اكتشف العلماء ستة نجوم جديدة هاربة تتسابق عبر درب التبانة، واثنان من النجوم فائقة السرعة، يسميان J0927 وJ1235، يتحركان بشكل أسرع من أي جسم من هذا النوع على الإطلاق.
ووفقا للبحث الجديد، فإن هذه النجوم المحطمة للأرقام القياسية تسافر بسرعة لا تصدق تبلغ 5.1 مليون ميل في الساعة (2285 كيلومترا في الثانية) و3.8 مليون ميل في الساعة (1694 كيلومترا في الثانية)، على التوالي.
ويتميز J0927 بأسرع سرعة تدور حول الشمس على الإطلاق، ما يجعله قادرا على السباق بين نيويورك وميسيسيبي في أقل من ثانية، إذا كان جسما أرضيا. وبهذه السرعة، يمكن لجسم ما أن يدور حول الأرض 694 مرة في ساعة واحدة فقط.
وجميع النجوم الأربعة الأخرى تسافر بسرعة تزيد عن 2.2 مليون ميل في الساعة (1000 كيلومتر في الثانية). وتنتقل هذه النجوم فائقة السرعة عبر درب التبانة بسرعة كبيرة بحيث تتمتع بالسرعة اللازمة للهروب من تأثير الجاذبية لمجرتنا، والمعروف أيضا باسم سرعة الهروب.وقال قائد الفريق من مركز هارفارد / سميثسونيان للفيزياء الفلكية، كريم البدري لموقع Space.org: "هذه النجوم غير عادية لأنها تسافر أسرع بكثير من النجوم العادية في مجرة درب التبانة. ولأنها أسرع من سرعة الهروب من المجرة، سيتم إطلاقها قريبا في الفضاء بين المجرات. كنا نبحث عن أشياء من هذا القبيل، لذلك كان لدينا بعض الأمل والتوقع بوجودها، لكن خصائصها كانت مختلفة عما توقعنا".
ويعتقد الفريق الذي يقف وراء الاكتشاف أن السرعة المذهلة لهذه النجوم الأربعة يمكن أن تكون نتيجة إطلاقها بواسطة نوع معين من الانفجار الكوني يسمى المستعر الأعظم من النوع Ia.
وقد أدى ذلك أيضا إلى ارتفاع درجات حرارة السطح بشكل غير عادي، وهو ما قال البدري إنه فاجأ الفريق.
وأوضح عالم الفيزياء الفلكية: "إنها أيضا أكثر سخونة من النجوم العادية، على الأرجح نتيجة لتاريخ تكوينها غير المعتاد، والذي يتضمن انفجار مستعر أعظم بجوارها مباشرة".
وتحدث المستعرات الأعظمية من النوع Ia في أنظمة ثنائية تحتوي على بقايا نجمية تسمى القزم الأبيض، والتي تتشكل عندما تموت النجوم مثل الشمس، وتتغذى على مادة من نجم مرافق.
والأقزام البيضاء كثيفة بشكل لا يصدق نتيجة لتكوينها من انهيار نواة نجمية مع كتلة بنحو كتلة الشمس محشورة في كرة بحجم الأرض، لكنها ليست ضخمة بما يكفي لعبور ما يسمى بحد شاندراسيخار، الكتلة التي يحتاجها النجم لإطلاق مستعر أعظم "عادي" وإنشاء نجم نيوتروني أو حتى ثقب أسود عندما تموت.
وعندما تسقط المادة من نجم مجاورعلى سطح القزم الأبيض، تجمع البقايا النجمية الكتلة. هذا يعني أن عملية التبرع بالمواد النجمية هذه يمكن أن تمنح القزم الأبيض الكتلة اللازمة لدفعه فوق حد شاندراسيخار، ما يؤدي إلى حدوث انفجار نووي حراري يسمى مستعر أعظم من النوع Ia.
وفي حين أن أي مستعر أعظم سيطلق طاقة كافية لإنشاء نجوم هاربة، يعتقد الفريق أن الأمر قد يتطلب المزيد من المستعر الأعظم والأكثر قوة لتسريع هذه النجوم إلى حالة السرعة الفائقة. وتسمى هذه الانفجارات الخاصة "الاندماجات العنيفة المشتعلة بالهيليوم" أو "التفجيرات المزدوجة المنحلة بشكل ديناميكي"، مع اختصار هذا اللقب إلى D⁶ supernovas.وتحدث المستعرات الأعظمية D⁶ عندما تجرد الأقزام البيضاء الهيليوم بدلا من الهيدروجين من الطبقات الخارجية للنجم المرافق لها، والذي يُعتقد أنه قزم أبيض آخر (ومن ثم يتحلل مزدوجا). ينتج عن هذا انفجار هائل ثان (ومن ثم انفجار مزدوج)، مع إطلاق القزم الأبيض المرافق كنجم هارب فائق السرعة نتيجة لذلك.
وأوضح البدري أن "تكوين النجوم الجامحة أمر غير معتاد للغاية. جميع النجوم في مجرة درب التبانة تقريبا لها أغلفة جوية تتكون في الغالب من الهيدروجين والهيليوم، لكن هذه الأجسام لا تحتوي على هيدروجين أو هيليوم على الإطلاق وتتكون في الغالب من الكربون والأكسجين".
ويشير هذا إلى أن هذه الأجرام السماوية الأربعة تتكون، بشكل شبه كامل، من الكربون والأكسجين، ما يدعم فكرة أنها انفجرت بسرعات قصوى بواسطة مستعر أعظم D⁶، لأن هذا الانفجار يزيل كلا من الهيليوم والهيدروجين من على سطح النجوم.
واقترح العلماء أن المستعرات الأعظمية المتولدة عن الاصطدامات النجمية تمثل نصف جميع المستعرات الأعظمية من النوع Ia، ما يعني ضرورة تحديد موقع المزيد من الأقزام البيضاء التي تنتقل بسرعات عالية.