Кіріспе

Көк қаңғыбас жұлдыз – күткеннен жарық және көк түсті жұлдыз. Олар әдетте жұлдыздар шоғырында кездеседі, олардың тиімді температурасы шоқтың негізгі тізбектен бұрылу нүктесінен жоғары болады, онда қалыпты жұлдыздар қызыл алып жұлдызға қарай эволюциялай бастайды. Көк қаңғыбас жұлдыздарды алғаш рет 1953 жылы Алан Сандейдж М3 шарлы жұлдыз шоғындағы жұлдыздардың фотометриясын жүргізу кезінде ашқан.

Сипаттама

Жұлдыз эволюциясының қалыпты теориялары Hertzsprung–Russell диаграммасындағы жұлдыздың орны оның бастапқы массасы мен жасына байланысты анықталуы тиіс деп санайды. Жұлдыздық шоғырдағы жұлдыздардың барлығы дерлік бір уақытта пайда болғандықтан, шоғырдың H–R диаграммасындағы барлық жұлдыздар шоғырдың жасына сәйкес анық көрінетін қисық бойымен орналасуы керек, ал осы қисықтағы әрбір жұлдыздың орны тек оның бастапқы массасымен анықталады. Бірақ, негізгі тізбектегі шоғыр жұлдыздарынан екі-үш есе салмағы ауыр көк қаңғыраулар осы ережеден тысқары тұрғандай көрінеді. Бұл мәселенің шешімі көк қаңғыраулар табылған шоғырлардың тығыз ортасындағы екі немесе одан да көп жұлдыздың бір-бірімен әрекеттесуімен байланысты болуы мүмкін. Көк қаңғыраулар дала жұлдыздарында да кездеседі, бірақ оларды шынымен ірі негізгі тізбек жұлдыздарынан ажырату қиынырақ. Дегенмен, Галактикалық шұғылада көк қаңғырауларды анықтауға болады, себебі негізгі тізбекте сақталған барлық жұлдыздардың массасы төмен.

Құрылу

Көк артта қалушылардың пайда болуына бірнеше түсініктер ұсынылған. Ең қарапайымы – көк артта қалушылар шоғырдағы қалған жұлдыздардан кейін пайда болған, бірақ мұны растайтын деректер шектеулі. Тағы бір қарапайым ұсыныс – көк артта қалушылар, олар тиесілі болып көрінетін шоғырлардың мүшелері емес, дала жұлдыздары, немесе шоғырдың тартып алған дала жұлдыздары болуы мүмкін. Бұл да ықтимал емес көрінеді, себебі көк артта қалушылар көбінесе өздері жататын шоғырлардың орталық бөлігінде орналасады. Ең сенімді түсіндірме – көк артта қалушылар басқа жұлдызға немесе осыған ұқсас массасы бар объектіге тым жақын келіп соқтығысқан жұлдыздардың нәтижесі. Осылайша, жаңа пайда болған жұлдыздың массасы артады және ол HR диаграммасында жас жұлдыздардың орналасатын жерін иеленеді.

Кластерлік өзара іс-қимыл

Көк артта қалушылардың пайда болуына ең ықтимал екі түсінік кластер мүшелерінің өзара әрекеттесуімен байланысты. Бір түсініктеме – бұл қазіргі немесе бұрынғы екі жұлдыздар, олар бірігу процесінде немесе біріккен. Екі жұлдыздың бірігуі бірден бір, салмағы зор жұлдызды құрайды, оның массасы негізгі тізбектің бұрылу нүктесіндегі жұлдыздардың массасынан асып түсуі мүмкін. Егер жұлдыз бұрылу нүктесіндегі жұлдыздардан үлкен массамен туылса, ол негізгі тізбектен тез шығады, ал бірігу арқылы массасы зор жұлдызды құрайтын компоненттер мұндай өзгерісті кешіктіреді. Бұл көзқарасты растайтын дәлелдер бар, атап айтқанда, көк артта қалушылар кластерлердің тығыз аймақтарында, әсіресе шар тәрізді кластерлердің орталықтарында жиі кездеседі. Көлiк бiрлiгiне шаққанда жұлдыздар көп болғандықтан, кластерлерде соқтығысулар мен жақын кездесулер дала жұлдыздарына қарағанда әлдеқайда ықтимал, ал күтiлетiн соқтығысулар санының есептеулерi байқалған көк артта қалушылар санымен сәйкес келедi. Бұл гипотезаны тексерудің бір жолы – көк артта қалушылардың өзгермелі пульсацияларын зерттеу. Бірлескен жұлдыздардың астеросейсмологиялық қасиеттері ұқсас масса мен жарқырауы бар типтік пульсациялық айнымалы жұлдыздардан өлшенетіндей ерекшеленуі мүмкін. Алайда, пульсацияларды өлшеу өте қиын, себебі көк артта қалушылардың саны аз, олардың пульсацияларының фотометриялық амплитудасы шағын, және бұл жұлдыздар көбінесе тығыз аймақтарда орналасқан. Кейбір көк артта қалушылардың тез айналатыны байқалды, мысалы, 47 Туканадағы бір жұлдыз Күннен 75 есе жылдам айналады, бұл соқтығысу арқылы қалыптасумен сәйкес келеді. Екінші түсінік – екі жұлдыздық жүйеде пайда болған екі жұлдыздың арасындағы масса алмасуына негізделген. Жүйенің ең салмақты жұлдызы бірінші болып эволюциялайды және кеңейгенде Рош жағын басып өтеді. Масса бастапқыда салмақты серігінен азырақ салмақты серігіне жылдам ауысады, және соқтығысу гипотезасы сияқты, неге негізгі тізбектегі жұлдыздар кластердегі басқа жұлдыздарға қарағанда массасы зор болатынын түсіндіреді, олар негізгі тізбектен эволюциядан шыққан. Көк артта қалушыларды бақылау кезінде олардың фотосфераларында көміртегі мен оттегінің мөлшері әдеттегіден әлдеқайда аз екені анықталды, бұл олардың сыртқы қабаттарының серігінің ішкі қабаттарынан шығарылғанын көрсетеді. Жалпы алғанда, соқтығысулар мен екі жұлдыз арасындағы масса алмасуына дәлелдер бар. M3, 47 Тукана және NGC 6752 кластерлерінде екі механизм де жұмыс істеп тұрған сияқты, соқтығысу арқылы пайда болған көк артта қалушылар кластер орталықтарында, ал масса алмасу арқылы пайда болғандар кластер шеттерінде орналасқан. Кеплер өрісіндегі екі көк артта қалушының айналасындағы аз салмақты ақ жұлдыз серіктерінің табылуы осы екі көк артта қалушының тұрақты масса алмасу арқылы массаға ие болғанын көрсетеді.

Өрістің қалыптасуы

[[Файл:VISTA 47 Tucanae жұлдыз шоғырының жаңа суреті.jpg|thumb|right|47 Tucanae шоғырындағы ядроға жақын жерде кемінде 21 көк "қалдық" жұлдыз бар.