29 maart 2024

Accretieschijf bij snel roterende pulsar gevonden

J1023 in 2000 en 2009

J1023 in 2000 en 2009. CREDIT:Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

Met een internationaal team sterrenkundigen hebben Jason Hessels en Joeri van Leeuwen (ASTRON en Universiteit van Amsterdam) een uniek dubbelstersysteem ontdekt dat het ‘ontbrekende puzzelstuk’ is in de geboorte van de snelst draaiende sterren in ons heelal: milliseconde pulsars. Ze publiceren dit vandaag in Science Express. Pulsars zijn extreem compacte neutronensterren, die overblijven nadat zware sterren aan het eind van hun leven zijn ontploft in een supernova. Hun sterke magneetvelden vormen bundels radiostraling die als een vuurtoren rondzwiepen. Bij hun geboorte roteren pulsars enkele tientallen malen per seconde, daarna vertragen ze. Het vreemde is nu dat sommige oude pulsars helemaal niet vertragen, maar juist supersnel roteren, sommige wel  honderden keren per seconde. Men vermoedt dat die snelle rotatie wordt veroorzaakt doordat een begeleidende ster een draaikolk van materie op de neutronenster dumpt. Pas wanneer er geen materie van de begeleidende ster meer bijkomt, breekt de radiostraling door en wordt de sterk versnelde radiopulsar zichtbaar. Dit vermoeden lijkt nu te zijn bevestigd met de waarneming van een dubbelstersysteem genaamd J1023 dat 4.000 lichtjaar van ons is verwijderd. Sinds 2007 zocht het team de hemel af met de Green Bank Telescoop in de VS. In die data ontdekte Anne Archibald van McGill University (Montreal, Canada) een milliseconde pulsar die maar liefst 592 maal per seconde ronddraait. Uit archiefdata bleek op dezelfde positie in 1998 tijdelijk een radiobron te hebben gestaan, terwijl er in 1999 alleen een zon-achtige ster zichtbaar was. In 2000 werd echter plotseling ook een accretieschijf, een draaikolk van materie, gevonden. In 2002 was er geen indicatie meer voor de schijf. Eerder waren al accretieschijven ontdekt in zogenaamde low-mass X-ray binary (LMXB’s), dubbelstersystemen met een gewone ster en een neutronenster. De neutronenster zendt röntgenstraling uit, gevoed door de materietoevoer vanaf de ster, die als een maalstroom in de accretieschijf terechtkomt. Stopt die toevoer dan verdwijnt de accretieschijf, stopt de röntgenstraling en breekt de radiostraling door. Onderzoek van J1023 met de Westerbork Synthese Radio Telescoop (WSRT) liet echter zien dat een deel van de verdwenen accretieschijf nog in het systeem aanwezig is. En daarmee lijkt J1023 een ‘missing link’ tussen de lage-massa röntgendubbelsterren mét accretieschijf en de radio milliseconde pulsars zónder accretieschijf. Bron: Nova.

Share

Speak Your Mind

*