תמונה אמנותית של מערכת בינארית של כוכב ענק אדום ובן לוויה צעיר יותר שיכול להתמזג כדי לייצר ענק על כחול. קרדיט: קייסי ריד, נאס"א
ענקים כחולים מסוג B הם כוכבים זוהרים ומסיביים, שמתנגדים לציפיות המסורתיות בכך שהם מופיעים לעתים קרובות למרות השלב האבולוציוני הקצר תיאורטית שלהם. מחקרים עדכניים מספקים תובנות חדשות, המראה שסביר להניח שענקי-על כחולים רבים נוצרים ממיזוג של מערכות בינאריות מסיביות. מיזוגים אלו מסבירים את נוכחותם של הכוכבים ב"פער האבולוציוני" ואת תכונות פני השטח הייחודיות שלהם, מה שמצביע על שינוי משמעותי בהבנת מחזור חייהם והשפעתם על היווצרות הגלקסיות.
ענקים כחולים מסוג B הם כוכבים זוהרים וחמים במיוחד, המתהדרים בעוצמת הארה של לפחות פי 10,000 מזו של השמש וטמפרטורות גבוהות פי 2 עד 5. עם מסות שנעות בין 16 ל-40 פעמים מזו של השמש, מאמינים שכוכבים אלה קיימים במהלך שלב קצר ומהיר של התפתחות הכוכבים, מה שהופך אותם לנדירים תיאורטית. אז למה אנחנו רואים כל כך הרבה מהם?
רמז חשוב למקורם טמון בעובדה שרוב הענקים הכחולים נצפים כיחידים, כלומר, אין להם בן לוויה הקשור לכבידה שניתן לזהות. עם זאת, רוב הכוכבים הצעירים המאסיביים נצפים ככאלה שנולדו במערכות בינאריות עם בני לוויה. למה ענקים כחולים הם רווקים? התשובה: מערכות כוכבים בינאריות מאסיביות 'מתמזגות' ומייצרות ענקי-על כחולים.
במחקר חלוצי בראשות חוקרת ה-IAC Athira Menon, צוות בינלאומי של אסטרופיזיקאים חישוביים ותצפיתיים דימה מודלים מפורטים של מיזוג כוכבים וניתח מדגם של 59 ענקים כחולים מוקדמים מסוג B בענן המגלן הגדול, גלקסיית לוויין של הכוכבים. שביל החלב.
"הדמיינו את המיזוגים של כוכבי ענק שהתפתחו עם מלווי הכוכבים הקטנים יותר שלהם על פני מגוון רחב של פרמטרים, תוך התחשבות באינטראקציה ובערבוב של שני הכוכבים במהלך המיזוג. הכוכבים שזה עתה נולדו חיים כענקים כחולים לאורך השלב השני באורך חייו של כוכב, כאשר הוא שורף הליום בליבתו", מסביר מנון.
הסבר לאנומליות אבולוציוניות
לדברי ארטמיו הררו, חוקר IAC ומחבר משותף של המאמר, "התוצאות שהתקבלו מסבירות מדוע ענקים כחולים נמצאים במה שנקרא 'פער אבולוציוני' מהפיזיקה הקלאסית של הכוכבים, שלב של האבולוציה שלהם שבו לא היינו מצפים למצוא כוכבים."
אבל האם מיזוגים כאלה יכולים להסביר גם את התכונות הנמדדות של ענקים כחולים? "למרבה הפלא, מצאנו שלכוכבים שנולדו ממיזוגים כאלה יש הצלחה גדולה יותר בשחזור הרכב פני השטח, במיוחד את שיפור החנקן וההליום, של חלק גדול מהמדגם מאשר מודלים כוכבים רגילים. זה מצביע על כך שמיזוגים עשויים להיות הערוץ הדומיננטי לייצר ענקיות על כחולות", אומר דני לנון, חוקר IAC שגם השתתף במחקר.
מחקר זה עושה קפיצת מדרגה גדולה לקראת פתרון בעיה ישנה של איך נוצרים ענקים כחולים ומצביע על התפקיד החשוב של מיזוג כוכבים במורפולוגיה של גלקסיות ואוכלוסיות הכוכבים שלהן. החלק הבא של המחקר ינסה לחקור כיצד ענקי העל הכחולים הללו מתפוצצים ותורמים ל חור שחור–כוכב ניטרונים נוֹף.