Les astronomes chinois ont mené une recherche à grande échelle pour trouver des étoiles hypervéloces dans la Voie lactée en utilisant une classe particulière d'étoiles variables, les PR Lira. Ces objets, connus pour leurs pulsations régulières et prévisibles, servent d'unité de mesure cosmique fiable pour déterminer les distances. Les résultats de cette recherche ont été publiés dans le journal The Astrophysical Journal (AstroJournal).
Les étoiles hypervéloces se déplacent à une vitesse telle qu'elles ne sont pas liées par la force gravitationnelle de la galaxie. Alors que la vitesse de fuite de la Voie lactée est d'environ 550 km/s, ces objets peuvent dépasser les 1000 km/s. Leur origine est souvent liée à l'interaction d'un système binaire avec un trou noir supermassif au centre de la galaxie — Sagittarius A. Dans ce scénario, une étoile est capturée par le trou noir et l'autre est éjectée à grande vitesse.
Les astronomes de l'Université de Pékin, dirigés par Haozhu Fu, ont décidé de rechercher de tels objets parmi les étoiles PR Lira. Ces objets se trouvent principalement dans le halo et le disque épais de la Voie lactée, ainsi que dans les amas sphéroïdes d'étoiles. Leur luminosité, leur période de pulsation et leur composition chimique permettent de mesurer les distances de manière plus précise.
L'analyse de deux grands catalogues, dont un basé sur les données du Sloan Digital Sky Survey et contenant plus de 8000 étoiles PR Lira, et un autre catalogue élargi du satellite Gaia, qui contient des données sur près de 136 000 objets similaires, a permis de réduire le nombre de candidats à 165. Après une sélection rigoureuse, 87 étoiles hypervéloces les plus fiables ont été identifiées. Parmi elles, sept objets avaient une vitesse transversale supérieure à 800 km/s. Ces objets ont été divisés en deux groupes de phase : l'un situé près du centre de la Voie lactée, l'autre dans la région des galaxies naines voisines, telles que les Nuages de Magellan.
Les auteurs de l'étude soulignent que les futures données du satellite Gaia et les nouvelles observations spectroscopiques aideront à mieux tracer les trajectoires de ces "fugitifs" et à comprendre leur origine. Ces recherches seront cruciales non seulement pour étudier le centre de notre galaxie, mais aussi pour cartographier le potentiel gravitationnel de la Voie lactée et découvrir la distribution de la matière noire dans son halo galactique.
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