Messier 30, HST: n Advanced Camera for Surveys -ohjelmasta. Luotto: NASA, ESA ja Francesco Ferraro (Bolognan yliopisto
Siniset stragglerit ovat tähtiä, jotka pysyvät pääjärjestyksessä odotettua kauemmin. Tähtitieteilijät ovat ajatelleet, että siniset stragglersit ovat ”vampyyreja”, jotka imevät raikkaan vedyn seurantähteiltä kuumentamaan ja ylläpitämään nuoruuttaan. Mutta nyt näyttää olevan kahta tyyppisiä sinisiä stragglerejä. Vampyyppien lisäksi on myös pahoja poikia: nämä siniset sirkkalaiset varastavat massaa seuratähteiltä törmäämällä naapureihinsa ikään kuin ne olisivat tähtien mosh-kuopassa. Ryhmä tähtitieteilijöitä käytti Hubble-avaruusteleskoopin tietoja tutkiakseen sinisen straggler-tähtisisällön Messier 30: ssä, useita satoja tuhansia tähtiä sijaitsevassa parvessa, joka sijaitsee noin 28 000 valovuoden päässä maasta.
Sinisiä stragglerejä on tunnettu 1950-luvun alusta, mutta niiden muodostuminen on edelleen astrofyysinen palapeli. Kaikista Messier 30-tähtiä, joka muodostui noin 13 miljardia vuotta sitten, pieni osa niistä näytti olevan huomattavasti nuorempia.
"Se on kuin nähdä muutaman lapsen ryhmäkuvassa vanhainkodin asukkaista ja kysyä:" Kuinka he pääsivät sinne? "", Sanoi Alison Sills, apulaisprofessori McMaster Universitystä. "Lyhyesti sanottuna olemme havainneet, että tähtiä varten on olemassa kaksi nuoruuden suihkulähdettä."
Aiemmin ajateltiin, että binaarijärjestelmän vähemmän massiivinen tähti toimii "vampyyrinä", sipponoiden tuoretta vetyä massiivisemmasta seuratähdestä, joka sallii pienemmän tähden lämmetä, kasvaa sinisemmäksi ja kuumemmaksi. Uusi tutkimus kuitenkin osoittaa, että jotkut sinisistä stragglersista ovat sen sijaan nuorennettu eräänlaisella ”kosmisella kasvojen nostamisella”, kosmisten törmäysten kohdalla. Nämä tähtitapaamukset ovat melkein päin tapahtuvia törmäyksiä, joissa tähdet tosiasiassa sulautuvat sekoittaen ydinpolttoaineensa ja pitämällä uudelleen ydinfuusion tulipalot. Yhdistetyt tähdet ja binaarijärjestelmät olisivat kumpikin noin kaksi kertaa klusterin yksittäisten tähtiä tyypillinen massa.
”Havainnot, jotka ovat malliemme kanssa yhtä mieltä, osoittavat, että törmäyksissä muodostuvilla sinisillä straggereilla on hiukan erilaiset ominaisuudet kuin vampirismissa. Tämä osoittaa suoran osoituksen siitä, että molemmat muodostumisskenaariot ovat päteviä ja että ne molemmat toimivat samanaikaisesti tässä klusterissa ”, sanoi Sills, joka oli osa havaintojen tekemistä kansainvälistä höyryä.
Käyttämällä nyt eläkkeellä olleen, Hubblessa sijaitsevan Wide Field Planetary Camera 2: n (WFPC2) tietoja, tähtitieteilijät havaitsivat, että nämä “siristävät” tähdet ovat keskittyneet huomattavasti paremmin klusterin keskustaan kuin keskimääräinen tähti.
Tiheästi globaalien klustereiden keskialueet ovat täynnä naapurustoja, joissa vuorovaikutus tähteiden välillä on melkein väistämätöntä. Tutkijoiden arvella, että yksi tai kaksi miljardia vuotta sitten, Messier 30 tapahtui merkittävässä "ytimen romahduksessa", joka alkoi heittää tähtiä klusterin keskustaa kohti, mikä johti tähteiden tiheyden nopeaan kasvuun. Tämä tapahtuma lisäsi merkittävästi tähteiden välisten törmäysten lukumäärää ja edisti yhden sinisten stragglerien perheen muodostumista. Toisaalta, ytimen romahtamisesta johtuva tähtien väistymisen lisääntyminen huolestutti myös kaksoisjärjestelmiä, rohkaiseen vampirismi-ilmiötä ja muodostaen siten toisen sinisten stragglers-perheen.
Tutkimus julkaistaan 24. joulukuuta ilmestyvässä Nature-lehdessä.
Lähteet: ESA Hubble Information, Center, McMaster University of Wisconsin / Madison
