Het is een gammastraalflare - de meest extreme vorm van licht tot nu toe. In december 2010 bliezen ze langs elkaar heen op ongeveer de afstand die Venus om onze zon draait. Waarom was deze ontmoeting zo uniek? Omdat het ene lid heet en blauw / wit was ... en het andere een pulsar.
"Hoewel we op dit evenement wachtten, verbaasde het ons nog steeds", zegt Aous Abdo, een assistent-professor aan de George Mason University in Fairfax, Virginia, en een leider van het onderzoeksteam.
Astronomen waren zich ervan bewust dat PSR B1259-63 en LS 2883 elkaar ongeveer om de 3 tot 4 jaar van dichtbij benaderden en anticipeerden reikhalzend op de actie. Het kenmerkende signaal van de PSR B1259-63, dat zich op een afstand van ongeveer 8000 lichtjaar verwijderd bevindt, werd in 1989 ontdekt door de Parkes-radiotelescoop in Australië. Het wordt vermoedelijk vrij klein - ongeveer zo groot als Washington, DC en weegt ongeveer tweemaal zoveel als Sol. Wat cool is, is dat het 21 keer per seconde duizelingwekkend roteert ... schieten van een krachtige straal elektromagnetische energie die rondzwaait als een zoeklicht. Naast de deur lag de blauw / witte metgezel ingebed in gas, meet in ongeveer 9 keer groter formaat en weegt ongeveer 24 zonsmassa's. Van deze "vreemde paren" zijn er slechts vier bekend die gammastraling produceren en alleen van dit specifieke systeem is bekend dat het een pulsar bevat ... een die door de gasschijf stoot die zowel komt als gaat tijdens de baan.
"Tijdens deze schijfpassages kunnen door de pulsar uitgezonden energetische deeltjes met de schijf interageren, en dit kan leiden tot processen die deeltjes versnellen en straling met verschillende energieën produceren", zegt co-auteur Simon Johnston van de Australia Telescope National Facility in Epping. , Nieuw Zuid-Wales. "Het frustrerende voor astronomen is dat de pulsar zo'n excentrieke baan volgt dat deze gebeurtenissen slechts elke 3,4 jaar plaatsvinden."
Op 15 december 2010 waren alle 'ogen' en 'oren' in afwachting van de dubbele gammastraaluitbarsting het systeem gedraaid. De observatoria omvatten Fermi en NASA's Swift-ruimtevaartuig; de Europese ruimtetelescopen XMM-Newton en INTEGRAL; de Japan-Amerikaanse Suzaku-satelliet; de Australia Telescope Compact Array; optische en infrarood telescopen in Chili en Zuid-Afrika; en het High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.), een observatorium op de grond in Namibië dat gammastraling kan detecteren met energieën van biljoenen elektronvolt, buiten het bereik van Fermi.
'Als je weet dat je de kans hebt dit systeem maar eens in de paar jaar te observeren, probeer je zoveel mogelijk dekking te krijgen', zegt Abdo, de hoofdonderzoeker van de door NASA gefinancierde internationale campagne. "Het begrijpen van dit systeem, waarbij we de aard van het compacte object kennen, kan ons helpen de aard van de compacte objecten in andere, vergelijkbare systemen te begrijpen".
Terwijl de EGRET-telescoop aan boord van het Compton Gamma-Ray Observatory van NASA dit zeldzame paar sinds de jaren negentig observeerde, was er nooit gammastraling-emissie in het energiebereik van miljard elektronen-volt (GeV) geregistreerd. Maar toen de passage dichterbij kwam, begon de Large Area Telescope (LAT) aan boord van Fermi een zwakke gammastraling op te vangen. “Tijdens de eerste schijfpassage, die duurde van half november tot half december, registreerde de LAT een zwakke maar detecteerbare emissie van het binaire bestand. We gingen ervan uit dat de tweede passage vergelijkbaar zou zijn, maar halverwege januari 2011, toen de pulsar zijn tweede passage door de schijf begon, begonnen we verrassende fakkels te zien die vele malen sterker waren dan die we eerder zagen, 'zei Abdo.
Om dit vreemde scenario nog ongebruikelijker te maken, waren radio- en röntgenmetingen nominaal naarmate de gammastralen oplaaiden. "De meest intense dagen van de uitbarsting waren 20 en 21 januari en 2 februari 2011", zei Abdo. "Wat ons echt verraste, is dat de bron op elk van deze dagen meer dan 15 keer helderder was dan tijdens de hele anderhalve maand durende eerste passage."
Het zal niet opnieuw gebeuren tot mei 2014 ... Maar je kunt er zeker van zijn dat astronomen zullen worden afgestemd om de actie te vangen!
Oorspronkelijke verhaalbron: NASA / Fermi News.
