p Um grupo de astrônomos mostrou que as estrelas que se movem mais rápido em nossa galáxia - que estão viajando tão rápido que podem escapar da Via Láctea - são na verdade fugitivas de uma galáxia muito menor em órbita ao redor da nossa. p Os pesquisadores, da Universidade de Cambridge, usaram dados do Sloan Digital Sky Survey e simulações de computador para demonstrar que esses velocistas estelares se originaram na Grande Nuvem de Magalhães (LMC), uma galáxia anã em órbita ao redor da Via Láctea.

p Essas estrelas que se movem rapidamente, conhecidas como estrelas de hipervelocidade, conseguiram escapar de seu lar original quando a explosão de uma estrela em um sistema binário fez a outra voar com tal velocidade que foi capaz de escapar da gravidade do LMC e ser absorvida pela Via Láctea. Os resultados são publicados no Avisos mensais da Royal Astronomical Society , e será apresentado hoje (5 de julho) no Encontro Nacional de Astronomia em Hull.

p Os astrônomos pensaram primeiro que as estrelas de hipervelocidade, que são grandes estrelas azuis, pode ter sido expulso do centro da Via Láctea por um buraco negro supermassivo. Outros cenários envolvendo galáxias anãs em desintegração ou aglomerados de estrelas caóticos também podem explicar as velocidades dessas estrelas, mas todos os três mecanismos não conseguem explicar por que elas só são encontradas em uma determinada parte do céu.

p A data, cerca de 20 estrelas de hipervelocidade foram observadas, principalmente no hemisfério norte, embora seja possível que existam muitos mais que só podem ser observados no hemisfério sul.

p "As explicações anteriores para a origem das estrelas de hipervelocidade não me satisfizeram, "disse Douglas Boubert, um estudante de doutorado no Instituto de Astronomia de Cambridge e o principal autor do artigo. "As estrelas de hipervelocidade são encontradas principalmente nas constelações de Leão e Sextante - nos perguntamos por que esse é o caso."

p Uma explicação alternativa para a origem das estrelas de hipervelocidade é que elas são fugitivas de um sistema binário. Em sistemas estelares binários, quanto mais próximas as duas estrelas estão, mais rápido eles orbitam um ao outro. Se uma estrela explodir como uma supernova, ele pode quebrar o binário e a estrela restante voa na velocidade em que estava orbitando. A estrela em fuga é conhecida como fugitiva. Estrelas em fuga originadas na Via Láctea não são rápidas o suficiente para serem hipervelocidade porque estrelas azuis não podem orbitar perto o suficiente sem que as duas estrelas se fundam. Mas uma galáxia em movimento rápido pode dar origem a essas estrelas velozes.

p O LMC é o maior e mais rápido das dezenas de galáxias anãs em órbita ao redor da Via Láctea. Possui apenas 10% da massa da Via Láctea, e assim os fugitivos mais rápidos nascidos nesta galáxia anã podem facilmente escapar de sua gravidade. O LMC voa em torno da Via Láctea a 400 quilômetros por segundo e, como uma bala disparada de um trem em movimento, a velocidade dessas estrelas em fuga é a velocidade com que foram ejetadas mais a velocidade do LMC. Isso é rápido o suficiente para que sejam as estrelas da hipervelocidade.

p "Essas estrelas acabaram de pular de um trem expresso - não admira que sejam rápidas, "disse o co-autor Rob Izzard, um bolsista Rutherford no Instituto de Astronomia. "Isso também explica a posição deles no céu, porque os fugitivos mais rápidos são ejetados ao longo da órbita do LMC em direção às constelações de Leão e Sextanos. "

p Os pesquisadores usaram uma combinação de dados do Sloan Digital Sky Survey e simulações de computador para modelar como estrelas de hipervelocidade podem escapar do LMC e acabar na Via Láctea. Os pesquisadores simularam o nascimento e a morte de estrelas no LMC nos últimos dois bilhões de anos, e anotou todas as estrelas em fuga. A órbita das estrelas em fuga após serem expulsas do LMC foi seguida em uma segunda simulação que incluiu a gravidade do LMC e da Via Láctea. Essas simulações permitem que os pesquisadores prevejam onde no céu esperaríamos encontrar estrelas fugitivas do LMC.

p "Somos os primeiros a simular a ejeção de estrelas em fuga do LMC - prevemos que sejam 10, 000 fugitivos espalhados pelo céu, "disse Boubert. Metade das estrelas simuladas que escapam do LMC são rápidas o suficiente para escapar da gravidade da Via Láctea, tornando-os estrelas de hipervelocidade. Se as estrelas de hipervelocidade anteriormente conhecidas forem estrelas em fuga, isso também explicaria sua posição no céu.

p Grandes estrelas azuis terminam suas vidas colapsando em uma estrela de nêutrons ou buraco negro depois de centenas de milhões de anos e estrelas em fuga não são diferentes. A maioria das estrelas em fuga na simulação morreram 'em vôo' após serem chutadas para fora do LMC. As estrelas de nêutrons e os buracos negros que ficam para trás continuam seu caminho e, assim, junto com o 10, 000 estrelas em fuga, os pesquisadores também prevêem um milhão de estrelas de nêutrons em fuga e buracos negros voando pela Via Láctea.

p "Saberemos em breve se estamos certos, "disse Boubert." O satélite Gaia da Agência Espacial Européia reportará dados sobre bilhões de estrelas no próximo ano, e deve haver um rastro de estrelas de hipervelocidade pelo céu entre as constelações de Leão e Sextante no norte e o LMC no sul. "