In de sterrenkunde bestaan er soms fenomenen die de logica lijken te tarten. Eén van de meest intrigerende daarvan zijn de zogenaamde Blue Stragglers, of in het Nederlands: 'blauwe achterblijvers'. Dit zijn sterren die, simpel gezegd, niet op de plaats in het Hertzsprung-Russell-diagram staan waar je ze zou verwachten. Normaal gesproken volgen sterren een voorspelbaar pad van geboorte, volwassenheid en ouderdom. In een sterrenhoop – een groep sterren die rond dezelfde tijd is ontstaan, bewegen de meeste sterren gezamenlijk door hun levenscyclus. Oudere sterren worden koeler en roder naarmate hun waterstof opraakt. Toch blijken sommige sterren in zulke hopen nog opvallend blauw en heet, alsof ze jonger zijn dan hun buren.
Blue Stragglers vallen op door hun: kleur en temperatuur. Ze zijn blauwer en heter dan de meeste sterren in hun omgeving. Vaak zijn ze ook helderder dan andere sterren van vergelijkbare leeftijd in dezelfde cluster. Ze bevinden zich voorbij de zogeheten “main sequence turn-off point”, waar sterren hun hoofdreeks verlaten wat betekent dat ze langer op de hoofdreeks lijken te blijven dan natuurkundig mogelijk is voor hun leeftijd.
Hoe werden deze bijzondere sterren ontdekt?
De ontdekking van Blue Stragglers gaat terug tot 1953, toen de Canadese astronoom Allan Sandage de bolvormige sterrenhoop M3 (Messier 3) bestudeerde. Hij maakte een Hertzsprung-Russelldiagram van de cluster en merkte iets vreemds op: naast de verwachte rode reuzen en oudere sterren bevonden zich enkele hete, blauwe sterren. Volgens de toen geldende theorie zouden die er helemaal niet meer moeten zijn, ze hadden al lang de hoofdreeks moeten verlaten. Sandage noemde ze niet meteen “Blue Stragglers”, maar zijn waarnemingen waren het begin van een nieuw raadsel in de sterrenkunde. Pas later kregen ze hun huidige naam, omdat ze als het ware “achterblijven” op de blauwe hoofdreeks, terwijl hun leeftijd suggereert dat ze daar allang weg hadden moeten zijn.
Hoe ontstaan Blue Stragglers?
Astronomen denken dat er twee hoofdmechanismen verantwoordelijk zijn:
- Sterrenfusie door botsingen
In dichte sterclusters bewegen sterren dicht langs elkaar. Soms botsen ze letterlijk en fuseren tot één nieuwe, massievere ster. Deze nieuwe ster krijgt als het ware een tweede jeugd: door de extra massa wordt de kern heter en blauwer, alsof hij opnieuw is “aangestoken”. - Massatransfer in dubbelsterren
Veel sterren maken deel uit van dubbelsterren. Wanneer een van de twee sterren evolueert en uitzet, kan hij materiaal overdragen aan zijn partner. De ontvangende ster krijgt daardoor extra brandstof en wordt blauwer en helderder, waardoor hij lijkt te “achterblijven” bij de rest van de cluster.
Waar vind je Blue Stragglers?
Blue Stragglers komen vooral voor in:
- Bolhopen: oude, dichtbevolkte sterrenhopen zoals M3, M13 en 47 Tucanae.
- Open sterrenhopen: ook hier zijn ze ontdekt, al zijn ze minder talrijk.
- De galactische halo: geïsoleerde gevallen zijn ook in het Melkwegstelsel gevonden.
Voor amateur-astronomen zijn Blue Stragglers niet direct met het blote oog te herkennen, ze lijken op “gewone” blauwe sterren. Maar door te weten dat ze vaak voorkomen in klassieke bolhopen zoals M3 of M13 in Hercules, wordt het toch spannend om te bedenken dat je door je telescoop wellicht een van deze raadselachtige sterren ziet fonkelen.
Enkele voorbeelden van Blue Stragglers:
- M3 (NGC 5272)
Dit is de oerbron van de ontdekking. Allan Sandage vond hier in 1953 de eerste Blue Stragglers. De bolhoop bevat honderden van deze vreemde, te blauwe sterren. - M13 (NGC 6205 - Herculescluster)
Een van de populairste bolhopen voor amateur-astronomen. Bevat ook een flink aantal Blue Stragglers, die vooral goed bestudeerd zijn in het ultraviolette licht. - 47 Tucanae (NGC 104)
Een van de grootste en helderste bolhopen aan de zuidelijke hemel. Hier zijn niet alleen Blue Stragglers gevonden, maar ook aanwijzingen dat zowel botsingen als massa-overdracht in dubbelsterren verantwoordelijk zijn. - Omega Centauri (NGC 5139)
De grootste bolhoop in de Melkweg. Bevat duizenden Blue Stragglers, waardoor astronomen hier statistisch onderzoek konden doen naar hun oorsprong. - NGC 188
Een oude open sterrenhoop in Cepheus. Verrassend genoeg werden hier Blue Stragglers gevonden, wat bewijst dat ze niet alleen in bolhopen voorkomen. - M67 (NGC 2682)
Een goed bestudeerde open sterrenhoop in Kreeft. Hier zijn Blue Stragglers ontdekt die duidelijk ontstaan zijn door massa-overdracht in dubbelsterren, een belangrijke bevestiging van dit mechanisme.
De bolvormige sterrenhoop 47 Tucanae bevat minstens 21 Blue Stragglers - Foto: ESO