Dans un billet publié plus tôt ce mois-ci, nous avons examiné une équipe d'astronomes à la recherche d'étoiles éjectées de leur lieu de naissance en grappes. Mais un mécanisme similaire peut fonctionner dans les noyaux des galaxies, donnant aux étoiles une vitesse d'environ 1 000 km / s, suffisamment pour quitter leurs galaxies parentes. une nouvelle étude demande si nous avons déjà vu un de ces rejet stellaires exploser en supernovae.
L'équipe, dirigée par Peter-Christian Zinn de l'Université de la Ruhr à Bochum, en Allemagne, a fouillé environ 6000 supernovae répertoriées dans le catalogue Supernova du Sternbarg Astronomical Institute, pour lesquelles aucune galaxie hôte n'était apparente, mais n'était pas trop éloignée d'une galaxie connue. Ce dernier critère a été ajouté parce que, même à des vitesses élevées, les étoiles ne pouvaient toujours pas aller trop loin avant d'atteindre la fin de leurs fusibles. L'équipe a imposé une coupure intérieure approximative d'environ 10 kiloparsecs (environ 1/3 de la largeur du disque de la Voie lactée). Ils s'attendaient à ce que les étoiles soient au moins à cette distance des noyaux de la galaxie mère.
La liste initiale contenait cinq étoiles candidates, remontant jusqu'en 1969. La première étape que l'équipe a utilisée pour déterminer si la supernova était vraiment dans une galaxie ou non, était de prendre des images à longue exposition de la zone immédiate, afin de dégager un potentiel faible hôtes de luminosité de surface. L'équipe a également utilisé des données d'archives dans l'ultraviolet lointain ainsi que le spectre des rayons X pour déterminer si les galaxies proches desquelles les supernovae pourraient potentiellement être éjectées avaient ou non un disque étendu, invisible dans la partie visible du spectre qui aurait a permis à l'étoile progénitrice de se former à la périphérie de la galaxie. Ces longueurs d'onde sont des traceurs de la formation d'étoiles en cours, qui sont des sites dans lesquels des étoiles de masse élevée qui conduiraient à des supernovae d'effondrement du noyau seraient probablement trouvées.
Le candidat le plus âgé, SN 1969L, était situé près de la spirale floculeuse NGC 1058. Alors que les expositions profondes ne montraient pas de galaxie hôte, les images aux rayons X et aux UV montraient toutes les deux une certaine structure étendue de la galaxie mère à la distance de la supernova. Cela a conduit à la conclusion que cette supernova, bien que très éloignée de sa galaxie hôte, y était encore gravitationnellement liée.
Avec le deuxième candidat, SN 1970L, l'équipe n'a de nouveau trouvé aucune galaxie hôte faible. Cependant, la supernova était située entre deux galaxies, NGC 2968 et un faible elliptique, NGC 2970. Une étude de 1994 avait révélé un léger pont de matière reliant les deux, impliquant qu'elles avaient eu une interaction dans le passé. Cette interaction aurait probablement retiré du gaz et des étoiles, dont SN 1970L aurait pu être un.
SN 1997C était le troisième candidat et manquait également d'une galaxie hôte discernable, même avec de longues expositions. Celui-ci n'avait pas non plus d'indication d'un disque étendu dont la supernova aurait pu faire partie. Compte tenu des caractéristiques de la supernova, l'équipe a estimé qu'elle avait une masse d'origine de 15 fois celle du Soleil. Compte tenu de sa distance projetée et de la durée de vie de ces étoiles, l'équipe a noté que cela correspondrait à une vitesse de quelque 3 000 km / sec, ce qui correspond à plusieurs fois la vitesse de l'étoile à hypervitesse confirmée la plus élevée. En tant que tel, l'équipe s'attendait à ce que cette étoile devrait être éjectée d'une manière similaire à SN 1970L, en utilisant une interaction entre les galaxies. Étant donné que la galaxie hôte est connue pour faire partie d'une petite grappe et que le disque présente des signes de perturbation, ils ont suggéré que cela était probable.
Le quatrième candidat, SN 2005nc, a été sélectionné par l'équipe parce qu'il n'y avait pas de galaxie proche qu'ils pouvaient assigner comme parent possible. Ils ont suggéré que cela était dû à une galaxie hôte extrêmement éloignée, trop faible pour être résolue avec les études précédentes. La base de cette affirmation était que la supernova était accompagnée d'un sursaut de rayons gamma qui indiquait une origine distante d'environ 5-6 milliards d'années-lumière. En raison du GRB associé, le Hubble le télescope se tourna pour jeter un coup d'œil. Ces images d'archives n'ont révélé aucun objet pouvant être facilement identifié comme une galaxie hôte, laissant l'équipe présumer que l'hôte était tout simplement trop loin pour être résolu.
Le dernier candidat était le SN 2006bx situé près de la galaxie UGC 5434. Cette supernova ne semblait pas se trouver dans une galaxie à faible fond et n'avait aucune trace de formation dans un disque étendu. La vitesse estimée à partir de la distance projetée était d'environ 850 km / sec, ce qui la plaçait dans le domaine des vitesses plausibles pour les étoiles éjectées par des aides gravitationnelles du trou noir supermassif au centre des galaxies.
