science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wat is een dubbele pulsar?

Pulsars zijn de dode kernen van massieve sterren die om hun as draaien, vaak honderden keren per seconde. De magnetische polen van de pulsar zenden radio- en optische stralingsbundels uit die over onze gezichtslijn flitsen, waardoor de ster aan en uit lijkt te knipperen. Mark Garlick/Getty Images

Je zou niet verkeerd zijn als je dacht dat een "pulsar" klinkt als een geweldige toevoeging aan je weekendrave. (Je leeft in 1995.) Een pulsar lijkt een beetje op een grote, galactisch stroboscooplicht en - met zijn constante ritme - zou het je zelfs in staat kunnen stellen om de tijd bij te houden terwijl je fantastisch door het licht struikelt. Maar je zou er waarschijnlijk geen willen op je weekendfeest - laat staan ​​​​twee.

Voordat we nog harder trippen door dubbele pulsars voor te stellen, laten we het hebben over hoe een pulsar in het algemeen werkt. Wanneer een massieve ster instort, het gaat uit in een gigantische explosie die een supernova wordt genoemd. Als de ster nu groot genoeg is, het zal in elkaar storten om een ​​zwart gat te vormen - einde van het verhaal, zoals we het kennen. Maar als het een beetje kleiner is (en we hebben het hier nog steeds over massieve sterren, meerdere malen groter dan onze zon), een vrij koel fenomeen zal optreden.

In plaats van op zichzelf in te storten in een superdichte puntbron (het zwart-gatscenario), de protonen en elektronen in de kern van de zon zullen in elkaar verpletteren totdat ze daadwerkelijk combineren om neutronen te vormen. Wat je krijgt is een neutronenster die misschien maar een paar kilometer breed is, maar evenveel massa heeft als onze zon [bron:JPL]. Dat betekent dat de taaie kleine ster zo dicht is dat een theelepel vol neutronen 100 miljoen ton zou wegen (90, 719, 000 ton) hier op aarde [bron:Goodier].

Maar laten we het "pulserende" deel van pulsars niet vergeten. Een pulsar kan ook bundels zichtbaar licht uitzenden, radiogolven - zelfs gamma- en röntgenstralen. Als ze precies goed georiënteerd zijn, de stralen kunnen naar de aarde zwaaien als een vuurtorensignaal, in een extreem regelmatige puls - misschien nauwkeuriger dan zelfs een atoomklok. Pulsars draaien ook heel snel - wel honderden keren per seconde [bron:Moskowitz]. Maar laten we naar de goede dingen gaan - wat is een dubbele pulsar?

Als een oplettende en scherpzinnige lezer, je hebt waarschijnlijk al ontdekt dat een dubbele pulsar twee pulsars is. En hoewel het niet ongebruikelijk is om een ​​binaire pulsar te vinden - waar een pulsar rond een ander object draait, als een ster of witte dwerg - het is veel ongebruikelijker om twee pulsars in een baan om elkaar te vinden. In feite, we kennen maar één van deze systemen, ontdekt in 2003 [bron:Universiteit van Manchester].

Een van de coolste dingen van dubbele pulsars is dat ze ons kunnen helpen een aantal enorme, theoretische natuurkundige principes. Omdat het zulke betrouwbare astrofysische klokken zijn, wetenschappers gingen onmiddellijk aan de slag met het testen van delen van Einsteins algemene relativiteitstheorie.

Een deel van die theorie suggereert dat grote gebeurtenissen, als het samensmelten van twee enorme zwarte gaten, zou rimpelingen in de ruimte-tijd kunnen creëren (zwaartekrachtgolven genoemd) die zich door het universum verspreiden.

Dankzij pulsars, wetenschappers hebben ontdekt dat sterren wiebelen als toppen in de gekromde ruimtetijd van hun baan, zoals voorspeld door Einstein. Ze hebben ook waargenomen dat de banen kleiner worden naarmate energie verloren gaat vanwege zwaartekrachtsgolven die het wegvoeren - een andere voorspelling van Einstein bleek correct [bronnen:Universiteit van Manchester, Weisberg].

Veel meer informatie

gerelateerde artikelen

  • Hoe wordt GPS gebruikt in ruimtevluchten?
  • 10 opmerkelijke exoplaneten
  • Hoe ontstaan ​​planeten?
  • Hoe sterren werken
  • Hoe de Hubble-ruimtetelescoop werkt

bronnen

  • beter, Robert. "Neutronensterrenkorst is sterker dan staal." Space.com. 18 mei 2009. (4 september, 2014) http://www.space.com/6682-neutron-star-crust-stronger-steel.html
  • Hyperfysica. "Binaire pulsars als een test van de algemene relativiteitstheorie." Staatsuniversiteit van Georgië. (4 september, 2014) http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/astro/pulsrel.html
  • Jet Propulsion Laboratorium. "Gepubliceerde papieren sondes pulsar paar." Nasa. 28 april 2004. (4 september, 2014) http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=114
  • Moskou, Clara. "Pulserende sterren zijn misschien wel de meest nauwkeurige klokken in het universum." Space.com. 9 juli 2010. (4 september, 2014) http://www.space.com/8727-pulsing-stars-accurate-clocks-universe.html
  • Universiteit van Manchester. "Unieke dubbele pulsar test de theorie van Einstein." (4 september, 2014) http://www.jb.man.ac.uk/research/pulsar/doublepulsarcd/news/press3.html
  • Weisberg, Joël. "De eerste binaire pulsar en de algemene relativiteitstheorie van Einstein." Carelton College. (4 september, 2014) http://www.people.carleton.edu/~jweisber/binarypulsar/First-Binary-Pulsar.html