Credit: X-ray: NASA/CXC/SAO; Optical: NASA/ESA/STScI/AURA; IR:NASA/JPL/Caltech; Image Processing: NASA/CXC/SAO/N. Wolk
Met NASA’s Chandra röntgen-ruimtetelescoop hebben sterrenkundigen in de bolvormige sterrenhoop Omega Centauri een groep zogeheten spinpulsars (Engels: spider pulsars) waargenomen, pulsars die bezig zijn sterren in hun nabije omgeving te vernietigen. Net als de beruchte zwarte weduwespinnen, waarbij een compagnon het moet ontgelden na de dame eerst het hof te hebben gemaakt, zo vernietigen pulsars hun compagnonster met hun dodelijke straling. Pulsars zijn de zeer compacte overblijfselen van zware sterren, pakweg een zonsmassa of meer gepropt in een bolletje van zo’n 20 tot 25 km doorsnede. Ze draaien zeer snel rond en ze zenden zeer energierijke straling uit. Eén klasse van pulsars zijn de milliseconde-pulsars (MSP’s), dat zijn pulsars die in minder dan 10 milliseconde een keer om hun as roteren. Ze hebben een compagnon die de pulsar door materieoverdracht voedt met meer massa en daar gaan ze sneller van roteren.
Close-up van Omega Centauri met daarin enkele lokaties aangegeven van spinpulsars. Credit: X-ray: NASA/CXC/SAO; Optical: NASA/ESA/STScI/AURA; Image Processing: NASA/CXC/SAO/N. Wolk
In Omega Centauri zijn recent 18 van die MSP’s gevonden, op 17.700 lichtjaar afstand van de aarde. Die ontdekking werd gedaan met de Parkes en MeerKAT radiotelescopen. Twee sterrenkundigen van de University of Alberta in Canada hebben nu in de gegevens verzameld met Chandra gekeken of die 18 MSP’s ook röntgenstraling uitzenden. Elf bleken inderdaad naast radiostraling ook röntgenstraling uit te zenden en daarvan werden er vijf ontmaskerd als spinpulsars, allen gelegen in het hart van de bolhoop. Bij de spinpulsars is er naast materieoverdracht ook sprake van het wegstralen van de atmosfeer van de compagnonster door de felle straling van de pulsar, die te dichtbij staat – de afstand tussen pulsar en compagnon is bij spinpulsars meestal 1 tot 14 keer de afstand aarde-maan (380.000 km). Op die manier is de pulsar bezig om z’n compagnon compleet te vernietigen. Jiaqi (Jake) Zhao en Craig Heinke, het tweetal dat deze ontdekkingen deed, vond daarnaast nog 26 andere spinpulsars in 12 andere bolhopen.
Er zijn twee soorten spinpulsars: De ‘Redback’-spinpulsars – genoemd naar de Australische soortgenoten van de zwarte weduwen – beschadigen begeleidende sterren met een massa tussen een tiende en de helft van de massa van de zon. Ondertussen beschadigen de ‘zwarte weduwe’-spinpulsars begeleidende sterren met minder dan 5 procent van de massa van de zon. De redback-spinpulsars zijn in röntgenlicht feller dan de zwarte weduwe-spinpulsars. Voor het eerst kon men vaststellen dat er een direct verband is tussen de röntgenlichtsterkte en de massa van de compagnon van de pulsar: hoe zwaarder de compagnon des te meer röntgenstraling de pulsar geeft. Men denkt dat de röntgenstraling feller wordt als de straling van de pulsar in botsing komt met de materie die juist van de compagnon naar de pulsar toevloeit en er dan schokgolven ontstaan. De waarnemingen sluiten goed aan bij de theoretische modellen die men van MSP’s heeft.
Het vakartikel over de ontdekking van de spinpulsars in Omega Centauri verscheen in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society en is hier te lezen.
Bron: Chandra/NASA.
Speak Your Mind