Deze neutronenster boorde zich door zijn partner heen en dat is extreem zeldzaam
Astronomen hebben een bijzonder stelletje sterren ontdekt dat ons meer leert over hoe sterren elkaar in hun greep houden en transformeren.
Het gaat om een razendsnel draaiende neutronenster en een heliumster die zijn buitenste lagen heeft verloren. Dat is een duo dat zo zeldzaam is dat het een uniek inkijkje geeft in de wilde levensloop van sterren.
De hoofdrolspeler in dit verhaal is PSR J1928+1815. Dat is een neutronenster die werd opgepikt door de radiotelescoop FAST, gelegen in China. Deze neutronenster, ook wel een pulsar genoemd vanwege zijn pulserende radiosignalen, draait met een duizelingwekkende snelheid: in slechts 10,55 milliseconden maakt hij een volledige rotatie. Dat zijn bijna 100 rondjes per seconde. Maar wat dit systeem echt bijzonder maakt, is zijn danspartner. De neutronenster draait elke 3,6 uur rond een heliumster, die flink is uitgedund sinds zijn gloriedagen.
Een kosmische stripact
Hoe is dit duo zo geworden? Ooit waren het een ‘gewone’ ster en een neutronenster die op ruime afstand om elkaar heen draaiden. Maar toen de gewone ster aan het eind van zijn leven begon op te zwellen, gebeurde er iets dat wetenschappers tot nu toe nog bijna nooit hadden gezien. De ster werd zo groot dat zijn atmosfeer de neutronenster volledig opslokte. In dit chaotische samenspel groef de neutronenster zich als een kosmische mol door de buitenlagen van zijn partner heen. De waterstofrijke lagen van de ster werden daardoor weggeblazen, de baan van de twee kromp tot een krappe 3,6 uur, en wat overbleef was een compacte heliumster.
Ook onze zon zal op een gelijkaardige manier opzwellen, binnen zo’n vijf miljard jaar. Sterren zoals onze zon verbranden namelijk hun voorraad waterstof in de kern en gaan daarna over op het verbranden van helium en andere elementen. Daarbij zetten ze sterk uit: onze zon zal tegen die tijd veranderen in een rode reus die veel groter wordt dan haar huidige omvang. Ze zal dan waarschijnlijk Mercurius, Venus en mogelijk zelfs de Aarde opslokken.
Verstoppertje met radiosignalen
De heliumster zelf blijft een beetje een mysterie. Ondanks speurwerk met optische en infrarode telescopen konden de onderzoekers hem niet direct waarnemen. Waarschijnlijk komt dat door de enorme afstand (de sterren bevinden zich op zo’n 8000 lichtjaar van de aarde) en het stof in de ruimte dat het licht tegenhoudt. Toch weten ze zeker dat hij er is, dankzij de invloed die hij uitoefent op de pulsar. De pulsar zelf is overigens zo’n 17 procent van de tijd niet zichtbaar, omdat de heliumster in de weg zit.
Een zeldzame vangst
Dit soort systemen is extreem zeldzaam. Uit schattingen van de onderzoekers blijkt dat er in onze hele Melkweg maar 16 tot 84 van zulke duo’s bestaan. Een kosmische naald in een hooiberg dus, want er zijn 100 tot 400 miljard sterren in de Melkweg.
Het verhaal houdt hier niet op. De heliumster zal in de toekomst wellicht opnieuw opzwellen en materiaal beginnen over te dragen aan de neutronenster. Uiteindelijk zal het systeem waarschijnlijk eindigen als een snel roterende pulsar met een zware witte dwerg als metgezel. Maar dat gaan wij niet meer meemaken: dit speelt zich af op kosmische tijdschalen van miljoenen jaren. Misschien ontdekken astronomen ooit nog een vergelijkbaar duo, eentje dat zich al in een verder stadium van deze evolutionaire dans bevindt.
Meer wetenschap? Lees de nieuwste artikelen op Scientias.nl .
Deze neutronenster boorde zich door zijn partner heen en dat is extreem zeldzaam
Geen opmerkingen:
Een reactie posten