science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Barstende pulsar bleek te hikken tijdens cruciale fase van zijn levenscyclus

Ongeveer 20 km rond, de dichtheid van een neutronenster trekt materie aan van een begeleidende ster. Krediet:Universiteit van Southampton

Onderzoekers van de Universiteit van Southampton hebben ontdekt dat de unieke 'Bursting Pulsar' - een neutronenster die materie steelt van een buur van een ster met een lage massa - mogelijk ook de langzaamste bekende 'overgangspulsar' is die er bestaat. Overgangspulsars zijn een zeldzame klasse van neutronensterren, die afwisselend röntgen- en radiopulsaties vertonen over tijdschalen van jaren.

Jamie Hof, postdoctoraal onderzoeker in astronomie in Southampton, heeft ook voor de eerste keer ooit ontdekt dat de Bursting Pulsar (GRO J1744-28) de neiging heeft om te 'hikken' als hij materie van een nabije reuzenster op zijn oppervlak verwijdert. De waarnemingen staan ​​in een nieuw artikel gepubliceerd in de Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society :Brieven geschreven door Court samen met Southampton Principal Research Fellow, Dr. Diego Altamirano en Dr. Andrea Sanna aan de Universiteit van Cagliari in Italië.

Met behulp van gearchiveerde gegevens van NASA's baan RXTE-observatorium, die op 30 april terug naar de aarde viel, Court en zijn collega's hebben ontdekt dat dit object misschien wel de langzaamste bekende 'overgangspulsar' is met een magnetisch veld dat 100 keer sterker is dan enig ander.

"In een overgangspulsarsysteem, een neutronenster trekt materie van een nabije zonachtige ster naar zijn oppervlak, " legt hij uit. "Deze kolossale rivier van stermaterie laat de neutronenster als een motor draaien, wat leidde tot dit object ter grootte van een stad met tweemaal de massa van de zon die honderden keren per seconde ronddraait. Wrijvingskrachten in deze stroom verhitten deze ook tot miljoenen graden; waardoor het helder gloeit in röntgenstralen die we vanaf de aarde kunnen zien."

Deze stroom van materie kan niet eeuwig duren en, terwijl de metgezel van de neutronenster langzaam wordt uitgekleed, de stroom loopt niet netjes af.

"Er wordt nu aangenomen dat, in neutronensterren tegen het einde van dit proces, deze stroom kan soms aan en uit gaan, waardoor de röntgenstralen langzaam sputteren als een stervende motor, Hof vervolgt. "Zelfs als de stroom aanwezig is, het houdt op glad te zijn; een constant wisselend gevecht tussen het invallende gas en het magnetische veld zorgt ervoor dat materie in plaats daarvan wordt opgeslokt in discrete 'slokken' of 'hik'. Deze 'hik' zijn de verklikkers die we hebben ontdekt in de neutronenster die bekend staat als de 'Bursting Pulsar'.

"Maar de Bursting Pulsar is in een aantal opzichten ongebruikelijk, Court voegt eraan toe. "De neutronenster draait maar ongeveer twee keer per seconde; terwijl dit misschien snel lijkt voor iets van 20 km breed, dit is ongeveer 100 keer langzamer dan de andere overgangspulsars die tot nu toe zijn ontdekt, wat suggereert dat de materiestroommotor op de een of andere manier de neutronenster niet zoveel heeft laten draaien als zou moeten. Dit suggereert op zijn beurt dat er nog steeds veel is dat we niet begrijpen over hoe deze ongelooflijk dichte sterren in de loop van de tijd evolueren.

"Daarnaast is de neutronenster in dit systeem heeft een ongelooflijk sterk magnetisch veld; meer dan 100 miljard keer die van de aarde, en 100 keer zo sterk als elke andere bekende overgangspulsar, " concludeert hij. "Deze opwindende ontdekking zal ons in staat stellen om de rommelige fysica van deze kosmische hik te verkennen in een extremere omgeving dan ooit tevoren. Het laat zien dat, zelfs 6 jaar na de ontmanteling, de RXTE-satelliet helpt ons nog steeds om geweldige nieuwe wetenschap te doen."