Joseph Norman
0 
4305
595
De ruimte is gevuld met bizarre signalen die we haasten om betekenis te geven - en nu hebben onderzoekers weer een mysterieus signaal ontdekt. Deze kwam uit de buurt van een neutronenster en is voor het eerst infrarood.
Dus, wat is er in de buurt dat het rare signaal had kunnen creëren? Wetenschappers hebben een paar ideeën.
Wanneer een ster het einde van zijn leven bereikt, ondergaat hij meestal een supernova-explosie - de ster stort in en als hij voldoende massa heeft, zal hij een zwart gat vormen. Maar als de ster niet zwaar genoeg is, zal hij een neutronenster vormen. [Supernova-foto's: geweldige beelden van sterexplosies]
Neutronensterren zijn erg dicht en bestaan, zoals hun naam al doet vermoeden, voornamelijk uit dicht opeengepakte neutronen. Neutronensterren kunnen ook "pulsars" worden genoemd als ze sterk gemagnetiseerd zijn en snel genoeg draaien om elektromagnetische golven uit te zenden, aldus Space.com..
Normaal gesproken zenden neutronensterren radiogolven of hogere energiegolven uit, zoals röntgenstralen, volgens een verklaring die gisteren (17 september) door NASA is vrijgegeven. Maar een internationale groep onderzoekers van Penn State, de Universiteit van Arizona en Sabanci University in Turkije heeft iets interessants waargenomen in de gegevens van de Hubble Space Telescope van NASA: een lang signaal van infrarood licht uitgezonden nabij een neutronenster, rapporteerden de onderzoekers gisteren in The Astrophysical Journal.
Dit signaal, zo ontdekten ze, was ongeveer 800 lichtjaar verwijderd en was "uitgebreid", wat betekent dat het over een groot stuk van de ruimte was verspreid, in tegenstelling tot typische "punt" -signalen van neutronensterren die röntgenstralen uitzenden. In het bijzonder strekte het signaal zich uit over 200 astronomische eenheden (AU) van de ruimte, of 2,5 keer de baan van Pluto rond de zon, volgens een verklaring van Penn State. (Eén AU is de gemiddelde afstand van de aarde tot de zon - ongeveer 93 miljoen mijl of 150 miljoen kilometer.)
Dergelijke uitgebreide signalen zijn eerder waargenomen, maar nooit in het infrarood, vertelde hoofdauteur Bettina Posselt, een universitair hoofddocent astronomie en astrofysica in Penn State. .
Op basis van eerdere gegevens is de hoeveelheid infraroodstraling veel meer dan de neutronenster zou moeten uitzenden, zei Posselt. Dus "alle straling in het infrarood die we zien, komt waarschijnlijk niet van de neutronenster zelf", zei Posselt. "Er is nog iets."
De neutronenster in kwestie, RX J0806.4-4123, is een van de nabijgelegen röntgenpulsars die gezamenlijk bekend staan als de Magnificent Seven. Het zijn bizarre karakters: ze roteren veel langzamer dan typische neutronensterren (het duurt 11 seconden voor een rotatie van RX J0806.4-4123, terwijl typische roteren in een fractie van een seconde), en ze zijn veel heter dan zij moeten gebaseerd zijn op wanneer ze gevormd zijn.
In hun studie stelden de onderzoekers twee mogelijkheden voor voor wat zich in de buurt van RX J0806.4-4123 had kunnen nestelen en deze mysterieuze signalen zou hebben uitgezonden: een schijf van stof die de pulsar omgeeft, of een 'pulsarwindnevel'.
Een "fallback disk" - die 18 miljard mijl in doorsnede zou kunnen zijn - zou gevormd kunnen zijn uit de overblijfselen van een inwonende ster na een supernova-explosie, zei Posselt. Dergelijke schijven waarnaar "lang is gezocht, maar niet is gevonden", zouden hoogstwaarschijnlijk voornamelijk uit stofdeeltjes bestaan, voegde ze eraan toe.
Het binnenste deel van zo'n schijf zou waarschijnlijk genoeg energie hebben om infrarood licht te produceren, zei Posselt. Dit zou ook kunnen helpen verklaren waarom RX J0806.4-4123 zo heet is en zo langzaam draait. "De schijven in het verleden hadden voor wat extra verwarming kunnen zorgen", en ook de rotatie ervan vertraagde, zei Posselt.
De tweede verklaring is dat het infraroodsignaal misschien afkomstig is van een nabij gelegen pulsarwindnevel.
Volgens de NASA-verklaring kan er een pulsarwind ontstaan wanneer elektronen van een neutronenster worden versneld in een elektrisch veld dat wordt geproduceerd door de snelle rotatie en het sterke magnetische veld van de neutronenster. Terwijl de neutronenster door de ruimte beweegt, meestal sneller dan de geluidssnelheid, botst hij op het interstellaire medium - die kleine stukjes gas en stof die zich tussen grote hemellichamen bevinden. De interactie tussen het interstellaire medium en de pulsarwind kan de zogenaamde pulsarwindnevel produceren, die infraroodstraling kan afgeven, zei Posselt..
Pulsar-windnevels worden meestal gezien met het uitzenden van röntgenstralen, dus een pulsar-windnevel die alleen in het infrarood straalt, is "absoluut interessant", zei Posselt..