Nog een momentopname van ons vreemde universum: astronomen hebben onlangs een pulsar gevangen - een bepaald soort dichte ster - die zijn radiobaken uitschakelt terwijl krachtige gammastralen vijfvoudig oplichten.
"Het is bijna alsof iemand een schakelaar heeft omgedraaid, waardoor het systeem van een energierijke naar een energierijkere is veranderd", zegt hoofdonderzoeker Benjamin Stappers, astrofysicus aan de Universiteit van Manchester, Engeland.
"De verandering lijkt een grillige interactie tussen de pulsar en zijn metgezel te weerspiegelen, een die ons de gelegenheid biedt om een zeldzame overgangsfase in het leven van dit binaire te verkennen."
Het binaire systeem omvat pulsar J1023 + 0038 en een andere ster met een vijfde van de massa van de zon. Ze draaien dichtbij elkaar en draaien elke 4.8 uur om elkaar heen. Dit betekent dat de dagen van de reisgenoot geteld zijn, omdat de pulsar hem uit elkaar trekt.
In NASA's woorden, hier is wat er aan de hand is:
In J1023 zijn de sterren zo dichtbij dat er een gasstroom van de zonachtige ster naar de pulsar stroomt. De snelle rotatie en het intense magnetische veld van de pulsar zijn verantwoordelijk voor zowel de radiobundel als de krachtige pulsarwind. Wanneer de radiobundel detecteerbaar is, houdt de pulsarwind de gasstroom van de metgezel tegen, waardoor deze niet te dichtbij kan komen. Maar af en toe stroomt de stroom, die dichter bij de pulsar komt en een accretieschijf tot stand brengt.
Gas in de schijf wordt gecomprimeerd en verwarmd en bereikt temperaturen die heet genoeg zijn om röntgenstralen uit te zenden. Vervolgens verliest materiaal langs de binnenrand van de schijf snel orbitale energie en daalt het af naar de pulsar. Wanneer het tot een hoogte van ongeveer 80 kilometer valt, worden processen die betrokken zijn bij het creëren van de radiobundel ofwel stopgezet ofwel, waarschijnlijker, verdoezeld.
De binnenrand van de schijf fluctueert waarschijnlijk aanzienlijk op deze hoogte. Een deel ervan kan met bijna de lichtsnelheid naar buiten worden versneld, waardoor stralen met dubbele deeltjes worden gevormd die in tegengestelde richting vuren - een fenomeen dat doorgaans wordt geassocieerd met toenemende zwarte gaten. Schokgolven binnen en langs de periferie van deze stralen zijn een waarschijnlijke bron van de heldere gammastraling die door Fermi wordt gedetecteerd.
Meer over het onderzoek leest u in het Astrophysical Journal of in preprint-versie op Arxiv.
Bron: NASA
