Wetenschappers in Australië ontdekken ‘eerste in zijn soort’ object in de Melkweg dat aan en uit flitst

Wetenschappers hebben ontdekt wat een ongelooflijk dichte ster lijkt te zijn die zich iets anders gedraagt ​​​​dat ooit is gezien – en vermoedt dat het een soort exotisch astrofysisch object is waarvan het bestaan ​​tot nu toe alleen werd verondersteld.

Het object, gespot met behulp van de Murchison Widefield Array-telescoop in de outback van West-Australië, ontketende ongeveer drie keer per uur enorme uitbarstingen van energie – elke 18 minuten of zo voor een minuut – wanneer bekeken vanaf de aarde gedurende twee maanden in 2018, aldus de onderzoekers.

Het is misschien het eerste bekende voorbeeld van wat een “ultralange periode magnetar” wordt genoemd, zeiden ze.

Dit is een variëteit van een neutronenster – de compacte ingestorte kern van een massieve ster die explodeerde als een supernova – die sterk gemagnetiseerd is en relatief langzaam roteert, in tegenstelling tot snel draaiende neutronensterobjecten die pulsars worden genoemd en die vanaf de aarde lijken te knipperen aan en uit binnen milliseconden of seconden.

“Het is verbijsterend mooi dat het universum nog steeds vol verrassingen zit”, zegt radioastronoom Natasha Hurley-Walker van het Curtin University-knooppunt van het International Center for Radio Astronomy Research (ICRAR) in Australië, hoofdauteur van de studie die deze week is gepubliceerd. in het tijdschrift Natuur.

In- en uitschakelen

Het object kan continu sterke radiogolven uitzenden vanaf de noord- en zuidpool. Terwijl die straal vanuit het gezichtspunt van de aarde door de zichtlijn schoot, leek hij elke 18 minuten en 11 seconden ongeveer 30 tot 60 seconden aan te gaan en vervolgens weer uit te gaan.

Dat is een effect vergelijkbaar met een vuurtoren met een roterend licht dat vanuit het perspectief van een stilstaande waarnemer aan en uit lijkt te knipperen.

Het werd gevonden in een bredere onderzoeksinspanning om hemelbronnen van radiogolven in kaart te brengen.

“Dit is een geheel nieuw soort bron dat niemand ooit eerder heeft gezien”, zei Hurley-Walker.

“Het was een beetje griezelig voor een astronoom omdat er niets in de lucht bekend is dat dat doet. En het is echt heel dicht bij ons … Het is in onze galactische achtertuin.

“En hoewel we weten dat de Melkweg vol moet zijn met langzaam ronddraaiende neutronensterren, had niemand verwacht dat ze zulke heldere radiostraling zouden kunnen produceren. Het is een droom die uitkomt om zoiets totaal onverwachts en verbazingwekkends te vinden.”

Het bevindt zich relatief dicht bij de aarde in kosmische termen, ongeveer 4.200 lichtjaar – de afstand die het licht in een jaar aflegt, 9,5 biljoen km – weg.

“Het is ongelooflijk helder als het ‘aan’ is. Het is een van de helderste radiobronnen aan de hemel”, zegt co-auteur Tyrone O’Doherty, een doctoraatsstudente Curtin ICRAR-knooppunt die het object vond.

Het past in een categorie die ‘transiënten’ wordt genoemd – astrofysische objecten die gedurende een beperkte tijd lijken te worden ingeschakeld. “Langzame transiënten” zoals een supernova kunnen plotseling verschijnen en een paar maanden later verdwijnen als de stellaire explosie verdwijnt.

witte dwerg

Pulsars zijn “snelle transiënten”, die snel aan en uit knipperen. Transiënten tussen deze twee uitersten waren tot nu toe ongrijpbaar gebleven.

Neutronensterren, waaronder pulsars, behoren tot de dichtste objecten in het universum. Ze hebben een diameter van ongeveer 12 km – vergelijkbaar met de grootte van een stad – maar met meer massa dan onze zon. Een neutronenster met een extreem magnetisch veld, een magnetar, zou mogelijk de radiopulsaties kunnen aandrijven, aldus de onderzoekers.

Wat betreft de reden waarom de rotatie zo traag is, kan het zijn dat het erg oud is en in de loop van de tijd is vertraagd, volgens Curtin ICRAR-knooppuntastrofysicus en co-auteur van het onderzoek, Gemma Anderson.

“Dit is eerder de ‘eerste in zijn soort’ dan ‘uniek in zijn soort'”, zei Anderson.

Het zou misschien ook een ander type dode ster kunnen zijn, een witte dwerg genaamd, of iets volkomen onbekends, zei Hurley-Walker.

De onderzoekers hebben het sinds 2018 niet meer ontdekt.

“We volgen dit object nu met behulp van veel verschillende radiotelescopen in de hoop dat het weer ‘aan’ gaat”, zei Anderson.