Yıldız kümeleri, yıldız oluşumu ve evrimi teorileri için harika test yataklarıdır. Sorunlardan biri, yıldızlar öldükçe veya kümeden atıldıkça bunun sürekli olarak ilk dağılımdan uzaklaşmasıdır. Bu nedenle, bu mekanizmaları anlamak, mevcut nüfustan IMF'ye geri dönmek isteyen gökbilimciler için gereklidir.
Bu hedefe yardımcı olmak için, Almanya'daki Bonn Üniversitesi'nde Vasilii Gvaramadze liderliğindeki gökbilimciler, atılma sürecinde genç kümeleri yıldızları aramak için bir araştırma yapıyorlar.
Ekip tarafından şu ana kadar yayınlanan iki çalışmanın ilkinde, ünlü Kartal Bulutsusu ile ilişkili kümeyi incelediler. Bu bulutsu, şu anda yıldız oluşumuna giren yoğun gaz kulelerini gösteren, yaşlanan Hubble Uzay Teleskobu tarafından çekilen ünlü “Yaratılış Sütunları” imajı ile iyi bilinir.
Doğum yerlerinden gelen kuzu yıldızlarını keşfetmek için iki ana yöntem vardır. Birincisi, belirli bir yıldızın kümeden kaçmak için yeterli hıza sahip olup olmadığını belirlemek için yıldızları ayrı ayrı incelemek ve gökyüzünün düzlemindeki hareketlerini (doğru hareket) ve bize doğru veya bize doğru (radyal hız) hareketlerini analiz etmektir. Bu yöntem güvenilir olsa da, yıldızların saniyede yüzlerce kilometre hareket etmesine rağmen, kümeler çok uzak olduğu için acı çekiyor, bunu tespit etmek uzun zaman alıyor.
Bunun yerine, bu çalışmalardaki gökbilimciler, kaçak yıldızları yerel çevre üzerindeki etkilerine göre ararlar. Genç kümeler büyük miktarda gaz ve toz içerdiğinden, içinden sürülen yıldızlar, bir teknenin okyanusta yaptığı gibi şok yaylar yaratacaktır. Bundan faydalanan ekip, Kartal Bulutsusu kümesini bu yıldızlardan gelen yay şoklarının belirtilerini araştırdı. Çeşitli çalışmalardan görüntüler ararken, ekip bu tür üç yay şoku buldu. Aynı yöntem ikinci bir çalışmada da kullanıldı, bu sefer Scorpius, NGC 6357'de daha az bilinen bir küme ve bulutsuyu analiz etti. Bu araştırma, bölgeden kaçan yedi yıldız yay şokuna neden oldu.
Her iki çalışmada da ekip, kütlelerini gösterecek yıldızların spektral tiplerini analiz etti. Bulutsuların simülasyonları, fırlatılan yıldızların çoğuna, yoğunluğun en yüksek olduğu bir kümenin merkezine yakın bir geçiş yaptıkları için ilk vuruşlarını verdiklerini ileri sürdü. Kümeler üzerinde yapılan araştırmalar, merkezlerine genellikle büyük O ve B spektral tip yıldızların hâkim olduğunu ve bu tür yıldızların tercihli olarak çıkarılacağını gösterir. Bu iki çalışma, yay şoku olduğunu tespit eden tüm yıldızların bu aralıktaki büyük yıldızlar olduğu tahminini doğrulamaya yardımcı oldu.
Bu yöntem kaçak yıldızları bulabilmesine rağmen, yazarlar bunun eksik bir anket olduğunu not eder. Bazı yıldızlar kaçmak için yeterli hıza sahip olabilirler, ancak yine de bulutsunun yay şoku oluşturmasını engelleyecek yerel ses hızının altına düşerler. Bu nedenle, hesaplamalar, kaçan yıldızların yaklaşık% 20'sinin tespit edilebilir yay şokları yaratması gerektiğini öngörmüştür.
Bu mekanizmayı anlamak önemlidir, çünkü kümelenmelerin yaşamlarının erken dönemlerindeki kitle dağılımının evriminde baskın bir rol oynaması beklenir. Alternatif bir fırlatma yöntemi, ikili bir yörüngedeki yıldızları içerir. Bir yıldız bir süpernova haline gelirse, ani kütle kaybı aniden ikinci yıldızı yörüngede tutan yerçekimi kuvvetini azaltır ve uçmasına izin verir. Bununla birlikte, bu yöntem, bir kümenin en azından yıldızların süpernova olarak patladıkları noktaya kadar evrimleşmesi için yeterince yaşlı olmasını, bu mekanizmanın önemini en azından bu noktaya kadar geciktirmesini ve yerçekimi sling-shot efektlerinin erken baskın olmasına izin vermesini gerektirir.
