Messier 30, från HST: s Advanced Camera for Surveys. Kredit: NASA, ESA och Francesco Ferraro (University of Bologna)
Blå stragglers är stjärnor som håller sig i huvudsekvensen längre än väntat. Astronomer har trott blå stragglers var "vampyrer" som suger färskt väte från följeslagare stjärnor för att värma upp och bibehålla sin ungdomlighet. Men nu verkar det finnas två slags blå stragglers. Förutom vampyrerna finns det också dåliga pojkar: dessa blå stragglare stjäl massa från följeslagare genom att krascha in i sina grannar, som om de befann sig i en fantastisk mosh-grop. Ett team av astronomer använde data från Hubble-rymdteleskopet för att studera innehållet i den blå stragglerstjärnan i Messier 30, en svärm av flera hundra tusen stjärnor som ligger ungefär 28 000 ljusår från jorden.
Blå stragglers har varit kända sedan början av 1950-talet, men hur de bildades förblir ett astrofysiskt pussel. Av alla stjärnorna i Messier 30, som bildades för cirka 13 miljarder år sedan, verkade en liten bråkdel av dem vara betydligt yngre.
"Det är som att se några barn i ett gruppfoto av invånare i ett pensionshem och fråga," Hur kom de dit? ", Sa Alison Sills, biträdande professor vid McMaster University. "Kort sagt, vi verkar ha funnit att det finns två ungdomar fontäner för stjärnor."
Tidigare trodde man att den mindre massiva stjärnan i ett binärt system fungerar som en "vampyr" och sipprar färskt väte från sin mer massiva följeskärmstjärna som gör att den mindre stjärnan kan värmas upp, växa blåare och varmare. Emellertid visar den nya studien att några av de blå strejkarna istället har föryngrats av en slags "kosmisk ansiktslyftning", med tillstånd av kosmiska kollisioner. Dessa stjärnmöten är nästan motstridiga kollisioner där stjärnorna faktiskt smälter samman, blandar sitt kärnbränsle och stockar om kärnfusionsbränderna. Sammanlagda stjärnor och binära system skulle båda vara ungefär dubbelt så mycket som den typiska massan för enskilda stjärnor i klustret.
”Observationerna, som överensstämmer med våra modeller, visar att blå stragglers som bildas av kollisioner har något olika egenskaper än de som bildats av vampirism. Detta ger en direkt demonstration av att de två formationsscenarierna är giltiga och att de båda verkar samtidigt i detta kluster, ”säger Sills, som var en del av en internationell ånga som gjorde resultaten.
Med hjälp av data från den nu pensionerade Wide Field Planetary Camera 2 (WFPC2) ombord på Hubble fann astronomer att dessa ”stridande” stjärnor är mycket mer koncentrerade mot mitten av klustret än den genomsnittliga stjärnan.
De centrala regionerna i kula med hög täthet är trånga stadsdelar där interaktioner mellan stjärnor nästan är oundvikliga. Forskare antar att för en eller två miljarder år sedan, Messier 30 genomgick en stor "kärnkollaps" som började kasta stjärnor mot mitten av klustret, vilket ledde till en snabb ökning av stjärnorna. Denna händelse ökade antalet kollisioner mellan stjärnor avsevärt och gynnade bildandet av en av familjerna med blå stragglers. Å andra sidan störde ökningen av den stellar trångan på grund av kärnans kollaps även tvillingssystemen, uppmuntra vampirismfenomenet och därmed bilda den andra familjen av blå stragglers.
Studien kommer att publiceras i 24 december av Nature.
Källor: ESA Hubble Information, Center, McMaster University University of Wisconsin / Madison
