De allereerste neutronenster knippert bizarre 'cyclotronlijn' op aarde

Pin
Send
Share
Send

Een gedraaide kleine neutronenster verslond brokken van zijn stellaire tweeling, en onthulde een nooit eerder gezien fenomeen voor wetenschappers die op aarde kijken.

In tegenstelling tot de meeste objecten in de ruimte (inclusief andere neutronensterren en planeet Aarde), heeft neutronenster GRO J2058 + 42 niet twee eenvoudige magnetische polen aan de noord- en zuidkant. In plaats daarvan heeft het een vervormd magnetisch veld, met vervormde gebieden van intens magnetisme die over het oppervlak van het object zijn gestrooid.

Het hemellichaam werd ontdekt in 1995, toen het een grote uitbarsting had, maar sindsdien was het in een "stille staat" geweest, waardoor het verdraaide magnetische veld van de ster verborgen was. Maar in maart lichtte het object weer op toen het een groot stuk materie van zijn tweelingbroer, een gewone ster, opslokte. Dat is volgens een paper van een internationaal team van wetenschappers, gepubliceerd op 18 september in The Astrophysical Journal Letters.

Na zwarte gaten zijn neutronensterren de dichtst bekende objecten in het universum. Hoewel de interne fysica van de objecten slecht wordt begrepen, weten onderzoekers dat neutronensterren ontstaan ​​uit de dichte kernen van oude sterren die supernova worden. Wetenschappers weten ook dat deze objecten vaak zo zwaar en helder zijn als normale sterren, maar slechts ongeveer zo breed als een kleine stad. Vaak, zoals in het geval van deze neutronenster, worden degenen die we vanaf de aarde kunnen zien, gecombineerd met normale sterren en zuigen ze materiaalkolommen van de oppervlakken van hun metgezellen. Neutronensterren draaien vaak vrij snel en regelmatig, en onderzoekers bestuderen de objecten door hun opheldering en dimmen en de specifieke lichtfrequenties die ze uitstralen te meten.

Soms bevatten die frequenties een 'cyclotronlijn', een kenmerk in het licht dat van de ster komt en dat de aanwezigheid van een krachtig magnetisch veld suggereert, schreven onderzoekers in de nieuwe studie in een verklaring. Typisch vallen de neutronensterren in een van twee categorieën: neutronensterren zonder cyclotronlijn en neutronensterren met een stabiele, gelijkmatige cyclotronlijn veroorzaakt door een magnetisch veld met twee polen.

Deze ster is anders. Toen het in maart weer oplichtte, richtte NASA de Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) snel op de lichtbron en ontdekte dit instrument de cyclotronlijn, schreven de auteurs in de paper. Maar deze lijn was slechts 10% van de tijd aanwezig. Dat suggereert dat er iets bizars aan de hand is met de magnetische velden van GRO J2058 + 42. Het veld van de ster wijst slechts een tiende van de rotatieperiode van 3 minuten en 16 seconden naar de aarde.

Het is moeilijk uit te leggen waarom deze neutronenster deze eigenschap heeft, schreven de auteurs, deels omdat de gegevens een aantal complicerende factoren hebben. De zwaartekrachtvelden rond de neutronenster zijn bijvoorbeeld zo intens dat de meeste röntgenstralen die we vanaf de aarde kunnen zien, eigenlijk van de andere kant van de ster komen. Wanneer ze het oppervlak van de ster verlaten, buigt de zwaartekracht van het object hun pad door de ruimte totdat ze op de aarde wijzen. Dat en andere problemen maken het vooral moeilijk om de gegevens hier te ontwarren en erachter te komen wat er precies aan de hand is, schreven de auteurs.

Er zijn vergelijkbare magnetische afwijkingen op onze eigen ster, noteerden de auteurs in de verklaring. Zonnevlekken zijn in feite regio's waar magnetische velden verstrikt zijn geraakt op een manier die waarschijnlijk vergelijkbaar is met wat hier gebeurt. Maar het effect van dergelijke vlekken is veel minder dramatisch en ze hebben minder impact op de hele ster.

Pin
Send
Share
Send