Bintang nakal adalah bintang yang lolos dari tarikan gravitasi galaksi asalnya. Bintang-bintang ini melayang melalui ruang intergalaksi, dan kadang-kadang disebut bintang intergalaksi. Kadang-kadang, ketika bintang jahat dikeluarkan dari galaksi, ia menyeret pasangan binernya untuk ikut dalam perjalanan.
Para astronom berpikir bahwa sebagian besar bintang hidup dalam hubungan biner, di mana dua bintang saling mengorbit, atau mereka mengorbit pusat gravitasi bersama. Bintang-bintang biner tidak harus menjadi bintang seperti Matahari kita; mereka bisa menjadi objek bintang yang lebih eksotis seperti bintang neutron. Sebuah studi baru yang didasarkan pada data dari Chandra X-ray Observatory NASA menyoroti sejumlah pasangan ini dan bagaimana mereka dikeluarkan.
"Ini seperti tamu yang diminta untuk meninggalkan pesta dengan teman yang gaduh."
Xiangyu Jin, penulis utama, Universitas McGill
Penulis utama penelitian ini adalah Xiangyu Jin dari Universitas McGill di Montreal, Kanada. Makalah ini disebut "Chandra Deteksi Sumber Sinar-X Intra-cluster di Fornax" dan diterbitkan dalam The Astrophysical Journal. Seperti judulnya, tim fokus pada cluster galaksi Fornax, sebuah wilayah sekitar 60 juta tahun cahaya dari Bumi.
Tim menemukan sekitar 30 sumber x-ray di wilayah Fornax yang tampaknya berada di luar galaksi mana pun. Mereka kemungkinan adalah pasangan bintang yang dikeluarkan dari galaksi mereka. Bagaimana itu bisa terjadi?
Satu penjelasan melibatkan ledakan supernova dan bintang neutron.
Ketika sebuah bintang dengan massa yang cukup mencapai akhir dari kehidupan fusi, ia meledak sebagai supernova. Ledakan itu meninggalkan bintang neutron di belakang. Bergantung pada situasinya, ledakan itu tidak merata, dan rekoilnya dapat mengirim bintang neutron keluar dari galaksi. Dan itu bisa menarik mitra binernya.
"Ini seperti tamu yang diminta untuk meninggalkan pesta dengan teman yang gaduh," kata Jin. "Bintang pendamping dalam situasi ini diseret keluar dari galaksi hanya karena berada di orbit dengan bintang yang menjadi supernova."
Biner-biner nakal ini sulit dikenali, tetapi ada satu cara. Jika pasangan cukup dekat satu sama lain, yang lebih besar akan mulai memberi makan yang lain, menarik materi ke arahnya, membentuk cakram gas. Saat itu terjadi, masalah mulai berputar di sekitar bintang yang lebih besar lebih cepat dan lebih cepat. Gesekan kemudian memanaskan masalah ini, dan cakram gas memanas hingga puluhan juta derajat. Kemudian sinar-X itu dipancarkan, yang oleh Chandra Observatory ahli untuk dilihat.
Tim menggunakan pengamatan Chandra selama 15 hari yang tersebar selama beberapa tahun dan ketika dikombinasikan dengan pengamatan optik, mereka dapat memastikan bahwa 30 sumber x-ray tidak ada di galaksi mana pun di gugusan Fornax, dan sebenarnya adalah bintang-bintang jahat.
"Daripada ditambatkan ke galaksi tertentu, pasangan bintang ini sekarang ada di ruang antara galaksi, atau sedang dalam perjalanan keluar dari galaksi rumah mereka," kata rekan penulis Meicun Hou, dari Universitas Nanjing di China.
Namun, tidak semua bintang nakal yang diusir diusir dari galaksi rumah mereka. Tim juga menemukan 150 sumber x-ray lain yang berada di luar batas galaksi. Mereka mungkin terletak di ujung halo yang mengelilingi cluster Fornax.
Daripada pengusiran karena ledakan supernova, mereka mungkin menjadi korban dari pertemuan galaksi yang dekat. Ketika dua galaksi bertabrakan, atau lewat cukup dekat satu sama lain, beberapa biner x-ray terganggu secara gravitasi dan dikirim terbang ke ruang intergalaksi. Atau mereka bisa menjadi sisa-sisa galaksi yang dilucuti bintang oleh salah satu dari pertemuan dekat galaksi ini.
"Ini seperti akhir pesta, di mana orang-orang yang hadir menghadang ke arah yang berbeda, dan hanya tuan rumah yang tertinggal," kata rekan penulis Zhenlin Zhu, juga dari Universitas Nanjing. "Dalam kasus Fornax, kasus ekstremnya adalah galaksi asli tidak benar-benar ada lagi."
Pengamatan Chandra dalam penelitian ini berjumlah 15 hari, memungkinkan tim untuk menemukan 1.177 sumber sinar-X dalam wilayah pencarian mereka, yang mencakup 29 galaksi di cluster Fornax. Tim memperkirakan berapa banyak dari sumber-sumber ini yang kemungkinan berasal dari galaksi di cluster, dan berapa banyak sumber yang lebih jauh yang tidak terkandung dalam cluster. Ini meninggalkan mereka dengan sekitar 180 sumber yang terletak jauh di luar wilayah bintang utama galaksi di cluster.
"Sementara kami sangat senang dengan apa yang kami temukan, data kami menunjukkan bahwa mungkin ada lebih banyak dari biner yang diusir ini yang terlalu samar untuk dilihat dalam data Chandra," kata rekan penulis Zhiyuan Li, juga dari Universitas Nanjing. "Kita akan membutuhkan pengamatan Chandra yang lebih lama untuk mendeteksi populasi sumber yang lebih redup ini."
