太陽以每秒220公里的速度圍繞銀河運行，但人們發現了一顆速度更快的恆星–J1249+36，它以每秒約600公里的速度運行。由公民科學計畫”後院世界：行星9″發現的這顆超高速L 亞矮星有可能離開銀河系。

對一顆名為CWISE J124909+362116.0的L型亞矮星速度的可能解釋的模擬顯示，它是一對白矮星雙星的一部分，最後白矮星爆炸成為超新星。圖片來源：Adam Makarenko / WM Keck 天文台

太陽在銀河系中的運動

太陽看似靜止不動，而其軌道上的行星卻在移動，但實際上，太陽正以每秒約220 公里的驚人速度圍繞銀河系運行，幾乎每小時50 萬英里。儘管速度看起來很快，但當人們發現一顆微弱的紅色恆星以明顯快的速度劃過天空時，科學家們還是注意到了這一點。

發現一顆超高速恆星

在一個名為”後院世界：行星9″的公民科學計畫和一個來自全國各地的天文學家團隊的努力下，一顆罕見的超高速L 亞矮星被發現在銀河系中飛馳。更值得注意的是，這顆恆星的運行軌跡可能會導致它完全離開銀河系。這項研究由加州大學聖地牙哥分校天文學和天體物理學教授亞當-布加瑟（Adam Burgasser）領導，今天在威斯康辛州麥迪遜舉行的美國天文學會（AAS）第244屆全國會議期間的新聞發布會上發表。

這顆迷人的恆星被命名為CWISE J124909+362116.0（”J1249+36″），它是由參與”後院世界：行星9號”項目的8萬多名公民科學志願者中的一些人首先註意到的，這些志願者梳理了NASA的寬視場紅外線巡天探測器（WISE）任務在過去14年中收集的大量數據。人類在進化過程中被賦予了尋找規律和發現異常的敏銳能力，這是電腦技術無法比擬的。志願者在資料檔案中標記移動的天體，當有足夠多的志願者標記同一個天體時，天文學家就會進行調查。

定義

褐矮星：一類天體，體積太大，不能被視為像木星那樣的”氣態巨行星”，但體積太小，不能為恆星的核融合提供動力。

白矮星：已耗盡所有核燃料的恆星的緻密、緊密的殘餘物。

亞矮星：一類缺乏氫或氦以外元素的恆星，通常是銀河系中最古老的恆星。

分析恆星的速度和組成

J1249+36立即脫穎而出，因為它在天空中移動的速度非常快，初步估計約為每秒600公里（每小時130萬英里）。在這種速度下，這顆恆星的速度足以擺脫銀河系的引力，使它成為一顆潛在的”超高速”恆星。

為了更好地了解這個天體的性質，布爾加瑟求助於夏威夷毛納凱亞的WM 凱克天文台測量它的紅外光譜。這些數據顯示，該天體是一顆罕見的L 亞矮星–一類質量和溫度都非常低的恆星。亞矮星是銀河系中最古老的恆星。

新的大氣模式和發現

加州大學聖迭戈分校校友羅曼-格拉西莫夫（Roman Gerasimov）與加州大學LEADS學者埃弗拉因-阿爾瓦拉多三世（Efrain Alvarado III）合作，建立了一套新的大氣模型，專門用於研究L亞矮星。 Alvarado說：”看到我們的模型能夠與觀測到的光譜精確匹配，我們感到非常興奮。”

光譜數據以及來自幾個地面望遠鏡的成像數據使研究小組能夠精確測量J1249+36 在太空中的位置和速度，從而預測它穿過銀河系的軌道。布爾加瑟說：”這就是這個星源變得非常有趣的地方，因為它的速度和軌跡顯示，它的移動速度足以逃離銀河系。”

您知道嗎？

以每秒220 公里的速度計算，太陽繞銀河一週需要2 億多年。這就是所謂的太陽銀河年。

校友羅曼-格拉西莫夫（Roman Gerasimov）是這項研究的合著者之一，最近，他因在球狀星團中褐矮星建模方面的研究成果而獲得了評選嚴格的國際天文學聯盟博士獎。

是什麼讓這顆星熠熠生輝？

研究人員主要從兩種可能的情況來解釋J1249+36的不尋常軌跡。第一種情況是，J1249+36 最初是一顆白矮星的低質量伴星。白矮星是已耗盡核燃料並死亡的恆星的殘餘核心。當恆星伴星與白矮星處於非常接近的軌道上時，它就會轉移質量，從而導致被稱為新星的周期性爆發。如果白矮星聚集了過多的質量，它就會坍縮並爆發成超新星。

「在這種超新星中，白矮星被完全摧毀，因此它的伴星被釋放出來，以它原來的軌道速度飛走，再加上超新星爆炸的一點衝擊力，」布爾加瑟說。 “我們的計算顯示這種情況是可行的。不過，白矮星已經不在那裡了，而且很可能發生在幾百萬年前的爆炸殘留物已經消散，所以我們沒有確切的證據證明這就是它的起源。 “

在第二種情況下，J1249+36 最初是一個球狀星團的成員，球狀星團是由恆星組成的緊密結合的星團，其明顯的球形形狀一眼就能辨認出來。據預測，這些星團的中心會包含各種質量的黑洞。這些黑洞也可以形成雙星，對於任何碰巧徘徊在它們附近的恆星來說，這些系統都是巨大的彈射器。

加州大學聖迭戈分校天文學與天體物理學系即將上任的助理教授凱爾-克雷默解釋說：”當一顆恆星遇到一個黑洞雙星時，這種三體相互作用的複雜動力學會將這顆恆星直接拋出球狀星團。 。

“它展示了一個概念證明，”克雷默說，”但我們實際上並不知道這顆恆星來自哪個球狀星團。”追溯J1249+36 的歷史，會發現它位於天空中一個非常擁擠的區域，那裡可能隱藏著未被發現的星團。 “

未來研究與元素構成

布爾加瑟說，為了確定上述兩種情況或其他機制能否解釋J1249+36的軌跡，研究團隊希望更仔細地研究它的元素組成。例如，白矮星爆炸時會產生重元素，這些重元素可能會在J1249+36逃逸時”污染”其大氣層。銀河系球狀星團和衛星星系中的恆星也有獨特的豐度模式，可能揭示了J1249+36的起源。

格拉西莫夫說：「我們基本上是在尋找一種化學指紋，以確定這顆恆星來自哪個星系。」他的建模工作使他能夠測量幾個球狀星團中冷恆星的元素豐度，他也將在美國科學院會議上介紹這項工作。 “

無論J1249+36 的快速旅行是因為超新星、與黑洞雙星的偶遇還是其他什麼情況，它的發現都為天文學家提供了一個了解銀河系歷史和動態的新機會。

編譯來源：ScitechDaily