Árpád
-2 °C
3 °C

Kozmikus vámpírokból születnek a kék vándorcsillagok

2010.01.04. 17:00 Módosítva: 2010-01-04 17:01:39
Bár a gömbhalmazok galaxisunk legidősebb képződményeinek számítanak, az akár 10-12 milliárd éves kort is elérő vörös csillagok mellett szinte mindegyikben található néhány fényes, kék (azaz forró), a többinél jóval fiatalabbnak látszó csillag. Ezeket az objektumokat az angol szaknyelvben blue stragglernek nevezik (magyarul általában kék vándorokként hivatkoznak rájuk, de talán pontosabb a kék tévelygők megnevezés). Az utóbbi években idősebb, 7-8 milliárd éves halmazokban is fedeztek fel hasonló kék csillagokat.

A kék kószák nagy tömegű csillagok, éppen ezért már régen fel kellett volna használniuk teljes hidrogénkészletüket - ennek ellenére jelenleg is működtetik őket a belsejükben zajló magfúziós folyamatok. Ez jelzi, hogy fejlődésük biztosan eltér a szokványos csillagokétól, de a rendelkezésre álló, versenyképes elméletek közül eddig nem sikerült egyértelműen kiválasztani a megfelelőt.

A 13 milliárd éve kialakult, 28 ezer fényév távolságra lévő M30 gömbhalmaz a Hubble-űrtávcső felvételénFotó: NASA/ESA
A 13 milliárd éve kialakult, 28 ezer fényév távolságra lévő M30 gömbhalmaz a Hubble-űrtávcső felvételén
Fotó: NASA/ESA

Az egyik teória szerint szoros kettőscsillagok kölcsönhatása áll a háttérben. Ekkor a kezdetben nagyobb tömegű égitest gyorsabb fejlődése miatt vörös óriáscsillaggá válik, társa pedig vámpír módjára elszívja a felpuffadt csillag légkörének egy részét - így jut további nukleáris fűtőanyaghoz, és válik nagyobb tömegű, forróbb objektummá (erre a jelenségre három évvel ezelőtt egy olasz kutatócsoport már talált példát). Másik lehetőség a csillagok ütközése és összeolvadása, ami főként a csillaghalmazok zsúfolt tartományaiban fordulhat elő. Létezik továbbá olyan elmélet is, ami szerint egy harmadik csillag megközelítése okozza egy kettőscsillag komponenseinek összeolvadását.

A Nature tudományos folyóirat friss számában két független publikáció szerzői is arról számoltak be, hogy mind az anyagelszívásos, mind az ütközéses teóriát sikerült alátámasztaniuk egy-egy halmaz kék kószái esetében. R. Mathieu (University of Wisconsin-Madison, USA) és kollégái az NGC 188 jelű nyílt halmaz, míg a három évvel ezelőtti tanulmányt is közlő, F. Ferraro (University of Bologna, Olaszország) által vezetett csoport az M30 gömbhalmaz kék csillagait vizsgálta. Előbbi csapat az arizonai Kitt Peak Obszervatórium 3,5 méteres WIYN távcsövével, míg utóbbi a Hubble űrtávcsővel gyűjtötte az adatokat.

A kék kósza csillagok keletkezésének ütközéses (felül), ill. anyagelszívásos vagy "vámpír"-modellje (alul)Fotó: NASA/ESA
A kék kósza csillagok keletkezésének ütközéses (felül), ill. anyagelszívásos vagy "vámpír"-modellje (alul)
Fotó: NASA/ESA

Az olasz csillagászok egyértelműen el tudták különíteni egymástól a kettős rendszerből, illetve az ütközések révén kialakult kék kószákat, így elsőként mutatták meg, hogy egy gömbhalmazban is működhet mindkét fontosabb evolúciós teória. A nyílt halmazok esetében ezt már korábban is feltételezték, de Mathieu és munkatársai most megfigyelési bizonyítékot is szolgáltattak erre. Az amerikai tudósok kimutatták azt is, hogy a kék kószák forgási sebessége nagyobb más csillagokénál (ez szintén megerősíti a kialakulási elméleteket), valamint felfedeztek egy olyan kettőscsillagot is az NGC 188-ban, melynek mindkét tagja kék kósza. A szerzők véleménye szerint ez a két csillag egymástól távol született újra kék csillagként, csak utána váltak kettős rendszerré.

Ferraro és kollégái kimutatták azt is, hogy az M30 kék csillagai időben is szétválaszthatók két populációra: egy részük ugyanis egy néhány milliárd évvel ezelőtt bekövetkező halmazmag-összeomlás eredménye. Ilyenkor nagy számú csillag kezd a gömbhalmaz belseje felé húzódni, és mind a kölcsönható kettőscsillagok, mind a csillagütközések száma megnövekszik. A becslések szerint az ismert gömbhalmazok legalább tizede átesett már hasonló magösszeomláson, így van rá esély, hogy más csillagtársulásokban is sikerül kimutatni a kék kószák kettős populációját.

Köszönjük, hogy minket olvasol minden nap!

Ha szeretnél még sokáig sok ilyen, vagy még jobb cikket olvasni az Indexen, ha szeretnéd, ha még lenne független, nagy elérésű sajtó Magyarországon, amit vidéken és a határon túl is olvasnak, akkor támogasd az Indexet!

Tudj meg többet az Index támogatói kampányáról!

Milyen rendszerességgel szeretnél támogatni minket?

Mekkora összeget tudsz erre szánni?

Mekkora összeget tudsz erre szánni?