Μια συλλογή από πολύ περίεργους λευκούς νάνους ανακαλύφθηκε σε ένα τοπικό σφαιρικό σύμπλεγμα. Παρόλο που αυτά τα εκφυλισμένα αστέρια δεν είναι ακριβώς ασυνήθιστα (είναι τα μικρά αφρώδη υπολείμματα που έχουν απομείνει μετά το θάνατο των αστεριών), αυτό το συγκεκριμένο σετ είναι μοναδικό. Είναι κατασκευασμένα από ήλιο και όχι από τον «τυπικό» άνθρακα και οξυγόνο. Και είναι μικρά, ακόμη μικρότερα από τους μικρότερους νάνους.
Πώς εξελίχθηκε αυτό το πυκνό σύμπλεγμα παλαιών αστεριών; Αποδεικνύεται ότι το αστρικό υλικό τους κλαπεί, καταπνίγοντας την ανάπτυξή τους…
“Οι λευκοί νάνοι πυρήνα ηλίου έχουν μόνο το ήμισυ περίπου της μάζας των τυπικών λευκών νάνων, αλλά βρίσκονται συγκεντρωμένοι στο κέντρο του σμήνους», Είπε η καθηγητής Adrienne Cool, από το κρατικό πανεπιστήμιο του Σαν Φρανσίσκο, σε μια δημοσίευση που θα δημοσιευτεί στο Astrophysical Journal τον Ιούλιο. «Με τόσο χαμηλές μάζες, οι λευκοί νάνοι πυρήνα ηλίου πρέπει να κυμαίνονται γύρω από το σύμπλεγμα, σύμφωνα με τη θεωρία. Το γεγονός ότι τα βρίσκουμε μόνο στις κεντρικές περιοχές υποδηλώνει ότι έχουν βαριές συντρόφους - αστέρια συνεργατών που τους αγκυροβολούν στο κέντρο συστάδων.”
Η Cool και συν-συγγραφέας Rachel R. Strickler πιστεύουν ότι βλέπουν μια περίπτωση αστρικής κλοπής πλάσματος από συνοδευτικά δυαδικά αστέρια στο σύμπλεγμα NGC 6397, περίπου 7.200 έτη φωτός μακριά. Αυτοί οι δυαδικοί συνεργάτες όχι μόνο αγκυροβολούν αυτούς τους περίεργους λευκούς νάνους στο κέντρο του συμπλέγματος, αλλά έχουν επίσης τεράστιο ρόλο να παίξουν κατά τη διάρκεια της εξέλιξης των νάνων.
Πριν αναδυθεί ένας λευκός νάνος από ένα πλανητικό νεφέλωμα, το γονικό αστέρι θα έχει περάσει από την κόκκινη γιγαντιαία φάση (μια φάση που αναμένεται να περάσει ο Ήλιος μας σε 4-5 δισεκατομμύρια χρόνια χρόνο). Εάν αυτός ο κόκκινος γίγαντας έχει έναν δυαδικό συνεργάτη (που φαίνεται να ισχύει για τους 24 λευκούς νάνους σε αυτήν τη μελέτη), τα εξωτερικά στρώματα του φουσκωμένου γίγαντα θα αφαιρεθούν από τον συνεργάτη, καταπνίγοντας την εξέλιξη του κόκκινου γίγαντα. Καθώς η μάζα χάνεται, ο γίγαντας δεν έχει ποτέ την ευκαιρία να κάψει ήλιο και στη συνέχεια σταδιακά βαρύτερα στοιχεία όπως άνθρακας και οξυγόνο μέσα και γύρω από τον πυρήνα του. Το ήλιο στη συνέχεια γίνεται το βασικό συστατικό αυτών των μικρότερων από τους συνηθισμένους λευκούς νάνους.
“Είναι η πρώτη φορά που ανακαλύφθηκαν αστέρια λευκού νάνου με ήλιο σε συνεργασία με άλλους λευκούς νάνους σε ένα σφαιρικό σύμπλεγμα, "Είπε ο Cool. «Αυτό το μεγάλο δείγμα μας επιτρέπει να απαντήσουμε σε ερωτήσεις σχετικά με τη μάζα και τη φύση των αστεριών των εταίρων και την επικράτηση αυτών των ειδών δυαδικών στο σφαιρικό σύμπλεγμα.”
Τα δυαδικά αστέρια είναι γνωστό ότι επηρεάζουν τους συντρόφους τους αρκετά ριζικά, είναι ακόμη γνωστό ότι επιβραδύνουν ή ακόμη και σταματούν την ανάπτυξη μαύρων οπών, απογύμνωση των εξωτερικών στρωμάτων του αστέρα που πεθαίνουν, καταστολή της ανάπτυξης των μαύρων οπών αφαιρώντας τη μάζα από το γονικό αστέρι. Ωστόσο, δεν έχουν απαντηθεί όλες οι ερωτήσεις.
Από τους υπολογισμούς του Cool, το 5% των αστεριών που βρέθηκαν στο NGC 6397 πρέπει να τερματίσουν τη ζωή τους ως αστέρια λευκού νάνου με πυρήνα ηλίου, αλλά μετά από μελέτη των δεδομένων του Hubble, πολλοί από αυτούς τους μικροσκοπικούς νάνους λείπουν. «Είναι πιθανό αυτοί οι λευκοί νάνοι με πυρήνα ηλίου να κρυώσουν τόσο αργά που δεν είχαν χρόνο να εξασθενηθούν ακόμη, "Είπε ο Cool.
Παραμένει η πιθανότητα τα παλαιότερα δυαδικά αρχεία που περιέχουν λευκούς νάνους πυρήνα ηλίου να έχουν καταστραφεί από αλληλεπιδράσεις με άλλα αστέρια στο σύμπλεγμα. Ανεξάρτητα, αυτή είναι μια συναρπαστική περιοχή μελέτης. Για να καταλάβουμε πώς εξελίσσονται αυτά τα αρχαία αστέρια όχι μόνο θα βοηθήσουν στην ανάπτυξη μοντέλων σφαιρικών σμήνων, αλλά θα παράσχει μια ανεκτίμητη εικόνα για το πώς τα δυαδικά αστέρια επηρεάζουν τους συνεργάτες τους.
Πηγή: EurekAlert!
