I pianeti potrebbero viaggiare insieme alle stelle 'iperveloci' canaglia, diffondendo la vita in tutto l'universo
Nel 1988, l'astronomo Jack Hills predisse che potesse esistere un tipo di stella 'canaglia' che non è legata a nessuna galassia in particolare. Queste stelle, pensò, venivano periodicamente espulse dalla loro galassia ospite da una sorta di meccanismo per iniziare a viaggiare attraverso lo spazio interstellare.
Da quel momento, gli astronomi hanno fatto numerose scoperte che indicano che queste stelle vaganti esistono davvero e, lungi dall'essere un fenomeno occasionale, sono in realtà piuttosto comuni. Inoltre, è stato scoperto che alcune di queste stelle viaggiano a velocità estremamente elevate, portando alla designazione di stelle di ipervelocità (HVS).
E ora, in una serie di articoli pubblicati su arXiv Astrophysics, due ricercatori di Harvard hanno sostenuto che alcune di queste stelle potrebbero viaggiare vicino alla velocità della luce. Conosciute come stelle di ipervelocità semi-relativistiche (SHS), queste stelle in rapido movimento sono apparentemente causate da fusioni galattiche, in cui l'effetto gravitazionale è così forte da scagliare completamente le stelle fuori da una galassia. Queste stelle, dicono i ricercatori, potrebbero avere il potenziale per diffondere la vita in tutto l'Universo.
Questa scoperta arriva sulla scia di altri due importanti annunci. Il primo si è verificato all'inizio di novembre quando un articolo pubblicato sull'Astrophysical Journal ha riferito che fino a 200 miliardi di stelle canaglia sono state rilevate in un ammasso di galassie a circa 4 miliardi di anni luce di distanza. Queste osservazioni sono state effettuate dal programma Frontier Fields del telescopio spaziale Hubble, che ha effettuato osservazioni multilunghezza d'onda ultra profonde dell'ammasso di galassie Abell 2744.
Questo è stato seguito da uno studio pubblicato in Scienza , dove un team internazionale di astronomi ha affermato che ben la metà delle stelle dell'intero universo vive al di fuori delle galassie.
Immagine di una stella in movimento catturata dal Very Large Telescope dell'ESO, che si ritiene sia stata espulsa dalla Grande Nube di Magellano. Credito: ESO
Tuttavia, le recenti osservazioni fatte da Abraham Loeb e James Guillochon dell'Università di Harvard sono probabilmente le più significative finora riguardanti questi corpi celesti canaglia. Secondo i loro documenti di ricerca, queste stelle potrebbero anche svolgere un ruolo nella diffusione della vita oltre i confini delle loro galassie ospiti.
nella loro prima carta , i ricercatori fanno risalire queste stelle a fusioni di galassie, che presumibilmente portano alla formazione di enormi sistemi binari di buchi neri nei loro centri. Secondo i loro calcoli, questi buchi neri supermassicci (SMBH) occasionalmente si lanciano stelle a velocità semi-relativistiche.
'Prevediamo l'esistenza di una nuova popolazione di stelle che costeggia l'Universo quasi alla velocità della luce', ha detto Loeb a Universe Today via e-mail. 'Le stelle vengono espulse da fionde fatte di coppie di enormi buchi neri che si formano durante le fusioni di galassie'.
Questi risultati hanno ulteriormente rafforzato l'esistenza di corpi massicci compatti, ampiamente noti come buchi neri supermassicci (SMBH), al centro delle galassie. Qui esistono le stelle più veloci conosciute, che orbitano attorno all'SMBH e accelerano fino a una velocità di 10.000 km al secondo (3% della velocità della luce).
Secondo Leob e Guillochon, tuttavia, quelli che vengono espulsi a seguito di fusioni galattiche vengono accelerati da un decimo a un terzo della velocità della luce (circa 30.000 - 100.000 km al secondo).
Immagine di una stella ipervelocità trovata nei dati dello Sloan Digital Sky Survey. Credito: Vanderbilt University
L'osservazione di queste stelle semi-relativistiche potrebbe dirci molto sul cosmo lontano, secondo i ricercatori di Harvard. Rispetto alla ricerca convenzionale, che si basava su particelle subatomiche come fotoni, neutrini e raggi cosmici provenienti da galassie lontane, lo studio delle stelle espulse offre numerosi vantaggi.
'Tradizionalmente, i cosmologi usavano la luce per studiare l'Universo, ma gli oggetti che si muovono a una velocità inferiore a quella della luce offrono nuove possibilità', ha affermato Loeb. “Ad esempio, le stelle che si muovono a velocità diverse ci permettono di sondare una galassia sorgente lontana in tempi diversi di ricerca (dato che devono essere state espulse in tempi diversi per raggiungerci oggi), a differenza dei fotoni che ci danno solo uno istantanea della galassia.”
nella loro seconda carta , i ricercatori calcolano che ci sono circa un trilione di queste stelle là fuori da studiare. E dato che queste stelle sono state rilevate grazie allo Spitzer Space Telescope, è probabile che le generazioni future potranno studiarle utilizzando apparecchiature più avanzate.
I sondaggi all'infrarosso di tutto il cielo potrebbero individuare migliaia di queste stelle che sfrecciano nel cosmo. E l'analisi spettrografica potrebbe dirci molto sulle galassie da cui provengono.
Ma come potrebbero queste stelle in rapido movimento essere in grado di diffondere la vita in tutto il cosmo?
La Teoria della Panspermia sostiene che la vita è distribuita in tutto l'universo dagli oggetti celesti. Credito: NASA/Jenny Mottar
'I pianeti strettamente legati possono unirsi alle stelle per il viaggio', ha detto Loeb. “Le stelle più veloci attraversano miliardi di anni luce attraverso l'universo, offrendo un emozionante viaggio cosmico per le civiltà extraterrestri. In passato, gli astronomi consideravano la possibilità di trasferire la vita tra i pianeti all'interno del sistema solare e forse attraverso la nostra galassia, la Via Lattea. Ma questa popolazione di stelle appena prevista può trasportare la vita tra le galassie attraverso l'intero universo».
La possibilità che stelle e pianeti in viaggio possano essere stati responsabili della diffusione della vita in tutto l'universo ha probabilmente implicazioni come potenziale aggiunta alla Teoria della Panspermia, che afferma che la vita esiste in tutto l'universo ed è diffusa da meteoriti, comete, asteroidi.
Ma Loeb ha detto a Universe Today che un sistema planetario itinerante potrebbe avere potenziali usi per la nostra specie un giorno.
'I nostri discendenti potrebbero prendere in considerazione l'idea di imbarcarsi su un sistema planetario correlato una volta che la Via Lattea si fonderà con la sua galassia sorella, Andromeda, tra qualche miliardo di anni', ha affermato.
Ulteriori letture: arxiv.org/1411.5022 , arxiv.org/1411.5030