По результатам моделирования взаимодействия звезд с массивной черной дырой, расположенной в центре галактики Андромеды, установлено, что некоторые из них могут быть выброшены с высокой скоростью и достичь Млечного Пути.
В результате взрывов сверхновых и ряда других разрушительных процессов могут придавать звездам огромную скорость, вплоть до сотен и тысяч километров в секунду, которые позволяют вылететь за пределы Млечного Пути. Это справедливо и для других галактик, включая нашу соседку — Туманность Андромеды.
По оценкам специалистов, в пределах нашей галактики Млечный Путь может находиться до 4000 звезд, происходящих из других звездных систем. Данное исследование было опубликовано в научной статье представлена в открытой библиотеке препринтов arXiv.
Лукас Гюльцов (Lukas Gülzow) и его соавторы из Технологического института Карлсруэ изучили лишь один из возможных механизмов, объясняющих возникновение звезд, движущихся с экстремально высокой скоростью: взаимодействие двойной звёздной системы с массивной чёрной дырой. В этом сценарии одна из звёзд поглощается, а вторая выбрасывается на значительное расстояние. Исследователи провели моделирование траекторий 18 миллионов звёзд, отследив их движение от центра галактики Андромеды, находящейся примерно в двух с половиной миллионах световых лет от Млечного Пути, с учётом гравитационного влияния обеих галактик.
Согласно результатам моделирования, приблизительно 0,08 процента этих звезд со временем могут попасть в нашу Галактику. Этот показатель кажется незначительным, однако, если скорость появления гиперскоростных звезд в Андромеде остается на том же уровне, что и в Млечном Пути, то из соседней галактики может прибыть от 12 до 3910 таких объектов. И если фактическое количество близко к верхней границе указанного диапазона, то космический телескоп Gaia, вероятно, обнаружит эти звезды: за время работы на орбите он должен охватить около одного процента Млечного Пути.
В случае обнаружения «гостей из другой галактики» в нашей Солнечной системе, телескопы смогут предоставить более подробные сведения об их характеристиках. На текущий момент астрономы знают, что химический состав звезд в различных галактиках может варьироваться, однако из-за огромных расстояний между галактиками точная оценка этих различий представляет собой сложную задачу. Также пока не установлено наверняка, способны ли сверхскоростные звезды, покинувшие свои галактики, удерживать планетную систему, или же они теряют ее в процессе сложных гравитационных взаимодействий, приводящих к их выбросу.