stelle ‘raminghe’ ci può fornire nuove conoscenze sulla storia e l’evoluzione della nostra galassia”, ha detto Holley-Bockelmann. Il prossimo passo dei ricercatori è però determinare se alcune delle loro candidate non fossero insolitamente nane brune, invece di giganti rosse. Dato che le nane brune producono molta meno luce, avrebbero dovuto essere molto più vicine per apparire altrettanto luminose.