Najhitrejša zvezda v Galaksiji

Astronomi so odkrili najhitrejšo zvezdo v Galaksiji. Zvezda S301 se nahaja v neposredni bližini supermasivne črne luknje v galaktičnem središču, okoli katere se giblje po zelo sploščeni tirnici.

Ko je zvezda črni luknji najbližje, je od nje oddaljena vsega dvanajst astronomskih enot (astronomska enota je povprečna razdalja med Zemljo in Soncem). V tej točki je tudi najhitrejša: njena hitrost znaša kar 25,000 kilometrov na sekundo oziroma 8 procentov svetlobne hitrosti. Zvezda za obhod črne luknje potrebuje 8,7 let. 

Za odkritje zvezde in merjenje njene tirnice so bila ključna opazovanja z interferometrom Zelo velikega teleskopa (Evropski južni observatorij). Gre za posebno tehniko opazovanja, pri kateri se del neba opazuje istočasno s štirimi 8-metrskimi Zelo velikimi teleskopi v infrardeči svetlobi. Prejeti signali se ob natančnem poznavanju razdalj med teleskopi seštejejo v eno samo sliko z ločljivostjo, precej višjo od ločljivosti, ki bi jo pridobili ob opazovanju z enim samim teleskopom. Takšen interferometer je popoln za opazovanje središča Galaksije: opazovanje v infrardeči svetlobi razkrije središče, ki je vidni svetlobi zaradi prašnih oblakov zakrito, visoka ločljivost pa omogoča opazovanje posameznih zvezd, ki se gibljejo okoli središča.

Zvezda pa ni toliko pomembna zaradi svoje hitrosti temveč zaradi bližine črni luknji. Astronomi upajo, da bodo s pomočjo natančnega modeliranja zvezdine tirnice lahko izmerili, kako se črna luknja vrti. Vrteča se črna luknja namreč med vrtenjem spreminja prostor-čas v svoji neposredni okolici (pojav Lense-Thirring), kar bi moralo vplivati tudi na tirnico zvezde. Tirnica se bo s časom torej spreminjala.

Zvezda se sicer ni rodila ob črni luknji, saj oblaki plina ob neposredni bližini črne luknje ne morejo preživeti zaradi močne gravitacije. Verjetno je k črni luknji zašla kot del dvojne zvezde, nakar sta se zvezdi ločili, ena je ostala pri črni luknji, druga pa je odletela stran. 

Naslovna slika: Točke predstavljajo opazovanja položaja zvezde S301 ob različnih časih. Polna črta predstavlja modelirano tirnico. Avtorstvo: ESO/GRAVITY collaboration/L. Calçada