A kék vándorlók a fősorozatú csillagok egy fajtája a csillaghalmazokban , amelyek a Gerushsprung-Russell diagramon a fő sorozat fordulópontja felett és attól balra helyezkednek el . Így a kék vándorok túl sokáig időznek a fő szekvencián a paramétereikhez képest: viszonylag gyorsan kell fejlődniük, és a klaszter korának megfelelő időpontban már nem kell a főszekvencián lenniük. Úgy gondolják, hogy a kék kóborok megjelenhetnek a csillagok egyesülése és a köztük lévő tömegek cseréje során.
Az első ilyen típusú csillagokat Allan Sandage fedezte fel 1953-ban az M3-as halmazban .
A kék vándorlók [1] a fősorozatú csillagok egy fajtája a csillaghalmazokban , amelyek a Gerushsprung-Russell diagramon a fő sorozat fordulópontja felett és attól balra helyezkednek el , vagyis magasabb a hőmérsékletük és a fényességük [2] [3 ] ] . Ezeknek a csillagoknak a tömege is nagyobb, mint a halmaz többi csillagának tömege: például az M 67 -es halmazban a csillagok tömege a fordulóponton körülbelül 1 M ⊙ , a kék kóboroké pedig 2-6 M. ⊙ [4] .
Az ilyen csillagokat leggyakrabban gömb alakú csillaghalmazokban figyeljük meg , bár nyíltakban is megtalálhatók [ 3] . Általában a halmaz kellős közepén koncentrálódnak, ahol a csillagok a legsűrűbben helyezkednek el [5] [6] , de például az M 3 gömbhalmazban a középponttól távolabbi területeken is jelen vannak [2] .
A gömbhalmazokban lévő kék vándorlók az instabilitási sávban lehetnek , és SX Phoenix típusú változékonyságot mutatnak [7] .
Gyakran meg lehet különböztetni a kék vándorlók két alcsoportját egy halmazban: a "kék"-et, amelynek csillagai a nulla korú fő sorozatban vannak , és a "vörös", amelynek csillagai 0,75 magnitúdóval fényesebbek. Például az M 30 -as halmazban mindkét csoport jól látható, és megközelítőleg ugyanannyi csillagot tartalmaz [8] [9] .
A csillagok evolúciója szempontjából a kék vándorlók sajátossága, hogy nem hagyják el túl sokáig a fősorozatot . Minél nagyobb tömegű, fényesebb és kékebb a csillag, annál gyorsabban fejlődik, és elhagyja a Hertzsprung-Russell diagram ezen részét . Mivel a csillagok a csillaghalmazokban megközelítőleg egy időben keletkeznek, csak a viszonylag halvány és hosszú ideig élő vörös csillagok maradhatnak a régi halmazokban, és a fordulópont felett és attól balra lévő fényes kék csillagok létezéséhez szükség van egy külön magyarázat [9] [ 10] [11] .
Ehhez a tulajdonsághoz kötődik az ilyen csillagok neve. A "straggler" kifejezés az ilyen csillagok angol nevéből ered: blue stragglers , ahol a straggler szó lemaradt katonát, csavargót vagy lemaradt hajót jelent; emellett néha olyan neveket is használnak az oroszban , mint „kék lemaradt csillagok” [12] , „kék csavargók” és „sivatagi csillagok” [2] .
A kék kóborok megjelenésének két fő oka a csillagok összeolvadása és a köztük lévő tömegek cseréje. Mindkét mechanizmus nagy valószínűséggel nagy csillagkoncentráció esetén fordul elő, ezért az ilyen típusú csillagok a halmazok központi régióiban koncentrálódnak [3] [6] .
A gömbhalmaz középpontjában lévő körülmények között, ahol a csillagok koncentrációja elérheti a 10 5 csillagot köbös parszekonként , a csillagok akár 10%-a egyesülhet evolúciójuk során, és legtöbbjük akkor következik be, amikor a csillagok a csillagokon vannak. fő szekvencia. Ebben az esetben az egyesülés megtörténhet két csillag véletlen ütközése és egy szoros bináris rendszer kialakulása eredményeként . Ezek az események gyakorlatilag tömegveszteség nélkül következnek be, ráadásul az egyesülések következtében az anyag részben összekeveredik, és a külső régiókból hidrogén kerül a magba. Így az egyesülések során a többi halmazcsillagnál nagyobb tömegű fősorozatú csillagok jönnek létre, amelyek kék vándorlóvá válnak, és kialakulásuk után egy ideig a fősorozaton maradnak. Az így megjelenő csillagok egyik jellemzője a gyors forgásuk [13] .
Egyes kettős rendszerekben a csillagok nincsenek elég közel egymáshoz ahhoz, hogy a szögimpulzus elvesztése miatt egy bizonyos ponton egyesüljenek , de tömegcsere továbbra is előfordulhat. Egy bizonyos pillanatban a rendszer nagyobb tömegű csillagának mérete megnő, és kitölti a Roche-lebenyét , és a felszínéről az anyag elkezd a második csillag felé folyni. Ebben az esetben a második csillag tömege meghaladhatja a csillagok tömegét a fordulópontban, és kék vándorlóvá válik [13] .
A kék vándorlók "piros" és "kék" alcsoportja (lásd fent ) különböző módon alakul ki. A "kék" alcsoport csillagainak többsége a mag összeomlása után jön létre, amikor a klaszter belseje erősen összezsugorodik és nagyszámú véletlenszerű ütközés következik be. A "vörös" alcsoport csillagai általában egységesebben alakulnak ki a halmaz élettartama során a kettős rendszerek evolúciója következtében, ami ütközéssel vagy tömegcserével végződik: ezt a mechanizmust a mag összeomlása nem gyorsítja fel annyira. mint ütközések [9] [14] .
A kék kóborokat először Allan Sandage fedezte fel 1953-ban az M 3 halmazban [10] , és a következő halmaz, ahol ilyen csillagokat fedeztek fel, az M 71 halmaz volt . Kezdetben azt hitték, hogy kevés ilyen halmaz létezik, de a CCD - ket használó fotometria fejlődésével az ilyen csillagok gyakran halmazokban kezdtek találni [2] [3] .
Különféle hipotéziseket terjesztettek elő az ilyen csillagok létezésének magyarázatára: például, hogy a kék kóborok később alakultak ki, mint a halmaz többi csillaga. Egy másik hipotézis azt sugallta, hogy ezek a csillagok a vörös óriás stádiuma után visszatértek a fősorozatba , mivel valamilyen okból anyagkeveredés történt bennük [15] .
2009-ben fedezték fel először az M 30-as klaszterben a kék kóborok két alcsoportját: a vöröset és a kéket [8] .
![]() | |
---|---|
Bibliográfiai katalógusokban |