Ze zijn gewelddadig ontstaan ... Geboren bij de dood van een zware ster. Het zijn kwantumdegeneraties met een gemiddelde dichtheid van doorgaans meer dan een miljard ton per theelepel - een toestand die hier op aarde nooit kan worden gecreëerd. En ze zijn absoluut perfect om te bestuderen hoe materie en exotische deeltjes zich gedragen onder extreme omstandigheden. We verwelkomen de extreme neutronenster ...
In 1934 stelden Walter Baade en Fritz Zwicky het bestaan voor van de neutronenster, slechts een jaar na de ontdekking van het neutron door Sir James Chadwick. Maar het duurde nog eens 30 jaar voordat de eerste neutronenster daadwerkelijk werd waargenomen. Tot nu toe is de massa van neutronensterren nauwkeurig gemeten tot ongeveer 1,4 keer die van Sol. Nu vond een groep astronomen die de Green Bank Radiotelescoop gebruikten een neutronenster met een massa van bijna tweemaal die van de zon. Hoe kunnen ze schattingen zo nauwkeurig maken? Omdat de extreme neutronenster in kwestie eigenlijk een pulsar is - PSR J1614-2230. Met een hartslag-achtige precisie zendt de PSR J1614-2230 elke keer dat hij 317 keer per seconde rond zijn as draait een radiosignaal uit.
Volgens het team; "Wat deze ontdekking zo opmerkelijk maakt, is dat het bestaan van een zeer massieve neutronenster astrofysici in staat stelt een grote verscheidenheid aan theoretische modellen uit te sluiten die beweren dat de neutronenster zou kunnen bestaan uit exotische subatomaire deeltjes zoals hyperonen of condensaten van kaonen."
De aanwezigheid van deze extreme ster stelt nieuwe vragen over zijn oorsprong ... en zijn nabije witte dwerggenoot. Is het zo extreem geworden door materiaal uit zijn binaire buur te trekken - of is het gewoon zo geworden door natuurlijke oorzaken? Volgens professor Lorne Nelson (Bishop's University) en zijn collega's van MIT, Oxford en UCSB, werd de neutronenster waarschijnlijk opgedraaid om een snel roterende (milliseconde) pulsar te worden als gevolg van het feit dat de neutronenster zijn stellaire metgezel vele heeft gekannibaliseerd miljoenen jaren geleden, met achterlating van een dode kern die voornamelijk uit koolstof en zuurstof bestaat. Nelson: “Hoewel het gebruikelijk is om een groot deel van de sterren in binaire systemen te vinden, is het zeldzaam dat ze dichtbij genoeg zijn zodat één ster de massa van zijn begeleidende ster kan verwijderen. Maar als dit gebeurt, is het spectaculair. '
Door het gebruik van theoretische modellen hoopt het team inzicht te krijgen in hoe binaire systemen evolueren gedurende de hele levensduur van het heelal. Met de extreme supercomputercapaciteiten van vandaag konden Nelson en zijn teamleden de evolutie van meer dan 40.000 plausibele startcases voor het binaire bestand berekenen en bepalen welke relevant waren. Zoals ze beschrijven tijdens de CASCA-bijeenkomst van deze week in Ontario, Canada, vonden ze veel gevallen waarin de neutronenster ten koste van zijn metgezel hoger in massa zou kunnen evolueren, maar zoals Nelson zegt: 'Het is niet gemakkelijk voor de natuur om zo hoog te worden -massa neutronensterren, en dit verklaart waarschijnlijk waarom ze zo zeldzaam zijn. '
Originele verhaalbron op Physorg.com.
{EAV_BLOG_VER: 7ce92688539bb819}
