Messier 30, dalla Advanced Camera for Surveys di HST. Credito: NASA, ESA e Francesco Ferraro (Università di Bologna
Gli sbandati blu sono stelle che rimangono sulla sequenza principale più a lungo del previsto. Gli astronomi hanno pensato che gli sbandati blu fossero "vampiri" che succhiano idrogeno fresco dalle stelle compagne per riscaldarsi e mantenere la loro giovinezza. Ma ora sembrano esserci due tipi di sfaldatori blu. Oltre ai vampiri, ci sono anche i cattivi: questi sbandati blu rubano la massa dalle stelle compagne precipitando nei loro vicini, come se si trovassero in una fossa stellare. Un team di astronomi ha utilizzato i dati del telescopio spaziale Hubble per studiare il contenuto di stelle blu sfalsate in Messier 30, uno sciame di diverse centinaia di migliaia di stelle situate a circa 28.000 anni luce dalla Terra.
Gli sbandati blu sono noti fin dai primi anni '50, ma il modo in cui si sono formati rimane un enigma astrofisico. Di tutte le stelle di Messier 30, che si sono formate circa 13 miliardi di anni fa, una piccola parte di esse sembrava essere significativamente più giovane.
"È come vedere alcuni bambini in una foto di gruppo di residenti in una casa di riposo e chiedere:" Come sono arrivati? ", Ha detto Alison Sills, assistente professore alla McMaster University. "In breve, sembra che abbiamo scoperto che ci sono due fontane della giovinezza per le stelle."
In precedenza, si pensava che la stella meno massiccia in un sistema binario fungesse da "vampiro", assorbendo idrogeno fresco dalla sua stella compagna più massiccia che consente alla stella più piccola di riscaldarsi, diventando più blu e più calda. Tuttavia, il nuovo studio mostra che alcuni degli sbandati blu sono stati invece ringiovaniti da una sorta di "lifting cosmico", per gentile concessione di collisioni cosmiche. Questi incontri stellari sono quasi collisioni frontali in cui le stelle si fondono effettivamente, mescolando il loro combustibile nucleare e riaccendendo i fuochi della fusione nucleare. Le stelle unite e i sistemi binari sarebbero entrambi circa il doppio della massa tipica delle singole stelle nel cluster.
“Le osservazioni, che concordano con i nostri modelli, dimostrano che gli sbandati blu formati da collisioni hanno proprietà leggermente diverse da quelle formate dal vampirismo. Ciò fornisce una dimostrazione diretta che i due scenari di formazione sono validi e che entrambi operano contemporaneamente in questo cluster ", ha affermato Sills, che faceva parte di un vapore internazionale che ha realizzato i risultati.
Utilizzando i dati dell'ormai ritirata Wide Field Planetary Camera 2 (WFPC2) a bordo di Hubble, gli astronomi hanno scoperto che queste stelle "sfuggenti" sono molto più concentrate verso il centro del cluster rispetto alla stella media.
Le regioni centrali di ammassi globulari ad alta densità sono quartieri affollati in cui le interazioni tra le stelle sono quasi inevitabili. I ricercatori ipotizzano che uno o due miliardi di anni fa, Messier 30 abbia subito un importante "crollo del nucleo" che ha iniziato a lanciare stelle verso il centro del cluster, portando a un rapido aumento della densità delle stelle. Questo evento ha aumentato significativamente il numero di collisioni tra le stelle e ha favorito la formazione di una delle famiglie di sbandati blu. D'altro canto, l'incremento dell'affollamento stellare dovuto al collasso del nucleo ha anche turbato i sistemi gemelli, incoraggiando il fenomeno del vampirismo e formando così l'altra famiglia di sbandati blu.
Lo studio sarà pubblicato nel numero del 24 dicembre di Nature.
Fonti: ESA Hubble Information, Center, McMaster University University of Wisconsin / Madison