Os astrônomos descobriram um par de bolas estelares nas bordas da nossa galáxia. As estrelas em questão são um par binário e os dois companheiros estão se movendo muito mais rápido do que qualquer coisa nessa parte da galáxia. A descoberta foi relatada em um artigo em 11 de abril de 2016, no Astrophysical Journal Letters.
O sistema binário é chamado PB3877 e, a 18.000 anos-luz de distância, não é exatamente na nossa vizinhança. Passou pelo braço Scutum-Centaurus, passou pelo braço Perseu e até pelo braço externo, em uma área chamada de halo galáctico. Essa estrela binária também possui a alta metalicidade das estrelas mais jovens, em vez da baixa metalicidade das estrelas mais antigas que povoam as regiões externas. O PB3877 é um quebra-cabeça, com certeza.
PB3877 é o que é chamado de Hyper-Velocity Star (HVS), ou estrela desonesta, e embora os astrônomos tenham encontrado outros HVS, mais de 20 deles, na verdade, este é o primeiro binário encontrado. O par consiste em uma estrela principal sub-anã quente que é cinco vezes mais quente que o Sol e uma estrela companheira mais fria que é cerca de 1.000 graus mais fria que o Sol.
As estrelas do Hyper-Velocity são rápidas e podem atingir velocidades de até 1.198 km. por segundo (2,7 milhões de milhas por hora) talvez mais rápido. A essa velocidade, eles poderiam atravessar a distância da Terra à Lua em cerca de 5 minutos. Mas o que é intrigante sobre essa estrela binária não é apenas sua velocidade e sua natureza binária, mas sua localização.
As próprias estrelas do Hyper-Velocity são raras, mas o PB3877 é ainda mais raro por sua localização. Normalmente, as estrelas de alta velocidade precisam estar próximas o suficiente do enorme buraco negro no centro de uma galáxia para atingir velocidades incríveis. Uma estrela pode ser atraída em direção ao buraco negro, acelerada pela força implacável do buraco, e depois atirada com um tiro ao sair da galáxia. Essa é a mesma ação que a sonda pode usar quando ganha assistência por gravidade, viajando perto de um planeta.
Este vídeo mostra como as estrelas podem acelerar quando sua órbita as aproxima dos buracos negros supermassivos no centro da Via Láctea.
Mas a trajetória do PB3877 mostra aos astrônomos que ele não poderia ter se originado perto do centro da galáxia. E se tivesse sido expulso por um encontro próximo com o buraco negro, como poderia sobreviver com sua natureza binária intacta? Certamente a atração maciça do buraco negro teria destruído a relação binária entre as duas estrelas no PB3877. Outra coisa o acelerou a uma velocidade tão alta, e os astrônomos querem saber o que exatamente fez isso e como ele manteve sua natureza binária.
Exceto um encontro próximo com o buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea, existem outras maneiras pelas quais o PB3877 poderia ter sido acelerado a uma velocidade tão alta.
Uma dessas maneiras é uma interação estelar ou colisão. Se duas estrelas estivessem viajando nos vetores certos, uma colisão entre elas poderia transmitir energia a uma delas e impulsioná-la à hiper-velocidade. Pense em duas bolas de bilhar em uma mesa de bilhar.
Outra possibilidade é uma explosão de supernova. É possível que uma das estrelas de um par binário seja supernova e ejete sua companheira em velocidades de alta velocidade. Mas nesses casos, seja colisão estelar ou supernova, as coisas teriam que dar certo. E nenhuma das possibilidades explica como um sistema binário amplo como esse poderia permanecer intacto.
Fraser Cain lança mais luz sobre Hyper-Velocity Stars, ou Rogue Stars, neste vídeo.
Existe outra possibilidade, e envolve a matéria escura. O Dark Matter parece estar à espreita de qualquer discussão sobre algo inexplicável, e esse é um caso em questão. Os pesquisadores pensam que pode haver um casulo ou halo maciço de matéria escura ao redor do par binário, o que mantém intacta sua relação binária.
Quanto à origem da estrela binária PB3788, como se diz na conclusão de seu trabalho: "Concluímos que a binária se formou no halo ou foi acumulada pelos detritos das marés de uma galáxia anã pela Via Láctea". E embora a fonte da formação dessa estrela seja uma pergunta intrigante, e os pesquisadores planejem um estudo de acompanhamento para verificar a possibilidade de ejeção de supernova, sua possível relação com a Matéria Negra também é intrigante.
