藍離散星
溫度高、光度高的藍色恆星
藍離散星(Blue stragglers,BSS),又稱藍掉隊星,是疏散星團或球狀星團中與其他成員有相同的光度,但表面溫度較高的藍色恆星。
藍離散星(Bluestragglers,BSS)是疏散星團或球狀星團中與其他成員有相同的光度,但表面溫度較高的藍色恆星。因此,在星團的赫羅圖中,它們的位置有別於星團的其他成員。
科學家曾在銀河系的其他部分發現這種名叫藍離散星 (blue stragglers)的“吸血鬼”恆星,它們的年齡顯然滯後於其他恆星,它們明顯更熱、更年輕和更藍。天文學家認為,這種藍離散星之所以會如此年輕,是因為它們偷取了其他恆星的氫燃料,或許是通過碰撞吞噬了附近的恆星。這種“吸血鬼”恆星經常出現在密集的恆星簇里,這裡的恆星從其他恆星獲取能量的機會更多。現在科學家已經在銀河系中心被氣體籠罩、恆星密集的銀河核球(銀河系盤面中央的隆起區域)發現藍離散星。
這是一張藝術概念圖,它顯示的是兩顆恆星合併在一起,形成一顆藍離散星
兩顆恆星的合併只會創造出一顆質量更大的恆星,這顆恆星的表面溫度會比同年齡的恆星更熱和更亮。如果這種理論是正確的,則藍離散星就不會成為恆星演化理論上的問題,合併后的恆星在核心會有更多的氫,使它的行為像較年輕的恆星。有證據支持這種看法,在星團內藍離散星的數量明顯的與恆星的密集度有關,越密集處的術量越多,特別是在球狀星團的核心區域。因為在單位體積內的恆星數目越多,碰撞和密接的機會越高,而星團內確實比其他區域更容易發生。
檢驗這種假說的一種方法是研究藍離散星中的脈動變星。在星震學中,合併的恆星在脈動上的特性會與一般的恆星有所不同,或許可以測量出其間的差異。儘管在擁擠的區域中經常能找到小光度振幅的藍離散星,然而,在缺乏明顯的藍掉隊脈動星下,脈動的測量是非常困難的。
藍離散星的自轉迅速,通常都在太陽的75倍以上,質量也是星團中其他成員的2-3倍。最近的研究顯示藍離散星的碳和氧比附近區域的其他恆星要少,這意味著一顆恆星的變熱和變藍是從軌道上的另一顆恆星攫取物質所導致的;而質量被竊取的恆星會使得原本在深層含有較多碳和氧等重元素的區域被暴露在表面。
美國印地安那大學伯明頓分校和加州大學洛杉磯分校的天文學家威爾·克拉克森說:“長期以來,科學家一直猜測銀河核球存在藍離散星,但是沒人知道那裡有多少這種恆星。最終我們的研究將會找到這個問題的答案。”天文學家利用美國宇航局的哈勃太空望遠鏡觀測銀河核球內及其附近的18萬顆恆星。該科研組發現42顆與眾不同的藍色恆星,它們顯然比其他恆星更年輕。研究人員最終確定,這42顆恆星中有18到37顆是真正的藍離散星,它們的年齡在大約100億到110億年之間。其餘的藍色恆星可能是位於銀河核球內或以外區域的真正的年輕恆星。