Bintang penyangak adalah bintang yang lolos dari tarikan graviti galaksi rumahnya. Bintang-bintang ini bergerak melalui ruang intergalaksi, dan kadang-kadang disebut bintang intergalaksi. Kadang-kadang, apabila bintang nakal dikeluarkan dari galaksi, ia menyeret pasangan binernya untuk perjalanan.
Ahli astronomi berpendapat bahawa kebanyakan bintang hidup dalam hubungan binari, di mana dua bintang mengorbit satu sama lain, atau mereka mengorbit pusat graviti yang sama. Bintang binari tidak semestinya bintang seperti Matahari kita; mereka boleh menjadi objek bintang yang lebih eksotik seperti bintang neutron. Kajian baru berdasarkan data dari Chandra X-ray Observatory NASA menyoroti sebilangan pasangan ini dan bagaimana mereka dikeluarkan.
"Ia seperti tetamu yang diminta untuk meninggalkan pesta dengan teman yang gaduh."
Xiangyu Jin, pengarang utama, Universiti McGill
Pengarang utama kajian ini adalah Xiangyu Jin dari Universiti McGill di Montreal, Kanada. Makalah ini disebut "Chandra Detection of Intra-cluster X-ray Sources in Fornax" dan diterbitkan dalam The Astrophysical Journal. Seperti judulnya, pasukan itu memusatkan perhatian pada kelompok galaksi Fornax, wilayah sekitar 60 juta tahun cahaya dari Bumi.
Pasukan itu menemui sekitar 30 sumber sinar-x di wilayah Fornax yang kelihatan berada di luar galaksi. Mereka mungkin pasangan bintang yang dikeluarkan dari galaksi mereka. Bagaimana ia berlaku?
Satu penjelasan melibatkan letupan supernova dan bintang neutron.
Apabila bintang dengan jisim yang mencukupi mencapai akhir hayat peleburannya, ia meletup sebagai supernova. Letupan itu meninggalkan bintang neutron di belakang. Bergantung pada keadaannya, letupan itu tidak rata, dan mundur dapat menyebabkan bintang neutron keluar dari galaksi. Dan ia boleh mengheret pasangan binari dengannya.
"Ia seperti tetamu yang diminta untuk meninggalkan pesta dengan teman gaduh," kata Jin. "Bintang pendamping dalam situasi ini diseret keluar dari galaksi hanya kerana berada di orbit dengan bintang yang menjadi supernova."
Binari penyangak ini sukar dijumpai, tetapi ada caranya. Sekiranya pasangan itu cukup dekat satu sama lain, yang lebih besar akan mula memakan yang lain, menarik benda ke arahnya, membentuk cakera gas. Oleh kerana itu, perkara mula berputar di sekitar bintang yang lebih besar dengan lebih cepat dan cepat. Geseran kemudian memanaskan masalah, dan cakera gas memanas hingga berpuluh-puluh juta darjah. Kemudian ia memancarkan sinar-x, yang dapat dilihat oleh Balai Cerap Chandra.
Pasukan ini menggunakan pemerhatian Chandra selama 15 hari yang tersebar selama beberapa tahun dan apabila digabungkan dengan pemerhatian optik, mereka dapat mengesahkan bahawa sumber sinar-x 30 itu tidak ada di galaksi dalam gugus Fornax, dan sebenarnya bintang jahat.
"Daripada ditambat pada galaksi tertentu, pasangan bintang ini sekarang ada di ruang antara galaksi, atau dalam perjalanan keluar dari galaksi asal mereka," kata pengarang bersama Meicun Hou, dari Universiti Nanjing di China.
Namun, tidak semua bintang nakal yang diusir dikeluarkan dari galaksi rumah mereka. Pasukan itu juga menemui 150 sumber sinar-x lain yang berada di luar sempadan galaksi. Mereka mungkin terletak di halo yang mengelilingi gugusan Fornax.
Daripada pengusiran akibat ledakan supernova, mereka mungkin menjadi mangsa pertemuan galaksi. Apabila dua galaksi bertembung, atau cukup dekat satu sama lain, beberapa binari sinar-x terganggu secara graviti dan dihantar terbang ke ruang intergalaksi. Atau mereka boleh menjadi sisa galaksi yang dilucutkan bintang oleh salah satu pertemuan galaksi ini.
"Ini seperti berakhirnya pesta, di mana orang-orang yang hadir pergi ke arah yang berbeza, dan hanya tuan rumah yang tertinggal," kata pengarang bersama Zhenlin Zhu, juga dari Universiti Nanjing. "Dalam kes Fornax, kes ekstrimnya adalah bahawa galaksi asli sudah tidak ada lagi."
Pemerhatian Chandra dalam kajian ini berjumlah 15 hari, memungkinkan pasukan untuk menemui 1.177 sumber sinar-X di wilayah pencarian mereka, yang meliputi 29 galaksi di gugus Fornax. Pasukan menganggarkan berapa banyak sumber ini mungkin tergolong dalam galaksi di gugus, dan berapa banyak sumber yang jauh lebih jauh yang tidak terdapat dalam gugus itu. Ini membuat mereka mempunyai sekitar 180 sumber yang terletak jauh di luar wilayah galaksi bintang utama di gugusan.
"Walaupun kami sangat gembira dengan apa yang kami dapati, data kami menunjukkan bahawa mungkin ada banyak lagi binari yang diusir ini yang terlalu samar untuk dilihat dalam data Chandra," kata pengarang bersama Zhiyuan Li, juga dari Universiti Nanjing. "Kami memerlukan pemerhatian Chandra yang lebih lama untuk mengesan populasi sumber yang lebih lemah ini."
