Neutronstjerne med stor appetit opdaget

torsdag 09 okt 14

Kontakt

Finn Erland Christensen
Seniorforsker
DTU Space
45 25 97 34

Astronomer har opdaget en neutronstjerne - en pulserende, død stjerne, der udsender røntgenstråler - med en energi svarende til omkring 10 millioner sole. Opdagelsen er offentliggjort i den seneste udgave af tidsskriftet Nature, og blev gjort med teleskopet på NASA’s NuSTAR-satellit, hvor DTU spiller en afgørende rolle.

Artiklen i Nature beskriver en røntgenkilde, der er blevet observeret i den forholdsvist nærliggende galakse M82 blot 12 millioner lysår væk. Røntgenkilder som disse er enormt klare. For når stjernestof fra en makkerstjerne opsluges af røntgenkilden skinner det voldsomt. Indtil nu har man troet at disse røntgenkilder har været sorte huller.

Men røntgenkilden i galakse M82 viser sig at være en neutronstjerne, også kaldet en pulsar. Neutronstjerner udsender røntgenstråler ved to hot spots, og mens stjernen roterer rammer disse stråler jorden, som lyset fra et fyrtårn, hvorfor signalet, der bliver opfanget af satellitten, pulserer.

Finn Christensen, seniorforsker fra DTU Space er medforfatter på artiklen, forklarer om DTU’s bidrag til observationerne:

”Vi har udviklet en røntgenreflekterende overflade til spejlene på teleskoperne i NuSTAR, som har gjort det muligt at se disse energiudladninger ved højere energier end hidtil muligt . Derfor har NuSTAR kunnet lave disse observationer på en ny måde, som har været helt afgørende for at man kunne gøre opdagelsen.”

Denne neutronstjerne (M82 X-2) har et ekstremt stærkt magnetisk felt der roterer om sin akse en gang hver 1.37 sekunder, mens en makker-stjerne kredser rundt om den en gang på 2.5 dage. Systemet udsender enorme mængder energi – svarende til omkring 10 millioner sole.

Ligesom sorte huller er neutronstjerner udbrændte kerner af eksploderede stjerner, men har meget mindre masse. M82 X-2 har en masse nogenlunde svarende til solens – havde den været et sort hul, ville massen have været nogle hundrede gange større. Og det efterlader forskerne med flere spørgsmål end svar. For noget tyder på at den ’spiser’ lige så meget stjernestof, som et sort hul, da tilvæksten af stjernestof er ti gange større end man hidtil har målt i en neutronstjerne.

Opdagelsen udfordrer derfor vores gængse viden, forklarer Finn Christensen:

”Man har troet at det var sorte huller i mellemstørrelsen, som var kilden til den enorme røntgenstråling fra disse systemer. Så vi regnede med at vi skulle ud og finde ’fodsporene’ efter dem. Men det er slet ikke den måde det foregår på. Det viser sig jo, fordi vi har kunnet lave disse observationer på en ny måde, at vi har fundet noget, som i princippet er simpelt, men som man bare ikke har kunnet se før. Nu ved vi bedre hvad vi skal se efter og det vil give os meget mere viden,” siger Finn Christensen, og tilføjer:

”Og jeg er sikker på, at vi i de kommende år vil komme til at finde mange flere neutronstjerner i disse systemer  som vi i dag troede var forbeholdt sorte huller.”

Relaterede Videoer  

Vis flere