En samling af meget underlige hvide dværge er blevet opdaget i en lokal kugleformet klynge. Selvom disse degenererede stjerner ikke nøjagtigt er en ualmindelig (de er de små mousserende rester, der er tilbage efter stjernedøden), er dette særlige sæt unikt; de er lavet af helium i stedet for “standard” kulstof og ilt. Og de er små, endda mindre end de mindste dværge.
Hvordan udviklede denne tætte klynge af gamle stjerner sig? Det viser sig, at deres stjernemateriale bliver stjålet, hvilket kvæler deres udvikling ...
“Helium-kerne hvide dværge har kun cirka halvdelen af massen af typiske hvide dværge, men de findes koncentreret i midten af klyngen, ”Sagde professor Adrienne Cool fra San Francisco State University i et papir, der blev offentliggjort i Astrophysical Journal i juli. ”Med så lave masser burde de helium-kerne hvide dværge flyde rundt omkring klyngen ifølge teorien. Det faktum, at vi kun finder dem i de centrale regioner, tyder på, at de har tunge ledsagere - partnerstjerner, der forankrer dem til klyngecentret.”
Cool og co-forfatter Rachel R. Strickler mener, at de ser et tilfælde af stjernest plasma-tyveri af ledsagende binære stjerner i NGC 6397-klyngen, cirka 7.200 lysår væk. Disse binære partnere forankrer ikke kun disse underligt udseende hvide dverge i midten af klyngen, de har også en enorm rolle at spille under dværgenes evolution.
Inden en hvid dværg kommer ud fra en planetarisk tåge, vil moderstjernen have gennemgået den røde gigantfase (en fase, som vores sol forventes at gå igennem om 4-5 milliarder år). Hvis denne røde kæmpe har en binær partner (hvilket ser ud til at være tilfældet med de 24 hvide dværge i denne undersøgelse), fjernes de ydre lag af den opblåste kæmpe af partneren, hvilket kvæler den røde gigants udvikling. Når massen går tabt, får kæmpen aldrig chancen for at forbrænde helium og derefter gradvis tungere elementer som kulstof og ilt i og omkring dens kerne. Helium bliver derefter nøglekomponenten i disse mindre end sædvanlige hvide dverge.
“Dette er første gang, at helium-kerne, hvide dværgstjerner opdages i partnerskaber med andre hvide dværge i en kugleformet klynge, ”Sagde Cool. ”Denne store prøve giver os mulighed for at besvare spørgsmål om partnerstjernes masse og karakter og forekomsten af disse typer binære grupper i den kugleformede klynge.”
Binære stjerner vides at påvirke deres partnere temmelig radikalt, de er endda kendt for at bremse eller endda stoppe udviklingen af sorte huller, stribe de ydre lag af den døende stjerne, kvæle udviklingen af sort hul ved at fjerne masse fra moderstjernen. Imidlertid er ikke alle spørgsmål besvaret.
Fra Cools beregninger skulle 5% af stjernerne, der findes i NGC 6397, ende deres liv som svage helium-kerne hvide dværgstjerner, men efter at have undersøgt Hubble-data mangler mange af disse små dværge. ”Det er muligt, at disse helium-kerne hvide dværge afkøles så langsomt, at de ikke havde tid til at blive meget svage endnu, ”Sagde Cool.
Der er stadig muligheden for, at de ældste binære miner, der indeholder helium-kerne hvide dværge, faktisk er blevet ødelagt af interaktion med andre stjerner i klyngen. Uanset hvad dette er et fascinerende studieområde. At forstå, hvordan disse gamle stjerner udvikler sig, vil ikke kun hjælpe udviklingen af kugleformede klyngemodeller, men det vil give en uvurderlig indsigt i, hvordan binære stjerner påvirker deres partnere.
Kilde: EurekAlert!