Messier 30 fra HSTs Advanced Camera for Surveys. Kredit: NASA, ESA og Francesco Ferraro (University of Bologna)
Blå straglere er stjerner, der forbliver i hovedsekvensen længere end forventet. Astronomer har troet, at blå strejfere var ”vampyrer”, der suger frisk brint fra ledsagende stjerner for at varme op og bevare deres ungdommelighed. Men nu ser det ud til at være to slags blå strejfere. Foruden vampyrerne er der også de dårlige drenge: disse blå strejfere stjæler masse fra ledsagerstjerner ved at styrte ned i deres naboer, som om de var i en stjernen mosh-pit. Et team af astronomer brugte data fra Hubble-rumteleskopet til at studere det blå straggler-stjerneindhold i Messier 30, en sverm på flere hundrede tusinde stjerner, der ligger omkring 28.000 lysår fra Jorden.
Blå straglere er blevet kendt siden de tidlige 1950'ere, men hvordan de dannede sig er stadig et astrofysisk puslespil. Af alle stjernerne i Messier 30, der dannede for omkring 13 milliarder år siden, syntes en lille brøkdel af dem at være markant yngre.
”Det er som at se et par børn i et gruppefoto af beboere i et aldershjem og spørge,” Hvordan kom de dertil? ”Sagde Alison Sills, adjunkt ved McMaster University. ”Kort fortalt ser det ud til, at vi har fundet, at der er to ungdoms springvand til stjerner.”
Tidligere blev det antaget, at den mindre massive stjerne i et binært system fungerer som en "vampyr", der overlapper frisk brint fra sin mere massive ledsager, der giver den mindre stjerne mulighed for at varme op, vokse blåere og varmere. Imidlertid viser den nye undersøgelse, at nogle af de blå strejfere i stedet er blevet forynget af en slags ”kosmisk ansigtsløftning”, takket være kosmiske kollisioner. Disse stjernemøder er næsten front-on-kollisioner, hvor stjernerne faktisk smelter sammen, blander deres nukleare brændstof og genstarter brande fra nuklear fusion. Fusionerede stjerner og binære systemer ville begge være omkring det dobbelte af den typiske masse af individuelle stjerner i klyngen.
”Observationerne, som er enige i vores modeller, viser, at blå strejfe dannet af kollisioner har lidt forskellige egenskaber end dem, der dannes af vampirisme. Dette giver en direkte demonstration af, at de to formationsscenarier er gyldige, og at de begge fungerer samtidig i denne klynge, ”sagde Sills, der var en del af en international damp, der gjorde resultaterne.
Ved hjælp af data fra det nu pensionerede Wide Field Planetetary Camera 2 (WFPC2) ombord på Hubble fandt astronomer, at disse “spændende” stjerner er meget mere koncentreret mod klyngens centrum end den gennemsnitlige stjerne.
De centrale regioner i kugleklynger med høj tæthed er overfyldte kvarterer, hvor interaktion mellem stjerner næsten er uundgåelig. Forskere antager, at Messier 30 for en eller to milliarder år siden gennemgik et stort ”kernekollaps”, der begyndte at kaste stjerner mod klyngens centrum, hvilket førte til en hurtig stigning i stjernetætheden. Denne begivenhed øgede antallet af kollisioner mellem stjerner markant og favoriserede dannelsen af en af familierne af blå strejfere. På den anden side forværrede forøgelsen af stjernernes trængsel på grund af sammenbruddet af kernen også tvillingesystemerne, opmuntrende til vampirisme-fænomenet og dermed dannede den anden familie af blå strejfere.
Undersøgelsen vil blive offentliggjort i 24. december-udgaven af Nature.
Kilder: ESA Hubble Information, Center, McMaster University University of Wisconsin / Madison
