Extreem heldere supernova in röntgenlicht ontdekt, eentje uit de Koe-categorie

Het verschil tussen gewone supernovae en die van de Koe-klasse. Credit: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

Sterrenkundigen hebben een supernova ontdekt die in röntgenlicht de meest heldere supernova is die ooit is waargenomen. De naam van de supernova is AT2020mrf en het is er eentje uit de ‘Koe-categorie’, die inmiddels vijf gevallen van extreem heldere supernova betreft. De naam van die categorie is ontleend aan het prototype ervan, supernova AT2018cow, bijgenaamd De Koe, een ongeëvenaarde explosie van een ster 200 miljoen lichtjaar van ons vandaan, pakweg 10 tot 100 keer zo helder als een ‘normale’ supernova – lees deze blog voor de details. AT2020mrf werd voor het eerst gespot met de Russisch-Duitse Spektrum-Roentgen-Gamma (SRG) telescoop in de ruimte. Vervolgens checkten Yuhan Yao (Caltech) en haar collegae of de supernova ook was gezien door de Zwicky Transient Facility (ZTF) van Caltech’s Palomar Observatorium en dat bleek inderdaad het geval te zijn. De SRG-gegevens lieten zien dat AT2020mrf in het röntgendeel van het spectrum twintig keer zoveel energie had uitgestoten als de originele Koe-supernova, AT2018cow. En genomen over een heel jaar na de explosie had AT2020mrf zelfs tweehonderd keer zoveel röntgenenergie uitgestoten.

Waarnemingen aan AT2020mrf gedaan met de Europese eROSITA röntgensatelliet. Januari 2020 was er niets te zien, juli 2020 was ‘ie daar opeens. Credit: Pavel Medvedev, SRG/eROSITA

Bij de supernovae van de Koe-klasse denken sterrenkundigen dat de ‘progenitor’, de ster die op een gegeven moment explodeert, voor z’n explosie al heel veel massa van z’n buitenlagen heeft uitgestoten. Als de ster dan explodeert stuiten de schokgolven daarvan op die eerder uitgestoten buitenlagen en dat levert dan extra veel straling op, van visueel licht tot röntgenstraling. De kern van de ster is dan ineengestort tot een neutronenster of een zwart gat. In dit geval zou het kunnen gaan om een zeer actief zwart gat of een zeer snel roterende neutronenster met een enorm sterk magnetisch veld, een magnetar. Hier het vakartikel over de waarnemingen aan deze Koe-supernova, te verschijnen in the Astrophysical Journal. Bron: CalTech.

Hoogfrekwente trillingen gemeten in de uitbarsting van magnetar GRB2001415

Impressie van de uitbarsting van GRB2001415. Credit: RUVID.

Een internationaal team van sterrenkundigen onder leiding van Alberto J. Castro-Tirado (Universiteit van Valencia in Spanje) is erin geslaagd om in een gigantische uitbarsting van een magnetar trillingen te registreren. En dat mag best een huzarenkunstje worden genoemd, want de uitbarsting die op 15 april 2020 plaatsvond duurde nog geen tiende van een seconde. Dat mag kort klinken, maar in die 1/10e seconde slaagde magnetar GRB2001415 erin om net zoveel energie uit te spuwen als de zon in 100.000 jaar (!) aan energie uitstraalt. In rustige, normale toestand kunnen magnetars – zeer snel roterende neutronensterren van pakweg een zonsmassa gepropt in een bolletje van 20 km doorsnede metg een enorm sterk magnetisch veld – al 100.000 keer zo lichtsterk zijn als de zon, maar bij die onregelmatige uitbarstingen produceren ze nog veel meer energie. Er zijn ongeveer 30 magnetars bekend en sterrenkundigen proberen er achter te komen wat die uitbarstingen precies veroorzaakt. Bij de explosie van GRB2001415 wisten de sterrenkundigen met behulp van de Atmosphere Space Interactions Monitor (ASIM), een instrument aan boord van het International Space Station (ISS), trillingen van hoge frekwentie te registreren.

Het ASIM instrument bij het ISS. Credit: ASIM consortium for ESA

GRB2001415 vond niet plaats in ons eigen Melkwegstelsel, maar in een ander stelsel, NGC 253 om precies te zijn, 13 miljoen lichtjaar hier vandaan. Men denkt dat bij de uitbarsting een zogeheten magnetische reconnectie plaatsvond, waarbij Alfvén golven met elkaar reageerden en hun energie geabsorbeerd werd door de korst van de magnetar. GRB2001415 is een magnetisch monster, eentje met een magnetisch veld van pakweg 10^15 Gauss. De trillingen die ASIM wist te meten hadden een freqentie tussen 2.132?en 4.250?hertz. Eigenlijk is ASIM bedoeld om atmosferische activiteit van de aarde zelf te registreren, maar zo nu en dan tuurt ‘ie ook de ruimte in en als je dan geluk hebt vangt hij net een uitbarsting van een magnetar op. Hier het vakartikel over de waarnemingen aan de magnetar, verschenen in Nature. Bron: Phys.org.

Mysterieus astronomisch signaal gedetecteerd afkomstig uit het centrum van de Melkweg

Astronomen hebben een bijzondere radiobron gedetecteerd afkomstig uit het centrum van de Melkweg. Het signaal lijkt zich in een willekeurig patroon te herhalen en kan vooralsnog niet toegekend worden aan enig ander bekend astronomisch object als pulsars of magnetars. Het astronomisch team o.l.v. Ziteng Wang meent dat men hier te maken heeft met een nieuw astronomisch object dat nog het meest weg heeft van een Galactic Center Radio Transient. Data verzameld in 2019 door ASKAP (Australian Square Kilometer Array Pathfinder) werd gebruikt voor dit onderzoek, zie de resultaten hiervan in ArXiv. De ASKAP scant de hemel op verschillende radiobronnen die geassocieerd worden met pulsars, magnetars, supernovae, en gamma uitbarstingen, maar het betreffend signaal kwam niet overeen met een van deze objecten. ASKAP J173608.2-321635 is het object genoemd en het is in minder dan twee jaar tijd 17 keer gedetecteerd. Hoofd-auteur van de studie Ziteng Wang stelt: “De vreemdste eigenschap van deze bron is dat deze sterk gepolariseerd is.” En vervolgt: “Ons oog kan geen onderscheid maken tussen circulair gepolariseerd licht en ongepolariseerd licht, maar ASKAP “Onze ogen kunnen geen onderscheid maken tussen circulair gepolariseerd licht en ongepolariseerd licht, maar ASKAP heeft het equivalent van een gepolariseerde zonnebril om het uit te filteren. Dit soort bronnen zijn echt zeldzaam, meestal vinden we slechts 10 van de duizenden bronnen gepolariseerd in één waarneming. “Mysterieus is ook de onregelmatigheid van de radiosignalen. De helderheid van deze bron kan drastisch veranderen en in één dag afnemen, maar soms kan het een paar weken aanhouden.”

Deze opname, gemaakt door MeerKAT, toont een gebied van 1000 x 500 lichtjaar van het centrum van de Melkweg, waar hoe helderder de plek, hoe helderder het radiosignaal Credits; Square Kilometer Array Africa

Het team heeft in 2020 m.b.v. de Parkes-telescoop naar de bron gezocht, maar vond niets. Beter resultaat verkreeg met van MeerKAT in Zuid-Afrika, waarbij men enkele keer het signaal waarnam. Op 7 februari 2021 keerde het signaal opnieuw terug. Ook in april dit jaar werd het opgepikt, nu met de Australische ATCA (Australian Telescope Compact Array). Een bijzonder intrigerend gegeven is dat voor 2019 de bron nooit eerder werd waargenomen. Het team controleerde archiefgegevens van verschillende telescopen, waaronder de Very Large Array (VLA) en ATCA, maar vóór april 2019 was er op die plek nog nooit iets gezien. Het heeft veel cross-over kenmerken met bekende astronomische objecten maar het past niet perfect in één profiel. Zou het een ‘Flare star’ kunnen zijn, echter aldus Wang, is het radiosignaal van deze bron hiervoor veel te veel, en dan om zo een sterfakkel te zijn, en zou het ook in het infrarood spectrum zichtbaar moeten zijn wat niet het geval is. Een pulsar misschien? Deze dichte objecten vormen zich nadat een massieve ster instort, en terwijl ze snel ronddraaien, sturen ze pulsen van elektromagnetische straling. Een pulsar zou de intermitterende aard, polarisatie en variërende helderheid van dit signaal kunnen verklaren – maar pulsars hebben de neiging om te knipperen in een voorspelbaar tijdsbestek van seconden of milliseconden. De nieuwe bron is echter willekeurig en kan wekenlang ‘aan’ blijven.

MM-Newton  Magnetar SGR 0418+5729 Credits; ESA/ATG medialab

Het meest aannemelijk lijkt een Galactic Center Radio Transients (GCRT’s). Dit zijn kortstondige flitsende radiosignalen die afkomstig zijn van nabij het centrum van de Melkweg – allemaal kenmerken van de nieuwe detectie. Maar ook hiervan is nog niet zoveel bekend. Wang stelt: “GCRT’s zijn nog steeds een mysterie”, en vervolgt, “Ze [GCRT’s] gaan onregelmatig aan en uit, ze zijn sterk gepolariseerd en er is niets in röntgen of optisch. Aangezien de bron zich dicht bij het Galactische Centrum bevindt, zou deze bron een nieuwe GCRT kunnen zijn. De tijdschaal van de uitbarsting van deze bron komt echter niet overeen met die voor GCRT’s. [En] ze worden ontdekt in lagere frequenties. Echter is tot op heden niet bekend of alle GCRT’s een gemeenschappelijke oorsprong hebben.” Het team stelt dus dat deze bron enig in zijn soort is, wat zou kunnen leiden tot een geheel nieuwe klasse van astronomische objecten. Wang speculeert dat het een pulsar zou kunnen zijn met een ultralange rotatieperiode, maar dat zou hem heel anders maken dan alle bekende pulsars, een GCRT lijkt vooralsnog de beste optie. Bronnen: ScienceAlert, New Atlas, Arxiv.

Hubble laat zien dat snelle radioflitsen plaatsvinden in de spiraalarmen van sterrenstelsels

Een voorbeeld van de lokatie waar de snelle radioflitsen zich afspeelden. Credit: NASA, ESA, Alexandra Mannings (UC Santa Cruz), Wen-fai Fong (Northwestern)

Afgelopen twintig jaar zijn er meer dan duizend van waargenomen: snelle radioflitsen [1]Waargenomen vanaf 24 juli 2001, toen de eerste werd ontdekt met de Parkes radiotelescoop in Australië. (Fast Radiobursts, FRB’s), uitbarstingen in radiolicht waarbij in een duizendste van een seconde net zoveel energie vrijkomt als de zon in een heel jaar produceert. Sterrenkundigen willen graag de ware aard van de snelle radioflitsen doorgronden, maar probleem daarbij is dat ze zo kort duren dat in de meeste gevallen de exacte bron aan de hemel niet meer te achterhalen valt – van slechts 15 stuks is ze dat gelukt. Nu hebben sterrenkundigen met behulp van de Hubble ruimtetelescoop van vijf snelle radioflitsen hun precieze positie aan de hemel kunnen vaststellen en die blijkt telkens te liggen in de spiraalarmen van sterrenstelsels. Alexandra Mannings (University of California, Santa Cruz) en haar team konden met behulp van de hoge resolutiefoto’s die Hubble kon maken zien dat de vijf snelle radioflitsen niet plaatsvonden in de helderste delen van de spiraalarmen, waar zich de jonge, zware sterren bevinden, maar in de minder heldere gebieden. Men denkt daarom dat de oorzaak van de radioflitsen niet ligt bij de jonge, zware sterren die als supernovae exploderen, en ook niet bij botsende neutronensterren. Ook vinden ze niet plaats in dwergsterrenstelsels. Wat vermoedelijk wel de oorzaak is en welk model door deze waarnemingen ook wordt versterkt, zijn magnetars, zeer snel roterende neutronensterren met een zeer krachtig magnetisch veld. Jonge magnetars zouden dan af en toe uitbarstingen kunnen hebben, die als de snelle radioflitsen worden waargenomen. Het vakartikel over de waarnemingen zal binnenkort verschijnen in the Astrophysical Journal. Bron: Hubble.

References[+]

References
1 Waargenomen vanaf 24 juli 2001, toen de eerste werd ontdekt met de Parkes radiotelescoop in Australië.

FRB 20180916B op microseconde niveau onder de loep genomen

Een team astronomen van het Anton Pannekoek-instituut te Amersterdam en ASTRON o.l.v. Kenzie Nimmo heeft recent één van de FRB’s of ‘Fast Radio Burst’ in het microseconden-bereik geanalyseerd. Het team onderzocht FRB 20180916B in miniscule periodes van slechts 3 tot 4 microseconden binnen de milliseconden die de FRB’s normaliter duren. Van FRB’s, plotselinge en tot op heden onverklaarbare radiopulsen in het heelal, is de oorsprong nog onbekend. De astronomen werkten met gegevens verkregen van het European Very Long Baseline Interferometry Network (EVN, een uitgebreid netwerk van radiotelescopen dat zich uitstrekt over vier continenten. Het team, dat eerder al deze FRB gelokaliseerd had, publiceerde de resultaten van dit onderzoek recent in Nature Astronomy. Nimmo heeft er recent tevens een artikel op AstronomyCommunity aan gewijd.* Lees verder

Sterrenkundigen zien een magnetar bizar gedrag vertonen

Impressie van Swift J1818.0-1607. CREDIT: Carl Knox, OzGrav.

Sterrenkundigen van het ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav) en CSIRO in Australië hebben een magnetar waargenomen die een bizar gedrag vertoont, welke nooit eerder is gezien. Magnetars zijn neutronensterren met een zeer sterk magnetisch veld, zeg de massa van de zon gepropt in een bolletje van 15 km doorsnede, dat zeer snel rondtolt en een enorm sterke magneet is. In maart 2020 werd Swift J1818.0-1607 (kortweg J1818) voor het eerst gezien en wel met de Amerikaanse Swift satelliet. In eerste instantie zag men een uitbarsting van energierijke röntgenstraling, maar later bleek J1818 ook sterke radiostraling uit te zenden. Tot zover niets nieuws onder de zon, radiosterke magnetars zijn vaker waargenomen, hoewel de meeste magnetars radiostil zijn. Bij Swift J1818.0-1607 was het radiosignaal echter anders: sterk bij de lagere frekwenties, zwak bij de hogere frekwenties, terwijl dat ‘normaal’ een gelijke sterkte is. Die radiostraling van J1818 lijkt op pulsars, dat zijn ook rondtollende neutronensterren, maar dan zonder dat krachtige magnetische veld. Maar we zijn er nog niet. In mei vertoonde J1818 dat radiogedrag zoals beschreven, maar in juni ging ‘ie plotseling ook variëren in de sterkte van het signaal, hetgeen piekte. Het leek alsof hij heen en weer ging van pulsargedrag naar magnetargedrag. Uiteindelijk ging J1818 alleen magnetar-gedrag vertonen. De waarnemingen die gedaan zijn aan J1818 laten zien dat z’n magnetische as niet gelijk is aan z’n rotatieas. Eén van z’n magnetische polen lijkt in de buurt van de evenaar te liggen van J1818. Mogelijk dat door deze afwijkende magnetische as de bundel radiostraling van J1818 op een gegeven moment tijdelijk verschoof naar de magnetische noordpool.

Waarnemingen aan de radiostraling van J1818. Credit: Lower et al., 2020

Een duidelijk gebrek aan veranderingen in de vorm van het pulsprofiel van de magnetar geeft aan dat dezelfde magnetische veldlijnen die de ‘normale’ radiopulsen triggeren, ook verantwoordelijk moeten zijn voor de pulsen die worden gezien vanaf de andere magnetische pool. Het onderzoek suggereert dat dit het bewijs is dat de radiopulsen van J1818 afkomstig zijn van lussen van magnetische veldlijnen die twee dicht bij elkaar gelegen polen met elkaar verbinden, zoals de polen die worden gezien tussen de twee polen van een hoefijzermagneet of zonnevlekken op de zon. Dit is in tegenstelling tot de meeste gewone neutronensterren, waarbij de noord- en zuidpolen verbonden zijn door een ringvormig magnetisch veld.

Het model dan de bizarre magnetische eigenschappen van J1818 wordt ondersteund door een onafhankelijke studie van de röntgenpulsen van J1818, die werden gedetecteerd door de NICER-telescoop aan boord van het internationale ruimtestation ISS. De röntgenstralen lijken afkomstig te zijn van een enkel vervormd gebied van magnetische veldlijnen die uit het magnetisch oppervlak komen óf van twee kleinere, maar dicht bij elkaar gelegen gebieden.  Met de Parkes-telescoop wil men het komende jaar de magnetar nauwlettend in de gaten houden. Hier het vakartikel over de  magnetar J1818, verschenen in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Bron: Eurekalert.

Magnetars veroorzaken waarschijnlijk snelle radioflitsen

Artistieke weergave van de magnetar (linksboven) die op 24 mei twee snelle radioflitsen uitzond. De flitsen werden opgevangen door een telescoop van ASTRON in Westerbork. (c) Danielle Futselaar, artsource.nl

Een internationaal team van wetenschappers met daarbij Nederlandse sterrenkundigen vermoedt dat magnetars de bron zijn van zogenoemde snelle radioflitsen. Ze volgden vier weken lang een sterk-magnetische neutronenster in onze Melkweg en vingen twee snelle radioflitsen op. De sterrenkundigen publiceren hun bevindingen maandagavond in Nature Astronomy.

Astronomen onderzoeken al meer dan tien jaar het fenomeen van de snelle radioflitsen (in het Engels fast radio bursts genoemd). Deze opmerkelijk heldere, maar extreem korte flitsen van radiogolven bereiken de aarde meestal vanuit sterrenstelsels die zich miljarden lichtjaren bij ons vandaan bevinden. Daardoor was het tot nu toe onduidelijk hoe deze flitsen precies werden veroorzaakt.

In april 2020 werd echter voor het eerst een snelle radioflits gedetecteerd die uit onze eigen Melkweg moest komen. De flits kwam van SGR 1935+2154 in het sterrenbeeld Vos (Vulpecula) op slechts 25.000 lichtjaar van de aarde. SGR 1935+2154 is een zogeheten magnetar. Dat is een neutronenster met een sterk magnetisch veld.

Omdat één enkele flits nog geen hard bewijs is, besloot een team van wetenschappers onder leiding van Franz Kirsten (Chalmers University, Zweden) vier van de beste radiotelescopen van Europa op SGR 1935+2154 te richten. Het gaat om een telescoop van ASTRON in Westerbork, twee telescopen bij het Onsala Space Observatory in Chalmers (Zweden) en een telescoop in Toru, Polen.

Op 24 mei, om 23.19 uur ving de telescoop van ASTRON twee snelle radioflitsen op van elk een milliseconde lang en 1,4 seconden na elkaar. Mede-onderzoeker Kenzie Nimmo (ASTRON en Universiteit van Amsterdam) zegt daarover: “De flitsen leken sterk op de fast radio bursts die we vanuit het verre heelal kennen. Die van ons zijn alleen minder intens.”

Teamlid Marc Snelders (UvA) vult aan: “Net als de verre flitsers lijkt SGR 1935+2154 willekeurig te flitsen en met grote variatie in helderheid. De helderste flitsen van deze magnetar zijn minstens tien miljoen keer zo fel als de minst felle uitbarstingen.”

De onderzoekers vermoeden dat de uitbarsting van 24 mei ontstond door een grote verstoring in de magnetosfeer, dichtbij het oppervlak van de neutronenster. Andere mogelijke verklaringen, zoals schokgolven verder bij de ster vandaan, lijken minder waarschijnlijk.

Het onderzoeksteam wil in de toekomst SGR 1935+2154 met radiotelescopen in de gaten blijven houden. Ook willen ze andere nabije magnetars bestuderen om erachter te komen hoe precies deze extreme sterren hun korte uitbarstingen van straling bewerkstelligen. Teamlid en fastradioburst-specialist Jason Hessels (ASTRON en UvA) legt uit: “We vermoeden nu dat de fast radio bursts buiten ons eigen sterrenstelsel ook door magnetars worden veroorzaakt. Als dat het geval is, dan creëren de magnetars radiogolven die constant door het universum zigzaggen. En het mooie is dat veel van deze golven binnen het bereik liggen van telescopen met een bescheiden formaat, zoals die van ons.” Dit bericht is een aanvulling op ons eerdere bericht hierover. Bron: Astronomie.nl.

Voor het eerst is de afstand tot een snelle radioflitser direct gemeten

Impressie van een magnetar. Credit: Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF

Sterrenkundigen zijn erin geslaagd om voor het eerst een directe meting te maken van de afstand van een snelle radioflitser. Dat deden ze met de Very Long Baseline Array (VLBA), een serie aaneengeschakelde radiotelescopen in de VS. Het gaat om ‘Fast Radio Burst’ (FRB) XTE J1810-197, die al in 2003 werd ontdekt, maar waarvan pas recent werd vastgesteld dat ‘ie in onze eigen Melkweg gelegen is (niet te verwarren  met de snelle radioflitser SGR 1935+2154, waarvan óók onlangs bleek dat ‘ie in de Melkweg ligt). Het gaat om een neutronenster met een extreem krachtig magnetisch veld, een magnetar genaamd. Met de VLBA konden ze de parallax van de magnetar bepalen, een klassieke methode met eenvoudige trigonometrie om nabije afstanden van objecten te bepalen. Hierbij maakt men gebruik van de baan van de aarde, die op één moment in het jaar een verschillende positie van de magnetar laat zien ten opzichte van een half jaar later (zie de afbeelding hieronder).

Credit: Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF

Daarmee konden ze zien dat de magnetar iets verschuift ten opzichte van verder weg staande sterren in de loop van een jaar. De afstand tot XTE J1810-197 die hiermee kon worden bepaald bedraagt ongeveer 8100 lichtjaar, ruim binnen de ‘grenzen’ van ons Melkwegstelsel. Dat betekent dat de magnetar die deze kortstondige radioflits heeft veroorzaakt goed onderzocht kan worden. Hier het vakartikel over de waarnemingen aan de magnetar in ons Melkwegstelsel, verschenen in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Bron: Eurekalert.

XMM-Newton detecteert jongste babypulsar ooit ontdekt

Impressie van een magnetar. Credit: ESA.

Sterrenkundigen hebben met ESA’s XMM-Newton, een ruimtetelescoop die röntgenstraling kan detecteren, de jongste pulsar ooit gezien – het overblijfsel van een ooit massieve ster die ook een ‘magnetar’ is, met een magnetisch veld dat zo’n 70 quadriljoen keer sterker is dan dat van de aarde. Het gaat om de pulsar Swift J1818.0-1607, die oorspronkelijk in maart door NASA’s Swift Observatory werd ontdekt. Met XMM-Newton zagen ze een uitbarsting van Swift J1818.0-1607, waarbij ‘ie in röntgenlicht tien keer zo krachtig werd. De pulsar staat ongeveer 16.000 lichtjaar vam ons vandaan en volgens de berekeningen moet ‘ie slechts 240 jaar oud zijn, d.w.z. dat ‘ie ergens tussen de Amerikaanse en Franse Revoluties moet zijn ontstaan. Swift J1818.0-1607 heeft een magnetisch veld dat wel duizend keer sterker is dan van een gewone pulsar/neutronenster en dat maakt ‘m een magnetar. Hij draait eens per 1,36 seconde één rondje om z’n as. Z’n massa is ongeveer twee keer die van de zon en dat zit gepropt in een bolletje dat een biljoen keer zo klein is – niet voor niets dat een theelepel van Swift J1818.0-1607 vier miljard ton zou wegen op aarde.

Swift J1818.0-1607, waargenomen met XMM-Newton’s EPIC-camera. Credit: ESA/XMM-Newton; P. Esposito et al. (2020)

Swift J1818.0-1607 blijkt niet alleen röntgenstraling uit te zenden, maar ook radiogolven. En dat maakt ‘m best bijzonder, want van magnetars die radiogolven uitzenden zijn er maar vijf bekend. Er is een discussie hoe vaak pulsars voorkomen als magnetars. Op dit moment zijn er meer dan drieduizend neutronensterren bekend en maar 31 magnetars. De waarnemingen aan Swift J1818.0-1607, die vóór z’n recente uitbarsting niet bekend was, maken duidelijk dat er wellicht veel meer magnetars zijn, die in een niet-actieve staat verkeren en dan niet worden waargenomen – een suggestie die hier tien jaar geleden ook al eens voorbij kwam drijven, oud nieuws dus eigenlijk. 😀 Hier het vakartikel over de waarnemingen aan Swift J1818.0-1607, verschenen in The Astrophysical Journal Letters. Bron: NASA + ESA.

Ook gammaflitser GRB160821B blijkt een kilonova – een botsing van twee neutronensterren –  te zijn geweest

Animatie van GRB160821B op basis van HST waarnemingen. Credit: ESA /NASA /E. Troja.

Op 17 augustus 2017 werd de eerste kilonova ontdekt, een botsing van twee neutronensterren in een sterrenstelsel, ver verwijderd van de aarde. Van die botsing zagen we niet alleen de zwaartekrachtgolven (GW170817, gedetecteerd met LIGO/Virgo), maar ook de elektromagnetische straling van kilonova AT2017gfo. Een team van sterrenkundigen onder leiding van Eleonora Troja (University of Maryland, VS) heeft nu de gegevens onderzocht van een zogeheten gammaflitser die op 21 augustus 2016 verscheen, GRB160821B, een zeer kortstondige uitbarsting van gammastraling, ontdekt met NASA’s Neil Gehrels Swift Observatory in de ruimte. Dankzij de waarnemingen aan GW170817 wisten Troja en haar collega’s wat de kenmerken van een kilonova zijn en met die kennis wisten ze dat GRB160821B ook een kilonova moet zijn geweest. Deze vond plaats in een sterrenstelsel ruim twee miljard lichtjaar verwijderd van de aarde. Er zijn geen zwaartekrachtgolven van gedetecteerd.

Infrarood straling van GRB160821B vergeleken met de straling van kilonova AT2017gfo en van een andere kilonova-kandidaat, GRB130603B. Credit: E. Troja.

In 2016 zag men de infraroodstraling van GRB160821B in de weken na de gammaflits niet toenemen, zoals wel de verwachting was. Maar ook GW170817 miste zo’n toename van IR-straling, dus dat hoort kennelijk bij kilonovae. Het lijkt erop dat het resultaat van de botsing van de twee neutronensterren bij GRB160821B een magnetar was, een zware neutronenster met een zeer sterk magnetisch veld. Die magnetar zou vervolgens in elkaar zijn geklapt tot een zwart gat. Bij de botsing werd zeer veel goud en platina geproduceerd, zoals ook bij GW170817 werd waargenomen. En da’s best opvallend eigenlijk, want van magnetars dachten ze altijd dat die de productie van goud en platinum verhinderen, maar dat is kennelijk niet het geval. Hier is het vakartikel over GRB160821B, verschenen in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Bron: Science Daily.